автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности использования МТА с колесным трактором МТЗ-80Л путем оптимизации уровня дефорсирования серийного двигателя до режима двигателя постоянной мощности

На правах рукописи

,7

иильэвое

Попов Александр Юрьевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МТА С КОЛЕСНЫМ ТРАКТОРОМ МТЗ-80Л ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ УРОВНЯ ДЕФОРСИРОВАНИЯ СЕРИЙНОГО ДВИГАТЕЛЯ ДО РЕЖИМА ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОЙ МОЩНОСТИ

Специальность 05 20 01 - Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград 2007

003159606

Работа выполнена на кафедре «Тракторы, автомобили и теплотехника» в ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Сергеев Александр Павлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Славуцкий Виктор Михайлович;

кандидат технических наук, доцент Жидков Георгий Иванович

Ведущая организация:

ОАО Тракторная компания «ВГТЗ»

Защита состоится 22 октября 2007 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 220.008.02 при ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу 400002, г Волгоград, пр Университетский 26

Автореферат разослан «7 J» сентября 2007 года и размещен на сайте http. // www vgsha ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия»

Ученый секретарь

диссертационного совета, д с -х н , профессор

А И Ряднов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов является важнейшей задачей в сельскохозяйственном производстве Один из путей решения этой проблемы - внедрение новейших достижений науки, техники и передовой практики путем развития систем машин для сельскохозяйственных работ, повышения их производительности, снижения удельного расхода топлива тракторами и комбайнами

Выполнение поставленных задач непосредственно связано с разработкой оригинальных технических решений, направленных на совершенствование конструкций тракторов, которые являются основным мобильным энергетическим средством в сельском хозяйстве Колесные тракторы находят более широкое применение, так как они выполняют практически все операции по возделыванию сельскохозяйственных культур, а также используютря на транспортных работах Все виды сельскохозяйственных работ характеризуются неравномерной загрузкой трактора и возникновением больших динамических нагрузок. Это обусловлено изменением крюковой нагрузки, неровностями поверхности поля, наличием почвозацепов на ведущих колесах и другими факторами.

Решение этих проблем вызвало появление тракторов с моторно-трансмиссионными установками постоянной мощности, двигателем с гидротрансформатором (ГТ) и двигателем постоянной мощности (ДПМ)

Применение на тракторах ДПМ со свободным впуском воздуха (без наддува) не требует значительных конструктивных изменений и затрат

Эффективность трактора при использовании энергетической установки постоянной мощности определяется правильным выбором и согласованием параметров ДПМ и трансмиссии в зависимости от характера и режимов работы МТА При этом важным звеном трактора является двигатель, который в конечном счете определяет степень эффективности использования МТА и его энергетических возможностей Поэтому повышение эффективности использования МТА путем применения на тракторах ДПМ с механической трансмиссией и выбора рациональных режимов их эксплуатации является актуальной

Цель работы - повышение эффективности работы МТА с колесным сельскохозяйственным трактором класса 1,4 за счет выбора степени дефорси-рования двигателя постоянной мощности со свободным впуском воздуха, направленное на улучшение топливной экономичности и производительности МТА

Объект исследования - сельскохозяйственные агрегаты с серийным трактором МТЗ-80Л и его модификациями с двигателями постоянной мощности, дефорсированными на разные мощности, специально оборудованные для проведения эксперимента

Предмет исследований - закономерности, характеризующие влияние степени дефорсирования ДПМ на производительность и расход топлива МТА с учетом типа почв и сельскохозяйственных операций

Научная гипотеза. Изменение степени дефорсирования серийного двигателя до уровня постоянной мощности определяет возможность рационального использования трактора при всех сельскохозяйственных операциях и типах почв. Разная степень нестационарности тягового усилия, характеризуемая коэффициентом вариации, определяет соответствующий уровень дефор-сироваяия двигателя, что обеспечивает двигателю постоянной мощности ус-, тойчивую работу и оптимальные эксплуатационные показатели

