автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Повышение эффективности использования машинно-тракторного агрегата за счет оптимизации характеристики двигателя, ширины захвата, параметров и режимов работы

На правах рукописи

Красовских Евгений Витальевич ... « -

гГЬ им

1 6 ДВГ 1329

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА ЗА СЧЕТ ОПТИМИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ, ШИРИНЫ ЗАХВАТА, ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ (на примере пахотного агрегата в составе с трактором Т-250)

Специальности:

05.04.02 - тепловые двигатели

05.20.03 - эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Барнаул 1999

Работа выполнена в Алтайском государственном аграрном университете, кафедра «Тракторы и автомобили»

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент В.В. Соколов; Официальные оппоненты - акад. Академии транспорта РФ

д.т.н., профессор А.Л. Новоселов д.т.н., профессор Д.М. Воронин

Ведущее предприятие -

ОАО «Алтайдизель», г. Барнаул

Защита диссертации состоится 24 июня 1999 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д064.29.01 при Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова в конференц-зале по адресу: 656099, г. Барнаул, пр. Ленина, 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АлтГТУ.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью Вашего учреждения, просим направлять по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан 20 мая 1999 года.

Ученый секретарь диссертационного

совета Д064.29.01, д.т.н., профе( Синицын

/70*2-9.0

1.0бщая характеристика работы

1.1 .Актуальность темы. Эффективность использования земли и повышение ее плодородия в значительной степени зависят от совершенства системы земледелия и проведения полевых работ в оптимальные агротехнические сроки с минимальными затратами средств. Поэтому при внедрении в полеводство новой техники основное внимание необходимо уделять качеству обработки почвы, повышению производительности машинно-тракторных агрегатов (МТА), снижению непроизводительных затрат энергии и себестоимости конечного продукта.

Возрастание мощности двигателей, массы тракторов и скоростей движения агрегатов привело к увеличению интенсивности воздействия движителей и рабочих органов машин на почву, что усиливает разрушение ее структуры, водную и ветровую эрозию. Рабочие органы сельскохозяйственных машин плохо согласуются по скорости движения с тракторами и, как правило, не обеспечивают их рациональную загрузку по тяге. Это приводит к увеличению энергозатрат на обработку почвы, снижению производительности МТА, увеличению расхода топлива, ухудшению качества работ и снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

В связи с этим, особую актуальность приобретают исследования, направленные на совершенствование методов оценки функционирования агрегата как системы «почва-орудие-движитель-трансмиссия-двигатель» («П-О-Дж-Т-Дв»), в том числе и при автоматическом переключении передач трактора, обоснования параметров МТА, согласования характеристик двигателя с трансмиссией и технико-экономических показателей с учетом условий эксплуатации.

Работа выполнена в соответствии с научно-технической проблемой 0.СХ.108 (раздел-03, подраздел-03) и планом НИР Алтайского государственного аграрного университета (АГАУ) (тема 46).

1.2.Цель исследований. Основной целью настоящей работы является повышение эффективности использования машинно-тракторного агрегата за счет оптимизации состава, параметров характеристики двигателя и режимов работы моторно-трансмиссионной установки, оборудованной системой автоматического переключения передач (САПП) без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам трактора.

1.3.Объект и предмет исследования. В качестве объекта исследования принят процесс функционирования агрегата как системы «почва - орудие -движитель - трансмиссия - двигатель» с учетом вероятностного характера нагрузки при работе на отдельном поле и группе полей, а в качестве пред-

мета исследования - пахотный агрегат в составе перспективного гусеничного трактора Т-250 и опытного полунавесного плуга типа ПТК-9-35.

1.4. Научная новизна :

- разработана математическая модель, описывающая процесс функционирования агрегата как системы «П-О-Дж-Т-Дв» при автоматическом переключении передач на ходу без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам трактора и без переключения передач;

- обоснована методика определения рациональной ширины захвата тягового агрегата, характеристики двигателя и режимов работы моторно-трансмиссионной установки при эксплуатации на отдельном поле и группе полей с учетом вероятностного характера изменения внешних воздействий как с автоматическим переключением, так и без переключения передач на ходу.

1.5.Практическая значимость работы. Практическая значимость и реализация результатов проведенных исследований заключается в том, что математическая модель и методика оптимизации параметров и режимов работы тягового агрегата позволяют на стадии проектирования и совершенствования конструкции МТА оптимизировать состав агрегата, параметры характеристики двигателя и режимы работы моторно-трансмиссионной установки с учетом вероятностного характера изменения нагрузки.

Усовершенствованы методики определения рационального состава тягового агрегата, параметров и режимов работы моторно-трансмиссионной установки с различными видами характеристики двигателя при эксплуатации на отдельном поле и группе полей с автоматическим переключением передач на ходу и без переключения.

1.6.Внедрение. Результаты исследований представлены в виде отчетов и рекомендаций по эффективному использованию трактора Т-250 на заводы ОАО «Алттрак» (г. Рубцовск) и на ОАО «Алтайдизель» (г. Барнаул).

1.7.Апробация. Результаты работы докладывались и обсуждались на юбилейной региональной научно-практической конференции «Проблемы АПК в условиях рыночной экономики» (Новосибирск, 1996 г.); региональной научно-практической конференции «Производство продукции сельского хозяйства в Алтайском крае в современных условиях: проблемы и решения» (Барнаул, 1998 г.) , на заседаниях научно-технических советов ОАО «Алттрак» (1998 г.) и ОАО «Алтайдизель» (1998 г.).

1.5.Публикация. Основные положения и результаты теоретических и экспериментальных исследований изложены в 4 публикациях.

1.9.0бъем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы (135 источников). Работа изложена на 202 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок, 3 таблицы и 3 приложения.

2. Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы, цель работы.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» дан анализ особенностей работы тяговых агрегатов, сделан обзор проведенных ранее исследований по определению эксплуатациошплх показателей работы машинно-тракторного агрегата, оптимизации характеристики двигателя, параметров и режимов работы. Указаны основные пути повышения эффективности использования энергонасыщенных тракторов, а также поставлены задачи исследований и основные научные положения, выносимые на защиту.