Научная новизна. Техническими и экономическими показателями обоснована степень дефорсирования серийного двигателя до уровня реализации постоянной мощности Дополнена математическая модель МТА, что позволяет производить вероятностно-статистическую оценку энергетических и технико-экономических показателей МТА при выполнении различных технологических операций Выявлено влияние режимов нагружения колесного трактора с ДПМ на эффективность работы МТА

Практическая ценность. Создан ДПМ со свободным впуском воздуха с возможностью оперативного изменения уровня постоянной мощности двигателя в полевых условиях Разработанная методика инженерного расчета показателей ДПМ позволяет оценить влияние различных типов регулировки двигателя на показатели трактора в составе МТА

Рекомендуются рациональное агрегатирование трактора МТЗ-80Л с ДПМ да различных сельскохозяйственных операциях и оптимальные настройки регулятора дефорсированного двигателя с учетом времени использования трактора

Методика исследований. Общая методика исследования предусматривала теоретический анализ рабочих гипотез, их экспериментальную проверку в полевых условиях и экономическую оценку результатов работы В теоретических исследованиях использованы положения теоретической механики, сведения о физико-механических свойствах почв, методика вероятностно-статистических оценок параметров тяговых агрегатов, разработанная профессором Л Е Агеевым, где использованы линейная аппроксимация регуляторной характеристики двигателя и методы математической статистики и моделирования Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и полевых условиях с использованием общепринятых и частных методик, разработанных автором Основные расчеты и обработка результатов экспериментов выполнялись с использованием ЭВМ

Реализации результатов исследований. Результаты исследований серийного трактора МТЗ-80Л и его модификаций с двигателями постоянной мощности приняты и реализуются в УНПЦ «Горная Поляна» Советского района города Волгограда

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии и на межвузовских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых (2006 2007г)

На защиту выносятся следующие положения диссертационной работы

- конструкторско-технологическая схема создания ДПМ со свободным впуском воздуха на базе двигателя Д-240Л,

- статистические математические модели серийных двигателей, дефор-сированных до разного уровня постоянной мощности и нагруженйых моментом с переменным коэффициентом вариации,

- результаты теоретических исследований ДПМ с разным уровнем дефорси-рования серийного двигателя,

-результаты сравнительных испытаний серийных и экспериментальных МТА (разной модификации) и их технико-экономическая оценка

Публикации. По материалам диссертации опубликовано три работы

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 136 наименований, и приложений Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц, 84 иллюстрации

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность решаемой проблемы, указана цель, вытекающие из нее задачи исследований, и основные положения, выносимые на защиту

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» содержится краткий анализ работ, выполненных другими авторами, по созданию ДПМ и их применению на колесных тракторах Рассмотрены работы отечественных и зарубежных ученых, касающиеся технико-экономических показателей, эффективности применения и оптимизации характеристик двигателей и МТА Л Е Агеева, Е М Харитончика, С И Дорменева, А П Банника, Ю Б Моргули-са, С Р Зоробяна, А.С Зоробяна, Н И Трепененкова, 3 А. Годжаева и других

При работе сельскохозяйственного МТА вследствие колебаний нагрузки снижаются мощностные и экономические показатели двигателя в сравнении с режимом стационарного нагружения

Одним из перспективных направлений совершенствования тракторных силовых установок является создание двигателей постоянной мощности Использование на тракторах ДПМ позволяет упростить трансмиссию, снизить ее материалоемкость и стоимость, повысить загрузку двигателя и производительность МТА

Отмечая значимость ранее выполненных работ, следует учесть, что имеется резерв для дальнейшего повышения эффективности работы колесных тракторов, заключающийся в создании модификаций трактора МТЗ-80Л с ДПМ со свободным впуском воздуха при учете эксплуатационной загруженности серийного трактора

На основе проведенного обзора выполненных работ сформулированы следующие задачи исследования:

1 При разных нагрузочных режимах МТА теоретически исследовать влияние степени дефорсирования двигателя со свободным впуском в преде-

лах изменения мощности от номинальной до мощности при максимальном крутящем моменте серийного двигателя

2 Разработать устройство и методику перенастройки топливного насоса для получения ДПМ с разной степенью дефорсирования

3 Создать экспериментальную установку для трехуровнего дефорсирования серийного двигателя в пределах изменения мощности от максимальной (Ne max) до мощности при максимальном крутящем моменте (N6mk max)

4 Экспериментально исследовать влияние степени дефорсирования серийного двигателя до уровня постоянной мощности при выполнении основных сельскохозяйственных операций

5. Разработать рекомендации по оптимизации регуляторных характеристик серийных двигателей при перестройке их в ДПМ

Во второй главе «Теоретическое исследование работы ДПМ со свободным впуском воздуха при колебаниях нагрузки» описаны теоретические исследования влияния степени дефорсирования двигателя со свободным впуском в пределах номинальной и мощности при максимальном крутящем моменте серийного двигателя" при разных нагрузочных режимах работы МТА Также описан способ переналадки дизельного двигателя со свободным впуском воздуха (на примере Д-240Л) в ДПМ путем перерегулировки топливного насоса и выбора жесткости пружины корректора

Методика вероятностно-статистических оценок параметров тяговых агрегате? разработана профессором JIЕ Агеевым, в которой использована линейная аппроксимация регуляторной характеристики двигателя

При нормальном законе распределения момента сопротивления мс математическое ожвдание частоты вращения вала двигателя определяется по уравнению

тв =0,5(а + 6 Mc)~[at+bt Мс) <l>(/„) + V(/ff)trv, . (1) где а, <ч, b, bi - постоянные величины и угловые коэффициенты, определяемые по характеристике двигателя, ам — стандарт момента сопротивления, Мс - момент сопротивления двигателя, <p(tH) — нормальный закон распределения ошибок

Математическое ожидание эффективной мощности может быть определено из выражения

тш = 0,5(аМс + ЬМ2С + bal) -[ахМс + b,M2c + bt<] Щн) + bx<p(tH)Мс<ул, (2) где - дисперсия момента сопротивления, Ф(г„) — функция Крампа, t„ - аргумент функции Лапласа, Мн - номинальный крутящий момекг

Математическое ожидание расхода топлива определяется уравнением

mcr = ОДа' + Ь'Мс)-\а\ + Ь[МС] Ф(t„) + b[<p{tH)a4, (3)

где а', а[, Ь', Ь[ - постоянные величины, определяемые по характеристике тракторного двигателя

При работе трактора с различными сельскохозяйственными машинами коэффициент вариации момента сопротивления двигателя изменяется в широких пределах. Так, например, для колесного МТА класса 1,4 коэффициент вариации момента сопротивления изменяется от 10% до 30%.

На основании многочисленных работ с использованием трактора МТЗ-80Л с двигателем Д-240Л мы условно разбили возможный диапазон коэффициента вариации момента сопротивления двигателя на четыре области умл = 10%,

Ума =15%, =20%, умы =30%

Используя метод вероятностно-статистических оценок выходных параметров тяговых агрегатов, описанный выше, принимаем только три уровня де-форсирования двигателя (рис 1), так как при уМс* =30% дефорсирование двигателя уменьшает максимальный крутящий момент, поэтому приняты следующие коэффициенты вариации уш =10%, уМс1 = 15%, уМсЪ = 20%.

Рис 1 Изменение эффективной мощности двигателей N6 в зависимости от момента сопротивления Мс и коэффициента вариации Уме серийного двигателя 1 - V,, = 10%, 2 - V», = 15%, 3 -у„ = 20%, 4 - у„ = 30%

Принято три уровеня дефорсирования двигателя Ын= 46 кВт - ДПМ46, >1н = 50 кВт - ДПМ50,= 54 кВт - ДПМ54. Это позволит увеличить реализуемую мощность ДПМ при изменении динамической нагруженности МТА (колебаний момента сопротивления), что повысит производительность и экономичность МТА на различных сельскохозяйственных работах

Характеристики СД и ДПМ представлены на рисунке 2, где использованы следующие обозначения Ммах - максимальный момент, М„ - номинальный момент, Мр - рабочий момент (для ДПМ соответствует середине ветви постоянной мощности), Мр мах - максимальный момент ветви постоянной мощности