Большой вклад в развитие методов обоснования параметров и режимов работы машинно-тракторных агрегатов внесли JI.E. Агеев, A.A. Болотин, В.Н. Болтинский, В.В. Гуськов, A.A. Зангиев, С.А. Иофинов, В.В. Ка-цыгин, Ю.К. Киртбая, Г.М. Кутьков, А.Б. Лурье, В.Д. Саклаков, Б.С. Свирщевский, A.C. Солонский, И.И. Трепененков, В.И. Фортуна, В.Н. Ха-ритончик, Д.А. Чудаков и др.

Существенный вклад в развитие теории работы тракторного двигателя в условиях неустановившейся нагрузки внесли Л.Е. Агеев, В.Н. Болтинский, A.A. Болотин, М.Э. Брякотин, Н.С. Ждановский, Г.М. Кутьков, Д.Д. Матиевский, В.Н. Попов, А.Б. Свирщевский, Е.М. Харитончик, B.C. Шкрабак, З.Н. Эминбейли, А.К. Юлдашев и др.

В теорию автоматического переключения передач трактора на ходу внесли определенный вклад Л.И. Гром-Мазничевский, Т.В. Новиков, В.Ф. Чабан, Г.Б. Шипилевский и др..

Эффективность использования высокоэнергонасыщенных тракторов во многом зависит от правильного комплектования агрегата, выбора оптимального скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя.

Напряженный труд механизатора, сложность определения рационального состава агрегата, отсутствие приборов контроля загрузки двигателя не позволяют выбрать оптимальную передачу трактора, что ведет к значительному недоиспользованию потенциальных возможностей двигателя, трактора и агрегата в целом.

В соответствии с целью исследований решались следующие задачи:

- проанализировать основные причины, вызывающие снижение эксплуатационных показателей работы агрегата в условиях неустановившейся нагрузки;

- разработать вероятностно-статистсгческую модель функционирования агрегата как системы «почва - орудие - движитель - трансмиссия -двигатель», позволяющую по входным воздействиям определять выходные показатели работы двигателя, трактора и тягового агрегата с автоматическим переключением и без переключения передач на ходу;

- разработать программы для расчетов на ЭВМ;

- обосновать рациональный состав агрегата, параметры и режимы работы моторно-трансмиссионной установки на примере пахотного агрегата в степных и лесостепных районах Алтайского края;

- провести стендовые испытания двигателя, тяговые испытания трактора и лабораторно-полевые испытания пахотного агрегата для подтверждения теоретических предпосылок, обоснованности выводов;

- выполнить технико-экономическую оценку результатов исследований.

Во второй главе «Теоретические предпосылки к определению основных энергетических и технико-экономических показателей работы тягового агрегата» изложена методика определения основных эксплуатационных показателей работы агрегата.

Эффективность работы почвообрабатывающего машинно-тракторного агрегата во многом определяется параметрами и режимами работы тракторного двигателя. Множество всех возможных режимов работы последнего принято представлять в виде многопараметровой характеристики, выполненной, например , в координатах: частота вращения вала* крутящий момент. Координаты любой точки характеристики однозначно определяют основные показатели работы двигателя (крутящий момент, частоту вращения вала, мощность, часовой и удельный расход топлива). По ним для каждой передачи можно определить показатели работы трактора (тяговое усилие, скорость движения, тяговую мощность, удельный тяговый расход топлива, коэффициент буксования) и агрегата (производительность, расход топлива, приведенные затраты средств на единицу обработанной площади). Задавшись критерием оптимизации и рассчитав значения целевой функции, по координатам экстремальных значений последней можно определить оптимальную или рациональную ре-гуляторную характеристику дизельного двигателя.

Особенностью предлагаемой модели является системный подход, положенный в основу исследований работы тягового агрегата, рассматри-

ваемого как функционирование системы «П-О-Дж-Т-Дв». В модели применяются методы математического моделирования с проведением расчетов на ЭВМ, анализируются режимы работы пахотного агрегата в зависимости от ширины захвата во всем диапазоне изменения приведенного удельного тягового сопротивления в условиях степной и лесостепной зоны Алтайского края. Вид характеристики двигателя заранее не задается, а определяется расчетным путем в зависимости от выбора критерия оптимизации. Для расчетов принята одномерная дискретная математическая модель, где в качестве входного воздействия принято приведенное к постоянной скорости движения удельное тяговое сопротивление агрегата, распределение его значений на отдельном поле и средних значений на множестве полей принято нормальным. Показатели работы МТА связаны с входным воздействием детерминированными функциями связи.

Дискретная математическая модель функционирования машинно-тракторного агрегата. Каждому значению приведенного удельного тягового сопротивления агрегата при фиксированном значении частоты вращения вала двигателя на многопараметровой характеристике соответствует только одно значение крутящего момента - одна точка (и других показателей, в том числе и целевой функции). Для всего диапазона частот вращения множество таких точек образуют линию возможных режимов работы двигателя - линию равного уровня приведенного тягового сопротивления агрегата. Оптимальная точка на этой линии определяется по экстремуму целевой функции, а их совокупность (линия) для всех значений приведенного удельного тягового сопротивления агрегата представляет собой оптимальную регуляторную характеристику двигателя в рассматриваемых условиях работы агрегата.

При оценке возможных режимов работы агрегата были введены следующие ограничения:

-максимально п,,тал и минимально петт допустимые частоты вращения коленчатого вала, максимально допустимые значения мощности Метах и крутящего момента Мстах, определяемые техническими условиями на двигатель; _

-максимально Узтах и минимально допустимые скорости движения агрегата по агротехническим требованиям и соответствующие им границы математических ожиданий тяговых усилий трактора Руап,ш и Руатах при работе на отдельном поле;

-максимально допустимая сила тяги трактора Ркр[ШХ, определяемая классом тяги трактора или допустимой величиной по буксованию движителя 5.