ДПМ54 и ДПМ5о (двигатели с дефорсированием до мощности 54 кВт и 50 кВт) кроме рабочей ветви постоянной мощности имеют запас момента в диапазоне от Мр мах до Ммах

Для двигателей с дефорсированием Мр не равен М„, поэтому коэффициент приспособляемости К„ можно считать от двух моментов Мр и М„ (Ммах = 293 кВт для всех двигателей) Выполненные расчеты представлены в таблице 1 В последующих расчетах (таблица 2) использованы данные для описания корректорной ветви регуляторных характеристик дефорсированных двигателей Д-240Л

Таблица 1

Коэффициенты приспособляемости двигателей

"""—--Диаметры Двигатель^—~—__ Мн кп(н) мр Кп(р)

СД 254 1,15 254 1,15

ДПМ46 200 1,47 246,5 1,19

ДПМ50 217 1,35 255 1,15

ДПМ54 234 1,25 263,5 1Д1

Таблица 2

Параметры корректорных ветвей регуляторных характеристик двигателей Д-240Л с разной степенью дефорсирования

СД ДПМ46 ДПМ50 ДПМ54

а 950,748 630,975 642,917 643,504

а! 464,848 145,075 157,017 157,603

Ь -1,929 -0,851 -0,839 -0,781

В, -1,830 -0,725 -0,724 -0,673

У 32,624 15,082 15,552 20,975

ъ\ 24,624 7,082 7,552 12,975

У -0,017 0,041 0,041 0,026

У, ' -0,097 -0,035 -0,035 -0,055

Расчеты показали, что падение мощности при у„ = 10% и Мр не наблюдается для всех ДПМ, для СД составляет 5 кВт При ум = 20% падение мощности составляет для ДПМ46 - 0,7 кВт, для ДПМ50 - 1,8 кВт, для ДПМ54 - 2кВт, для СД — 12 кВт. Соответственно при = 30% падение мощности наибольшее При малых колебаниях нагрузки характеристики ДПМ по сравнению со стационарными практически не меняются, но при возрастании колебаний также следует ожидать падения параметров, но в значительно меньшей степени, чем у СД Это свчзано с особенностью работы любого ДПМ, работающего только на линейном корректорном участке регуляторной характеристики, по отношению к серийному двигателю, имеющему излом на номинальном режиме

Такая картина наблюдается и при изучении изменений частоты вращения вала и изменении расхода топлива двигателя при работе ДПМ Чем больше де-форсирование, тем меньше падение параметров

Дня удобства теоретического анализа изменения названных параметров представлены в зависимости от момента сопротивления и его коэффициента вариации на рисунках 3 и 4 Вертикальными штриховыми линиями выделены зоны постоянной мощности для соответствующих двигателей

При ум = 10% наиболее эффективны по реализуемой мощности СД и ДПМ54 Причем до Мс =245Нм эффективен СД, а при больших значениях Мс — ДПМ54 При ум = 20% СД проигрывает ДПМ46 при нагрузках свыше 263Нм, а

ДПМ5о ~ свыше 240Нм При ум = 30% СД имеет преимущества только перед ДПМ46 при нагрузках до 232Нм Схожая картина наблюдается и при изучении скоростного режима двигателей Результаты исследования изменений расхода топлива показывают, что наиболее экономичен ДПМ54 на всех режимах, ДПМ50 сравним с СД при ум = 20%, а ДПМ46 при V,* = 30%. Причем для ДПМ46 и ДПМ50 выигрыш по расходу топлива наблюдается при моментах до 245Нм и 254Нм Динамика изменения расхода топлива в целом по характеру зависимостей не отличается от динамики изменения реализуемой мощности и частоты вращения в зависимости от коэффициента вариации момента сопротивления, однако интенсивность изменения показателей несколько ниже.

Таким образом, величина дефорсирования должна определяться степенью динамичности режимов нагружения трактора чем динамичнее режим нагруже-ния, тем больше следует дефорсировать двигатель

В основу создания двигателя постоянной мощности на базе дизеля Д-240Л колесного трактора МТЗ-80Л (теоретические основы более подробно изложены 'в работе Р А Косульникова) были положены результаты работы, выполненной на кафедре «Тракторы, автомобили и теплотехника» ВГСХА при испытаниях тракторов ДТ-175С и МТЗ-80Л без наддува.

Постоянная мощность двигателем ДГШЦ,; обеспечивается в пределах частот вращения 1500 2200 мин1, двигателем ДПМ50 - в пределах 1700 2200 мин1 и двигателем ДПМ54 - в пределах 1950 22Щминл

Переналадка серийного двигателя состояла в перерегулировке регулятора топливного насоса Винтом номинальной подачи топлива при частоте вращения, соответствующей максимальной мощности серийного двигателя тах= 2200 мин1 (рис 2), уменьшена цикловая подача топлива на величину

Д Чц -{Хетш-Кп) (4)

" 30 "№тах

для получения мощности при различных уровнях дефорсирования

Постоянная мощность в диапазоне от пметах до пМрмах получена при увеличении цикловой подачи топлива по закону, близкому к гиперболическому Это достигалось путем изменения жесткости пружины корректора Перерегулировка на различные уровни дефорсирования обеспечивалась винтом номинальной подачи топлива при следующих моментах- для ДИМ«; - Мн=293Нм, для ДПМ50 - Мн=284Нм, для ДПМ54 — Мя—2 70Нм При этом изменялось предварительное сжатие пружины корректора, составляющее для ДПМ« - 80Н, для ДПМ50-87Н, для ДПМ54 - 95Н

В третьей главе «Методика экспериментальных исследований» представлена методика проведения полевых экспериментальных исследований сельскохозяйственного МТА на базе колесного трактора класса 1 4

Целью экспериментальных исследований являлось изучение влияния степени дефорсирования двигателя Д-240Л трактора МТЗ-80Л на динамические, энергетические и экономические показатели при выполнении различных сельскохозяйственных операций _ .

Рис 2 Регуляторные характеристики Д-240Л и полученные на их основе ДПМ ....... серийная настройка, —'— экспериментальные настройки

а)

в)

Рис 3 Закономерности изменейия отклонения эффективной мощности ДЫе различных двигателей от стационарной характеристики СД в зависимости от момента сопротивления

Мс при коэффициентах вариации ум = 10% (а), у„ = 20% (б), V» = 30% (в) -СД,

--ДПМ4б> ~~ ДПМзо,---ДПМ54

б)

в)

2,5 20

0,0

кг/ч— ~ - 1 1 Т 1 1 !

1 1 / I /к 1 N 1

I г / / 1 \ Г! \ • 1 1

1 1 ' У 1 \ \| 1 1 \ \ 1 1

1 / у N 1 ■

1 1 1 4 1 \ ■ \ 1

150

190 210 230 250

270

25 20 15 10 05 00

Д-

I

г и-

I \

I \

- \

Мс Нк

Мс Ем

Рис 4 Закономерности изменения отклонения расхода топлива Дй! различных двигателей от стационарной характеристики СД в зависимости от момента сопротивления Мс ори

коэффициентах вариации V,, = 10% (а), ум = 20% (б), ум = 30% (в) -СД, —■ ДПМ46,

- -- ДПМ50>---ДПМ54

Стендовые испытания проводились с топливным насосом УТН-5 на безмоторном стенде СДТА-2 в лаборатории Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии Опыты проводились с различными параметрами пружины и при разных ходах корректора при одинаковом количестве циклов

Эксперименты проводились на полях УНПЦ «Горная Поляна» на типичных светло-каштановых почвах в период.с мая по сентябрь 2006 года. Во время полевых испытаний с помощью регистрационной аппаратуры фиксировались следующие параметры тяговое сопротивление сельскохозяйственной машины, частота вращения коленчатого вала двигателя, вертикальные и горизонтальные нагрузки на задний мост трактора, крутящий момент на полуосях ведущих колес, расход топлива, действительная скорость трактора