Основные детерминированные зависимости между эксплуатационными показателями работы двигателя, трактора и агрегата можно определить, решив систему уравнений:

К-К„р[ 1 +Е„р( V2-Упр2)]; (1)

Р*р=КВр; (2)

У=лпегк(1-5)/(301тр); (3)

5=В"' 1п[А/ (фга-Ркр/(Ак<3))]; (4)

Ме=103(Рч,+Р,)гЛ11рТ11рЛ.у.), (5)

где К- удельное тяговое сопротивление агрегата, кН/м; епр - коэффициент, учитывающий зависимость тягового сопротивления агрегата от скорости движения, с2/м2; У,У„Р - соответственно действительная скорость движения и скорость приведения, м/с; Р^, - тяговое сопротивление агрегата (нагрузка на крюке трактора), кН; К„р - приведенное удельное тяговое сопротивление агрегата, при постоянной скорости движения У^сош^ кН/м; Вр - рабочая ширина захвата агрегата, м; пс - частота вращения вала двигателя, мин"1; гк - радиус ведущего колеса, м; 5 - коэффициент буксования движителей трактора; ^ - передаточное число трансмиссии трактора; А,В,фт - коэффициенты функции, аппроксимирующей кривую буксования движителей трактора; Хк - коэффициент нагрузки ведущих колес трактора; в - эксплуатационный вес трактора, кН; Мс - крутящий момент двигателя, Нм; Рг - сила сопротивления перекатыванию трактора, кН; г)гр " к.п.д. трансмиссии трактора; Т1ву. - к.п.д. ведущего участка гусеничного движителя.

Система уравнений (1)...(5) не имеет решения в явном виде и для ее решения использованы итерационные методы.

Остальные детерминированные зависимости между показателями работы агрегата определяются по формулам:

Ке=Мспс/9550; (6)

&=103С,/Ыс; (7)

^РкрУ; (8)

\УЧ=0,36ВРУ; (9)

\Усмч=У/.,тр; (10)

£«=0/\Усмч, (11)

где N,5 - эффективная мощность двигателя, кВт; & - удельный эффективный расход топлива, г/кВт • ч; Gt- часовой расход топлива, кг/ч; Ккр - мощность на крюке трактора, кВт; Wч - чистая производительность агрегата, га/ч; У/Смч - производительность агрегата за один час рабочего времени, га/ч; тр -коэффициент использования сменного времени; gw - погектарный расход топлива, кг/га.

В качестве критериев оптимизации характеристики двигателя, параметров и режимов работы агрегата были приняты производительность и погектарный расход топлива агрегата, приведенные затраты средств. Исследования этих функций на наличие экстремума в зоне ограничений, принятых выше, показывают, что экстремумы функций лежат вне нагрузочных и скоростных режимов работы МТА. Чем больше мощность двигателя, тем выше производительность и ниже приведенные затраты средств, чем ниже скорость движения агрегата, а следовательно, и производительность, тем ниже погектарный расход топлива.

Вероятностная параметрическая модель использовалась для оценки средних выходных показателей работы МТА на отдельном поле и группе полей. Анализ результатов динамометрирования машинно-тракторных агрегатов в Алтайском крае показывает, что к основным факторам, влияющим на выходные показатели работы агрегата при неустановившейся нагрузке, относятся следующие вероятностные оценки: математическое ожидание (среднее значение) приведенного удельного тягового сопротивления агрегата К1тр, коэффициент вариации V,, и зависимость тягового сопротивления от скорости движения и коэффициента пропорциональности 5пр при работе на отдельном поле; математическое ожидание приведенного удельного тягового сопротивления агрегата на группе полей М( Кпр); коэффициент вариации математических ожиданий приведенного удельного тягового сопротивления агрегата Кщ, на группе полей ут; математическое ожидание приведенных коэффициентов пропорциональности Епр на группе полей М( е„р); математическое ожидание коэффициентов вариации V,, приведенного удельного тягового сопротивления на отдельных полях М(уп).

В модели приняты следующие допущения: -на выходные показатели работы агрегата влияют колебания нагрузки с периодом более 2 с.

-функции, связывающие эксплуатационные показатели агрегата с входными переменными, при постоянной нагрузке носят детерминированный характер, таковыми они приняты и для низкочастотных составляющих колебаний нагрузки;

Модель позволяет по известному закону распределения КГ!р и детерминированным функциям связи определить выходные показатели работы агрегата как на отдельном поле, так и группе полей с системой автоматического переключения передач на ходу и без переключения с использованием следующих формул:

+оо +оо

У=1уср(у)<1у=[/(х)ф(х)ск; (12)

• +00 +00 М( У)=| уф( у)й Н/( х)ф( х)с! х, (13)

-00 -00

где У, М( У)- соответственно, математическое ожидание показателей работы МТА в поле и по группе полей; ф(у)=ф(х)/и1х/с1у| -плотность распределения показателей в поле; ф( у)=ф( х)/1 с! х/с1 у |-плотность распределения показателей по группе полей.

В модели использованы детерминированные функции связи, полученные при решении дискретной модели. Регуляторная ветвь характеристики двигателя представлена в виде прямой линии

У=А+ВКпр, (14)

а корректорный участок в виде параболы

У=А+ВКпр+СКпр2. (15)

При нормальном распределении аргумента -Кпр, кусочно-линейной и кусочно-параболической функциях связи вида (16) и (17) формулы (14) и (15) примут следующий вид (с учетом усеченное™ распределения Кпр):

2 Ъ

М( У)=0/[Ф(О-Ф(1иЬ1)](Х{^Ф(1>ЬМ1)+с![Ф(О-1ф(г)]} ; (16)

¡=1 ^ НК„р- Кпр)/ стк„р, (17)

где а^+В^клр+С.тюф2; Ь1=(В,+2С1Шк„р)стк1ф; с!=С1ст2Клр; А„ В„ С„ -коэффициенты уравнения, определяемые в процессе аппроксимации регу-ляторной характеристики двигателя или тяговой характеристики трактора; 1- номер интервала кусочно - непрерывной функции; ¡=1- прямолинейный участок, \=2 - парабола; ©- коэффициент, учитывающий размерность величин; ткпр, Окпр- математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение (стандарт) аргумента; ф(0- нормированная и центрированная плотность распределения вероятностей аргумента; Ф(0- функция Лапласа; I - аргумент функции Лапласа.

В третьей главе «Методика и аппаратура экспериментальных исследований» приведены программа экспериментальных исследований, общая

и частные методики испытаний, описание измерительной аппаратуры и оборудования, оценка погрешности измерений.

Цель экспериментальных исследований - получить исходные данные для моделирования, информацию об особенностях работы пахотного агрегата и подтвердить результаты теоретических исследований.

Программа экспериментальных исследований предусматривала:

- тарировку приборов и оценку погрешностей измерений;

- стендовые испытания двигателя Д-4601 с типовой и рекомендуемой характеристиками, согласно ГОСТ 18509-80;

- типовые тяговые испытания и тяговые испытания трактора Т-250 на пахоте с экспериментальным плугом типа ПТК-9-35, согласно ГОСТ 705781 и ГОСТ 23728-88;

- проведение сравнительных лабораторно- полевых испытаний трактора Т-250 без переключения и с использованием системы автоматического переключения передач на ходу.

При проведении опытов регистрировались следующие показатели: продолжительность опыта, глубина обработки почвы, рабочая ширина захвата плуга, тяговое усилие трактора, частота вращения коленчатого вала двигателя, величина крутящего момента на валу двигателя и полуосях, количество израсходованного топлива, ход рейки топливного насоса, температура отработанных газов на выходе из турбины.

Тарировка, проверка измерительной аппаратуры производилась перед проведением, во время и после окончания опытов. Обработка опытных данных осуществлялась на ЭВМ.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований.

Для обоснования возможности изменения вида регуляторной характеристики, оптимизации параметров и режимов работы двигателя Д-4601 были проведены сравнительные стендовые испытания с тремя видами характеристик: типового двигателя с номинальной мощностью NeH= 184 кВт при псн=1800 мин'1 (рис. 1а), с участками постоянной мощности Ne= 184 кВт и NeH= 194 кВт в рабочем диапазоне изменения частоты вращения вала соответственно от 1400 до 1900 мин"1 и от 1500 до 1900 мин"1 (рис. 16).

При работе двигателя на корректорном участке удельный расход топлива составил 230-232 г/кВтч. Это обусловлено тем, что двигатель Д-4601 имеет четырехклапанную головку, обеспечивающую низкий удельный расход топлива в широком диапазоне частот вращения. На заводе - изготовителе ОАО «Алтайдизель» создано семейство четырех- и шестицилин-

дровых дизелей, развивающих номинальную мощность при пс„= 2000 мин"1 (Д-446-51, Д-4405, Д-461-56, Д-464 и др.).

Температура отработанных газов на выходе из турбины не превышала максимально допустимой (tnnax=630-650°C) и изменялась для первого варианта от 558 до 620°С, второго - от 555 до 620°С и третьего - от 575 до 620°С.

Наибольшее влияние на изменение температуры отработавших газов оказывают частота вращения коленчатого вала и часовой расход топлива. Эта зависимость была аппроксимирована уравнением регрессии:

tr = 1740-23,21 Gt-0,831 r^+0,017neGt. ( 18)

Первая характеристика является типичной для большинства двигателей, применяемых на тракторах отечественного производства. Двигатель с предлагаемой характеристикой (ДПМ при Ne= 184 кВт) позволит на 16% расширить диапазон изменения крутящего момента и на 5,6% частоты вращения вала без ухудшения топливной экономичности . При этом температура отработавших газов не выйдет за допустимые пределы.

Тормозные испытания двигателя с участком постоянной мощности при Ne= 194 кВт показывают, что он имеет резерв для форсирования по мощности.

Окончательный вывод об изменении характеристики двигателя и его параметров требует дополнительных экспериментальных исследований по надежности и долговечности его работы на этих режимах.

При снятии эксплуатационной тяговой характеристики трактора загрузка изменялась ступенчато, путем изменения глубины и ширины захвата плуга. Максимально допустимое математическое ожидание тягового сопротивления плуга определялось при условии безостановочного движения агрегата по всей длине опытного участка.

Влияние вероятностного характера изменения тягового сопротивления плуга на снижение выходных показателей работы двигателя, трактора, агрегата наблюдается при таких режимах работы, когда часть пройденного пути двигатель работает на регуляторной ветви, а часть на корректорном участке характеристики. Чем больше средняя загрузка двигателя, тем больше относительное снижение средних выходных показателей. Наибольшие отклонения соответствуют средним загрузкам, близким к номинальным.

Увеличение средней загрузки двигателя более 96-98% от номинальной сопровождается ростом продолжительности его работы в глубокой перегрузке и значительным падением частоты вращения коленчатого вала

Рис.1. Скоростные характеристики двигателя Д-4601: а) типового;

б) - ДПМ с Нг= 184 кВт; ---- ДПМ сЫс=194 кВт;

"" экспериментальные точки

двигателя, что приводит к снижению выходных показателей работы агрегата.

Применение САПП обеспечивает работу двигателя в рациональном нагрузочном и скоростном режимах, что позволяет наиболее полно использовать его потенциальные возможности, исключает работу на предельных нагрузках.

При переключении передач расширение диапазона нагрузочного режима работы двигателя по отношению к рациональным моментам перехода с одной передачи на другую позволяет исключить звонковый эффект без снижения средних выходных показателей работы двигателя, трактора и агрегата, уменьшить частоту переключешы передач.