Исследования проводились с четырьмя сельхозмашинами: плугом ПЛН-3-35, культиватором КРН-4,2, сеялкой С3-3,6, прицепом 2ПТС-4

Для проведения экспериментов в соответствии с программой исследования на тракторе МТЗ-80Л был установлен измерительный комплекс, состоящий из компьютера типа ЪкгёеВоок, аналого-цифрового преобразователя Е-440 и соединительной платы

В четвертой главе «Анализ работы трактора МТЗ-80Л с ДПМ» представлены результаты исследования двигателей ДПМ46, ДПМ50, ДПМ54 и СД на тракторе МТЗ-80Л в составе МТА на разных сельскохозяйственных операциях Приводится также технико-экономическое обоснование эффективности применения экспериментального агрегата

В таблице 3 представлены характеристики динамических процессов и эксплуатационные показатели тракторов для различных сельскохозяйственных работ, полученные посредством теоретических расчетов и опытным путем Сравнение расчетных и экспериментальных данных показывает их хорошую сходимость Расхождение экспериментальных показателей и теоретических, в данном случае, составляет не более 5% Приведенные данные относятся к следующим работам вспашка 2 залежных полях, а вспашка 1 - старопахотных Транспортные работы проводились на участке протяженностью 5 км при массе груза 2,5 т

Данные таблицы свидетельствуют о том, что наблюдается некоторое увеличение тяговых сопротивлений (РКр) у тракторов с ДПМ относительно серийного двигателя, за исключением трактора с ДПМ46 на вспашке, культивации и посеве. Значения коэффициента буксования <5 зависят от тяговой нагрузки и колебаний скорости и потому имеет такую же тенденцию изменения, как и тяговое усилие.

Средние значения преодолеваемого момента сопротивления оказываются более высокими у МТА с ДПМ, поскольку он имеет возможность реализовать в рассматриваемых условиях большую мощность, тогда, как у СД наблюдается значительное снижение мощности по сравнению со стационарной регуля торной характеристики по мощности. Для агрегата с ДПМ^ эти значения момента практически одинаковы с серийным МТА,

Транспортная Посев Культивация В шапка 1 Вшаяша 2 Операция

£ а £ £ а г я ш о. о ЗУ 1 г В £ О £ О, о Зу в а о 1 Й щ £ 1 в 5 о* о ЗУ э £ о § о> £

к> кэ V 41 КЗ -ь из из из из V) из ьо V} ьо ьо VI из из ьо ьо ьо ьо VI из и> V) .ю оо VI Ъо VI ю оо ЧЛ КЗ "оо "4а. ЧЛ "4а. VI "Ж •г

^41 "из 00 4а. се СИ 4а в 4а. & о> £ о, А. чл сь V сз оч Ъо ОЧ "•о оо оо р» чэ КЗ оо ьо Ъа оо ьо VI чэ КЗ сэ из КЗ КЗ ьо V] сэ из "41 чэ ьо о

а ЬО Ъо КЗ "5 VI СЭ £ КЗ оо КЗ из ьо V сэ ьо ьо оо КЗ "из из КЗ чэ ьо чэ оо VI КЗ ^ КЗ 4а. ез VI ч ич сз 4ь. V оо сэ &#

37,0 и "чэ ЪЗ из оо ^ оо оо оо 4Ь> •о из .сэ сэ ьо сэ ьо о оч из „<= из КЗ КЗ 4а. ьо ьо "чэ ьо ьо КЗ "чэ ьо -Я4 Ъо из оо "чл .У ьо _С5ч оо # 1

: 248,7 ю а <з> кэ ьо чл 41 ьо ьо о ьо КЗ сл ЬО ю ■о ьо ьо ьо 'ОО КЗ СЛ из сз ьо Оч VI ьо оо КЗ с^ КЗ КЗ ¿1 сэ ьо VI сэ "Ж к ОО чэ ю -р* ЧЛ VI ьо ьо С>0 VI кэ 4а ур! кэ 41 КЗ VI ьо ьо VI г?