По мере увеличения средней загрузки трактора по тяге от Ркрпш1=РЧ)нг+1 (сила тяги на крюке на номинальном режиме работы двигателя на г+1 передаче) до Ркртах^Ркрш (сила тяги на крюке на номинальном режиме работы двигателя на ъ передаче) число переключений передач в начале возрастало от 2 до 12 раз на каждую тысячу метров пройденного

Спр, руй/га

~[Т \ \

- !п ~ \ >

1 1 1 1

1 !

Г

и" »

\

Wcм, _Га/ч _

2,0

Ч-

кг/га

Рис. 2. Тяговые эксплуатационные характеристики трактора Т-250 с двигателем Д-4601 в агрегате с плугом ПТК-12-35 (агрофон-стер-ня колосовых; уп=0,1;

епр=0,039с2/м2): — с ДПМ и САПП; — с типовым без САПП; - - - • - • потенциальная тяговая характеристика

7 9 II 13Кпр, кН/м

Рис. 3. Зависимость приведенных затрат средств (Спр), сменной производительности (Шсм), погектарного расхода топлива (я„) для трактора Т-250 с ДПМ и САПП с различным числом корпусов плуга в зависимости от приведенного удельного тягового сопротивления агрегата: —с ограничениями по максимально допустимой скорости движения по агротехническим требованиям;---без ограничений по скорости движения

пути, а затем вновь снижалось до 1-2 раз. Наибольшее число переключений передач соответствовало среднему тяговому сопротивлению плуга, равному тяговому усилию, развиваемому трактором в момент, когда скорости движения на этих передачах становились равными.

При расширении диапазона нагрузочных и скоростных режимов работы на 12% максимальное число переключения передач снизилось до 6-8 раз на каждую тысячу метров пройденного пути.

Лабораторно - полевые испытания трактора Т-250 на пахоте проводились в агрегате с экспериментальным плугом, изготовленным на базе ПТК-9-35. Эксперимент проводился на поле, физико-механические свойства которого близки к средним для степных и лесостепных районов Ал-

тайского края. В ходе проведения сравнительных испытаний число корпусов плуга изменялось от 9 до 12.

Рациональным является агрегат с 12— корпусным плугом, в сравнении с 9- корпусным чистая производительность которого больше на 11%, погектарный расход топлива меньше на 10%.

Расчет теоретических, эксплуатационных тяговых характеристик трактора и показателей работы агрегата на отдельном поле и группе полей осуществлялся с использованием вероятностно - статистической модели. Отклонение расчетных данных от опытных не превышает 2,5%, что находится в пределах погрешности проведения эксперимента. В качестве исходных данных использованы результаты тормозных испытаний двигателя (рис. 1а, 16), динамометрирования плуга, типовых и лабораторно - полевых тяговых испытаний трактора.

Использование САПП существенно улучшает эксплуатационные показатели работы трактора с типовой характеристикой и в меньшей степени при использовании ДПМ.

Эксплуатационные показатели трактора Т-250 с ДПМ и САПП в рабочем диапазоне тяговых усилий (35—62,5 кН) практически совпадают с его потенциально возможными при работе с постоянной нагрузкой (рис. 2).

На рис. 3 представлены выходные показатели работы агрегата, позволяющие провести сравнительную технико - экономическую оценку работы агрегата с ДПМ и САПП в сравнении с типовым вариантом. В табл. 1 и табл.2 приведены средние значения выходных показателей работы агрегата при различной комплектации.

Таблица 1

Значения выходных показателей работы агрегата с различным числом корпусов для двигателя с типовой характеристикой без САПП в среднем для Алтайского края

Число корпусов плуга в составе агрегата М( V), м/с М( \УСМ), га/ч М( ясм), кг/га М( Спр)\ руб/га

9 2,76 2,64 13,40 132

10 2,70 2,79 13,31 126

11 2,61 2,93 12,95 124

12 2,49 3,02 12,62 122

Таблица 2

Значения выходных показателей работы агрегата с различным числом корпусов с ДПМ и САПП в среднем для Алтайского края

Число корпусов плуга в составе агрегата М( V), м/с М( \УСМ), га/ч М( Чем), кг/га М( С„р)\ руб/га

9 2,77 2,65 13,32 130

10 2,75 2,81 12,45 122

И 2.68 2,98 11,79 119

12 2,59 3,10 11,03 117

* в ценах июля 1998г.

Общие выводы и рекомендации

1.К основным причинам, вызывающим снижение выходных показателей работы агрегата при вероятностной (случайной) нагрузке в сравнении с постоянной, относятся нелинейность регуляторной характеристики двигателя, ступенчатое изменение передаточного числа трансмиссии трактора и непостоянство тягового сопротивления.

На выходные показатели работы двигателя, трактора и агрегата на отдельном поле и группе полей существенное влияние оказывают значения вероятностных оценок тягового сопротивления агрегата:

-математическое ожидание (среднее значение) приведенного удельного тягового сопротивления агрегата Кпр, коэффициент вариации V,, и зависимость тягового сопротивления от скорости движения и коэффициента пропорциональности е1Ч, при работе на отдельном поле;

-математическое ожидание приведенного удельного тягового сопротивления агрегата на группе полей М( Кпр);

-коэффициент вариации математических ожиданий приведенного удельного тягового сопротивления агрегата Кпр на группе полей уга;

-математическое ожидание приведенных коэффициентов пропорциональности Епр на группе полей М( епр);

-математическое ожидание коэффициентов вариации приведенного удельного тягового сопротивления на отдельном поле М(у„).

2. Дискретная и вероятностная математические модели функционирования агрегата как системы «почва-орудие-движитель-трансмиссия-двигатель», алгоритмы и программы расчетов на ЭВМ позволяют опреде-

лять выходные показатели МТА, рациональный состав агрегата, вид характеристики двигателя, параметры и режимы работы моторно-трансмиссионной установки по принятому критерию оптимизации (производительности, погектарному расходу топлива, приведенным затратам средств) с автоматическим переключением передач на ходу и без переключения.

3.При установке на трактор Т-250 двигателя Д-4601 с типовой характеристикой и изменении коэффициента вариации нагрузки V,, на отдельном поле от 0,10 до 0,15 снижение средних максимальных значений мощности и часового расхода топлива составляет 8 - 25% по отношению к их номинальным значениям. Это приводит к ухудшению и других выходных показателей работы трактора, производительности агрегата.

4.Результаты стендовых испытаний двигателя Д-4601 и экспериментальных исследований работы пахотного агрегата подтверждают теоретически обоснованную целесообразность установки на тракторе Т-250 двигателя с характеристикой ДПМ Ме11 = 184 кВт на участке с частотой вращения коленчатого вала от 1400 до 1900 мин'1. Это позволит повысить производительность агрегата до 10%.

Расширение участка постоянной мощности характеристики двигателя по частоте вращения требует дополнительных экспериментальных исследований надежности и долговечности работы двигателя на этих режимах.

5. В условиях степных и лесостепных районов Алтайского края при глубине основной отвальной обработки почвы 0,25-0,27 м трактор Т-250 целесообразно агрегатировать с двенадцатикорпусным плугом вместо ПТК-9-35. Это позволит рационально загрузить трактор по тяге, обеспечит повышение сменной производительности в среднем на 14%, снижение погектарного расхода топлива на 6% и приведенных затрат средств на 8%. При этом скорость движения агрегата почти на всех полях Алтайского края будет удовлетворять агротехническим требованиям.

6. Применение на тракторе Т-250 двигателя постоянной мощности и системы автоматического переключения передач при агрегатировании с 12- корпусным плугом в сравнении с базовым вариантом (трактор Т-250 с типовой характеристикой двигателя и 9- корпусным плугом) позволит повысить производительность на 17,5%, снизить погектарный расход топлива на 18% и приведенные затраты средств на 11 %.

Учитывая, что в реальных условиях эксплуатации без указателя загрузки реализовать потенциальные возможности двигателя и выбрать рациональные режимы работы моторно-трансмиссионной установки трактора трудно, эффективность применения ДПМ и САПП будет еще выше.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах автора:

1.Красовских Е.В. Повышение эффективности использования сельскохозяйственных тракторов со ступенчатыми трансмиссиями //Тезисы докладов юбилейной региональной научно-практической конференции /Проблемы АПК в условиях рыночной экономики. - Новосибирск, 1996.г-С.223-224.

2.Соколов В.В., Красовских Е.В. Вероятностно-статистическая модель функционирования тяговых машинно-тракторных агрегатов // Механизация технологических процессов в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности: Сб. науч. тр./АГАУ.-Барнаул, 1997.-С. 144-147.

3.Красовских Е.В. Автоматизация работы моторно-трансмиссионной установки сельскохозяйственного трактора общего назначения //Материалы региональной научно-практической конференции 4-5 марта 1998г./Производство продукции сельского хозяйства в Алтайском крае в современных условиях: проблемы и решения. - Барнаул: ОАО «Алтайский полиграфический комбинат», 1998,- 352с.

4.Красовских Е.В. Обоснование рациональной характеристики двигателя Д-4601 трактора Т-250 // Материалы юбилейной научно-практической конференции / Совершенствование технологий и технических средств АПК. - Ч 2.- Барнаул, 1999., г- С. 32-36.

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

УДК 631.372:631.3:621.43.(003.13)

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА ЗА СЧЕТ ОПТИМИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ, ШИРИНЫ ЗАХВАТА, ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ (на примере пахотного агрегата в составе с трактором Т-250)

Специальности:

05.04.02 - тепловые двигатели

05.20.03 - эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

На правах рукописи

Красовских Евгений Витальевич

Научный руководитель -к.т.н., доцент В.В.Соколов

Барнаул 1999

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...............................................................................................5

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ..............10

1Л. Общая характеристика условий функционирования

тягового агрегата...................................................................................10

1.2. Анализ исследований по обоснованию рациональных параметров и режимов работы тяговых почвообрабатывающих агрегатов......................................................................14

1.3. Анализ исследований по обоснованию рациональных параметров и режимов работы моторно-трансмиссион-

ной установки трактора........................................................................17

1.4. Постановка вопроса и задачи исследований......................................22

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСНОВНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ

ТЯГОВОГО АГРЕГАТА......................................................................27

2.1. Математическая модель функционирования машинно-тракторного агрегата..........................................................27

2.2. Обоснование критериев оценки эффективности

работы агрегата....................................................................................44

2.3. Обоснование рационального состава агрегата, параметров и режимов работы

моторно-трансмиссионной установки..............................................48

2.4. Вероятностно-статистическая оценка выходных

показателей тягового агрегата при работе на отдельном поле......64

2.5. Влияние коэффициента вариации приведенного удельного тягового сопротивления агрегата (уп) на выходные показатели работы двигателя и трактора.........................................66

2.6. Вероятностно-статистическая оценка выходных

показателей тягового агрегата при работе на группе полей.........67

2.7. Законы распределения выходных показателей работы агрегата...............................................................................................69

2.8. Математические ожидания и дисперсии

выходных показателей работы агрегата.........................................73

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ....81

3.1. Обоснование условий для проведения эксперимента,

выбора объекта и предмета исследований.....................................81

3.2. Оборудование и измерительная аппаратура,

применяемые в исследованиях.......................................................86

3.3. Тарировка приборов и определение

погрешности измерения..................................................................91

3.4. Методика лабораторно-полевых испытаний

пахотного агрегата...........................................................................92

3.5. Обработка опытных данных...........................................................99

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ..............................................103

4.1. Анализ результатов тормозных испытаний двигателя..............103

4.2. Влияние скорости движения на удельное тяговое сопротивление плуга ПТК-9-35...................................................110

4.3. Результаты лабораторных, лабораторно-полевых и тяговых испытаний трактора Т-250 с типовой характеристикой двигателя...........................................................112

4.4. Результаты сравнительных эксплуатационных испытаний трактора без переключения и с использованием системы автоматического