1—. о чэ оо о, ьо .41 "чл ьо „VI оч из оо ЬО ОЧ "-Л ьо VI V] о чэ -о 4а КЗ чл чл чл из VI Ъо чл сл ЧЛ 4а. оо сэ чэ •Р1 "из оо оо оо оо

28,5 из .СЭ ь ьо .-о о* ьо сэ* Сл VI "41 СЭ VI Оч .у 4а. ьо ьо ю оо "сэ у ЕО КЗ "4а. ьо ^ьо КЗ КЗ оо КЗ .КЗ "сз У ьо из из ел "о» а "ю 3? 1

162,4 43 ¿-л 43 сэ ^ из 1аЗ ьо КЗ К) "чл ьо 4^ сэ ьо сэ V) сэ О ОО сэ со 4а. & сз 1Л чэ КЗ чл ьо СЭ "чэ чэ оо КЗ чэ .сэ сэ ЧЛ "О из 4а чэ чэ "оо чэ .КЗ "кэ

чл ЧЛ ^ из 4а. 45». о .41 КЗ VI ъ» КЗ & Оу из сл КЗ оо 1—. VI сэ "Ьч из "кэ КЗ о VI КЗ .—. ю кэ

уз оо у) ЧЭ 4* "из оо "чз ьо Ъч ьо сэ чл о» 4а. .'О из р. VI о> сл ЧЛ сл чэ "из сз Ъч чэ

40,4 чл Ъч -ь. -л 133 41 ЬЗ СЛ иг сэ чл 4Ь. чэ Оч Ъо VI о "VI 4а оо "чэ 4а. сл 4а. VI ьо сэ 4а. 413 из СА ьо ьо 41 -о "ел л оо ЧЛ 4а. ЧЛ "из & 5! и -

11,81 ьа \л оо ОО КЗ "из ьо сэ ьо .КЗ о, СЗЧ VI ьо ль. ьо с»| 41 из 4а. КЗ 4а. оо ьо Оч "-о сл 4а. ьл сэ ьо кэ "чэ оо .КЗ чэ 4а. КЗ "из 1—. ^ о 5- =*

0,292 а кз £ СЭ кэ а СЭ 1о о> о ьо о. о сэ кэ а о ьо й сэ К чэ .о КЗ о чл сэ ы СЗч сэ 10 из оо р КЗ сл сгэ м сл к> ю ьо сэ КЗ из оо сэ КЗ 4а. сз% сз ьо сэ оо .о "кз из сэ КЗ 53 о КЗ -л КЗ % р 3. ч

4,88] VI Ъо со чл "чл КЗ ЧЛ ьз сэ и* чэ 4а. "4а. л "из КЭ 4а. Е из из КЗ из 4а. из ъ^ из V С?ч ьо "кэ из ьо ьо чэ КЗ КЗ 4Э КЗ КЗ сз Ъо оо КЗ "сэ .КЗ "сэ чэ ьо сз из я в

ъ» ьо 1—к N 1—* VI J—» Ъч сл ^ ьо Ъг ■»4 иЗ "сэ ю из "о 43 "4а. чэ из из чэ 1о о» ъ» оо Оч & *32 о» ЧЛ оо "ьо ьо оо Й я ж 53 чэ зг

ьо 1—Ь ю оо ьо КЗ «л чл КЗ из КЗ ьо оо КЗ оо оо V VI ю о, "из ьо „ш о, ЬО 43 "ьо К) .00 "из КЗ .сл о> КЗ оо из о "4а. КЗ оо оо КЗ из ^ оо ьо ^ Ъч ьо оо ьо ьо Оч ЧЛ

VI чэ а Оч а "чэ ЧЛ из из VI оч \л ^ Оч "4а чл ел из "из у УЗ ю ьз чэ .у оо чл оо чл оо из чл оо ЧЛ оо "4» VI оо ъ^ VI оо VI оо Ъо Ц1 оо "чл зе 53

ьо о VI КЗ £ .кэ "оо 4а. КЗ чэ со ю о. ьо VI оо КЗ "л <о КЗ ъ, кл & 4». чл V, чл сэ 1—. ЧЛ И ьо о оо 43 ьо оо И-ь Оч V) чэ я>

•Ь. ьо о, 4а. из 4Ь. КЗ сэ 4а. сэ из "ю ---1 ^ оо 4а. Ъу оо 4а. чл о VI о> сэ Ъо КЗ сэ VI оо сэ VI ЧЛ сэ Ъл ьо сэ 'Ъч чэ сэ "-о сз СЛ 43 я ?