переключения передач на ходу.....................................................115

4.5. Обоснование состава агрегата.......................................................120

4.6. Теоретические тяговые характеристики

трактора Т-250................................................................................120

4.7. Результаты теоретических исследований эффективности применения двигателя постоянной

мощности и системы автоматического

переключения передач на ходу........................................................127

5. ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ

МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА.....................................133

5.1. Оценка технико - экономических показателей работы

машинно - тракторного агрегата.......................................................133

5.2. Оценка экономической эффективности результатов исследований.......................................................................................136

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ...............................................138

ЛИТЕРАТУРА.............................................................................................141

ПРИЛОЖЕНИЯ...........................................................................................154

ВВЕДЕНИЕ

Эффективность использования земли и повышение ее плодородия в значительной степени зависят от совершенствования системы земледелия и проведения полевых работ в сжатые агротехнические сроки с минимальными затратами средств. Поэтому при внедрении в полеводство новой техники основное внимание необходимо уделять качеству обработки почвы, повышению производительности машинно-тракторных агрегатов (МТА), снижению непроизводительных затрат энергии и себестоимости конечного продукта.

Современный этап в развитии механизации сельскохозяйственного производства в развитых странах мира характеризуется резким увеличением технической оснащенности сельхозпроизводителей и качественными изменениями характеристик машин, связанных с увеличением энергонасыщенности тракторов и повышением рабочих скоростей движения агрегатов.

В настоящее время отечественная промышленность создала опытные образцы высокоэнергонасыщенных тракторов третьего поколения, а ряд заводов приступил к их серийному производству. Эти тракторы в полтора - два раза мощнее заменяемых тракторов и рассчитаны на выполнение основных полевых работ со скоростями 2,5 - 4,2 м/с.

Возрастание мощности двигателей, массы тракторов и скоростей движения агрегатов привело к увеличению интенсивности воздействия движителей и рабочих органов машин на почву, что способствует разрушению ее структуры, развитию водной и ветровой эрозии. Конструкции рабочих органов сельскохозяйственных машин и их параметры плохо согласуются по рабочим скоростям движения с тракторами и, как правило, не обеспечивают их рациональную загрузку по тяге. Это приводит к существенному увеличению энергозатрат на обработку почвы, снижению производительности МТА, увеличению расхода топлива, ухудшению качества работ и снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Для рационального использования потенциальных возможностей двигателей тракторов применяются различные типы прогрессивных бесступенчатых трансмиссий - гидромеханические, электромеханические и гидростатические. Однако из-за конструктивных и эксплуатационных недостатков они не нашли широкого применения на тракторах сельскохозяйственного назначения и находятся в стадии разработки и экспериментов.

На сельскохозяйственных тракторах с высокой энергонасыщенностью наибольшее распространение получили механические многоступенчатые трансмиссии с переключением передач на ходу без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам.

В последние годы особое внимание уделяется совершенствованию мо-торно-трансмиссионных установок (МТУ) за счет применения двигателей постоянной мощности или двигателей с высоким коэффициентом запаса крутящего момента, обеспечивающих экономичный режим работы в широком интервале изменения частоты вращения коленчатого вала [8,38,50].

В отечественном тракторостроении применяются двигатели с запасом крутящего момента до 20%, регулируемые по максимально и минимально допустимой частотам вращения коленчатого вала и максимальному крутящему моменту по пределу дымления. Теоретического обоснования использования такой характеристики нет.

Применение на тракторах двигателей с наддувом позволило получить характеристику с запасом крутящего момента до 40 и более процентов, что существенно улучшает эксплуатационные показатели МТА [38,85,99,129].

К моторно-трансмиссионным установкам таких тракторов предъявляются повышенные требования по их долговечности, эффективности, удобству управления и улучшению эксплуатационных качеств.

Особую актуальность приобретают исследования, направленные на разработку теоретических основ функционирования системы «почва-орудие-движитель-трансмиссия-двигатель» («П-О-Дж-Т-Дв») при автоматическом управлении режимами работы моторно-трансмиссионной установки, обоснование параметров МТА, согласование характеристик двигателя с транс-

миссией, оценки их регулирующих свойств и технико-экономических показателей с учетом условий эксплуатации.

За рубежом двигатели с участком постоянной мощности нашли широкое применение в сочетании с механической ступенчатой коробкой передач или гидродинамической трансмиссией у таких фирм-производителей, как «Caterpillar», «Cummins». При этом удельные расходы топлива минимальны и составляют 210-220 г/(кВт -ч) при частотах вращения 1300-1900 мин"1. Работа двигателя в этом диапазоне частот вращения позволяет повысить топливную экономичность на 5-10% по сравнению с обычным двигателем, работающим в основном на регуляторном участке характеристики [37].

Исходя из изложенного, основной целью настоящей работы является повышение эффективности использования машинно-тракторного агрегата за счет выбора рационального состава, параметров характеристики двигателя и режимов работы моторно-трансмиссионной установки, оборудованной системой автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссии без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам трактора.

Объект исследования - процесс функционирования системы «почва -орудие - движитель - трансмиссия - двигатель» с учетом вероятностного характера нагружения при работе на отдельном поле и группе полей.

Предмет исследования -пахотный агрегат в составе перспективного гусеничного трактора Т-250 и опытного полунавесного плуга типа ПТК-9-35.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработана математическая модель процесса функционирования тягового агрегата как системы «П-О-Дж-Т-Дв» при автоматическом переключении передач на ходу без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам трактора;

- обоснована методика определения рационального состава тягового агрегата, параметров характеристики двигателя и режимов работы моторно-трансмиссионной установки при эксплуатации на отдельном поле и группе полей с учетом вероятностного характера изменения внешних воздействий

как с автоматическим переключением, так и без переключения передач на ходу.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертации, подтверждаются результатами стендовых испытаний двигателя, тяговыми испытаниями трактора и лабора-торно-полевыми испытаниями пахотного агрегата в типичных для степных и лесостепных районов Алтайского края условиях эксплуатации МТА.

Практическая значимость и реализация результатов проведенных исследований заключается в том, что математическая модель и методика оптимизации параметров и режимов работы тягового агрегата позволяют на стадии проектирования, совершенствования конструкции МТА и в условиях эксплуатации оптимизировать состав агрегата, параметры характеристики двигателя и режимы работы моторно-трансмиссионной установки с учетом вероятностного характера изменения нагрузки на группе полей.

Результаты исследования одобрены техническими советами ОАО «Алттрак» и ОАО «Алтайдизель» и использованы при разработке электронной системы автоматического управления переключением передач на ходу.

На защиту выносятся:

1. Математическая модель функционирования тягового агрегата как системы «почва - орудие - движитель - трансмиссия - двигатель» при работе на группе полей и автоматическом управлении переключением передач на ходу без разрыва потока мощности от двигателя к ведущим колесам трактора.

2. Методика оптимизации состава тягового агрегата, параметров и режимов работы моторно-трансмиссионной установки трактора.

3. Состав пахотного агрегата, параметры характеристики двигателя Д-4601 и режимы работы МТУ трактора Т-250 на пахоте в степных и лесостепных районах Алтайского края.

Работа выполнялась в соответствии с целевыми программами Государственного комитета РФ по высшему образованию, научно-технической про-

граммой «Алтай» и отраслевыми координационными планами научно-исследовательских работ ОАО «Алттрак» и ОАО «Алтайдизель».

Апробация научно-исследовательской работы: результаты исследований докладывались и обсуждались на юбилейной региональной научно-практической конференции «Проблемы АПК в условиях рыночной экономики» (Новосибирск, 1996 г.); региональной научно-практической конференции «Производство продукции сельского хозяйства в Алтайском крае в современных условиях: проблемы и решения» (Барнаул, 1998 г.) По теме диссертации опубликовано 4 научные работы.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1.0бщая характеристика условий функционирования тягового агрегата

Тяговые машинно-тракторные агрегаты работают в условиях непрерывно изменяющихся внешних воздействий, обусловленных многочисленными и разнообразными факторами.

Важнейшая роль в создании основ теории почвообрабатывающих орудий принадлежит В.П.Горячкину. Его фундаментальная работа [29] позволила многим исследователям в дальнейшем расширить и углубить теорию обработки почвы, установить основные причины, влияющие на неустановившуюся нагрузку тягового агрегата.

Теорию технологического процесса вспашки впервые разработал В.А.Желиговский [44]. В ней почва рассматривается как дискретная среда, состоящая из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. Вспашка плугом -это процесс механического разрушения начального сложения почвы за счет следующих друг за другом явлений: смятия, сжатия, скалывания почвенного слоя и его сдвига по плоскости скалывания. Эти процессы сопровождаются резким возрастанием силы сопротивления перемещению плуга в момент сжатия и резким снижением нагрузки в период скалывания. Существенное влияние на характер изменения нагрузки оказывают и непостоянство физико-механических свойств почвы, микрорельеф поля, и силы инерции агрегата.

Работы В.Н.Болтинского [15,16,17,18] явились основой формирования понятий о причинах, вызывающих неустановившуюся нагрузку, и ее влиянии на выходные показатели работы тракторного двигателя. Он впервые предложил ее моделировать периодической функцией, изменяющейся по гармоническому закону (синусоида) с определенными значениями амплитуды и периода:

M= M+Am sin mt= M ( 1+ 0,5 5m sin mt), (1.1)

где M =0,5(Mmax+Mmin) - среднее значение крутящего момента на валу двигателя;

Am =0,5( Мтах -Mmin) =0,5 М5т - амплитуда колебаний;

m=27i/T - круговая частота периодического процесса;

Т - период колебаний крутящего момента на валу двигателя М;

5т - степень неравномерности величины М;

Mmax, Mmin - соответственно максимальное и минимальное значения крутящего момента на валу двигателя.

Метод гармонического анализа использовался в работах А.А.Болотина [14], В.Н.Попова [97], Н.С.Ждановского [42], Ю.К.Киртбая [59,60,61,62], Г.М. Кутькова [75,76], Э.Н.Эминбэйли [131] и других ученых.

Ю.К. Киртбая [60] отмечал, что все тяговые процессы дают характерные колебания с менее или более выраженной периодичностью. Эти процессы являются функциями пути или времени. Он предложил выделить два вида колебаний:

- колебания с малым периодом ( до 2 м) - микроколебания;

- колебания с большим периодом (до 12м)- мезоколебания.

Микроколебания вызываются особенностями технологического процесса. Мезоколебания - периодическими изменениями физико-механических свойств почвы.

Автор принимает следующие основные показатели, характеризующие закономерность изменения тягового сопротивления:

2тг ?тгТ

Rm=RcP+AR'cos—AT+AR"cos -^-ДТ, (1.2)

Т t

где Ят - амплитуда колебаний ;

Яср - среднее значение тягового сопротивления;

АЫ',Т - соответственно амплитуда и период колебаний низкочастотной составляющей;

АЯ"^ - соответственно амплитуда и период высокочастотной составляющей;

АТ - интервал времени, кратный периоду Т.

Используя метод наложения и огибающих, А.А.Болотин [14], а позднее Г.М. Кутьков [76] установили, что изменения тягового сопротивления машин-орудий, крутящего момента на ведущих звездочках трактора и коленчатого вала двигателя представляют периодические процессы, включающие в себя несколько составляющих, отличающихся друг от друга по частоте колебаний и амплитуде. Он предложил выделить первую составляющую с периодом от 0,07 до 0,25 Гц, возникающую вследствие изменения физико-механических свойств почвы, микрорельефа поля и нелинейности движения агрегата; вторую составляющую (1,0 - 1,5Гц), обусловленную спецификой процесса обработки почвы, микрорельефом поля, инерционными силами и рядом других факторов; третью (2,5 - 3,0 Гц), четвертую (5