ьо VI чо 1—. "О КЗ ^ (ГО "

со Ъо * сэ Ъч чэ •о "4а.

о чэ

я

В

52

и

Среднее значение частоты вращения вала двигателя определяется его на-груженностью и закономерностью изменения момента двигателя от частоты вращения вала, а поэтому не является каким-либо ограничивающим фактором Ее значение определяет скорость движения агрегата, а следовательно, предопределяет его производительность

Следует отметить, что наилучшие значения показателей эффективной работы с ДПМ получены при рабочей частоте вращения коленчатого вала двигателя шр, что свидетельствует о правильном комплектовании экспериментальных машинно-тракторных агрегатов (в соответствии с принципами математического моделирования корректорной ветви регуляторной характеристики).

Падение мощности двигателя АМе неодинаково для различных двигателей и зависит от сельскохозяйственных операций и степени дифорсирования Наименьшее падение мощности относительно стационарных характеристик наблюдается у ДПМ46, наибольшее - у СД.

По регуляторной характеристике среднее значение и изменение часового расхода топлива (7Т у ДПМ меньше СД, поэтому для агрегатов с опытными двигателями удельный расход топлива также меньше

Удельный расход топлива ge наибольший у серийного МТА При применении ДПМ наименьший удельный расход топлива у ДПМ50 за исключением транспортных работ, где выигрыш у ДПМ54 Удельный расход для ДПМ50 и ДПМ46 практически одинаков

Результаты испытаний трактора МТЗ-80Л с ДПМ показывают, что наиболее высокая эффективность достигнута при его работе на одних и тех же передачах с серийным трактором При этом максимальные тяговые мощности Ыкр немного выше у трактора с ДПМ Исключение составляет наименее нагруженная операция посев для ДПМ46 и ДПМ50 ДПМ54 на посеве имеет большую тяговую мощность Икр, гак как менее других ДПМ дефорсирован, и данная операция наименее нагруженная

Тяговые кпд (?/т) тракторов при данных крюковых мощностях изменяются приблизительно одинаково для всех типов МТА (см табл 3). Варьирование к п.д в пределах 5,6%

Наиболее производителен МТА с ДПМ54 на старопахотных землях, но при работе на залежных землях наиболее выгодно дефорсирование двигателя до ДПМ50

При вспашке, культивации и посеве двигатель, дефорсированный до ДПМ50, имеет наименьший расход топлива, а при работе трактора на транспортных работах наибольший экономический эффект был достигнут с двигателем ДПМ54

С падением нагрузки на МТА происходит падение выигрыша погектарного расхода На вспашке 2 (фон - залежное поле) наименьший расход имеет ДПМ46

Анализ результатов испытаний МТА с колесными тракторами с различными регулировками двигателей позволил ранжировать их по эффективности так, как показано в таблице 4.

Таблица 4

Ранжирование МТА по эффективности

Конструкция МТА Эффективность МТА

по экологич-ности (коэффициенту буксования 5) по тяговому кпд, Т)т по относительному тяговому кпд ,?7тотн по динамичности изменения параметров по расходу топлива, вга по производи-тельно-сти, V/

Ркр Мс - ш

1 Трактор с дпм« 1 2 1 2 2 4 2 3,4

2 Трактор с ДПМ50 3 1 2 3 3 2 1 2

3 Трактор с ДПМм 4 1 3 4 4 1 3 1

4. Трактор с СД 2 1 4 1 1 3 4 3,4

В этой таблице 1, 2, 3, 4 - места, занимаемые агрегатами, начиная с лучших (с 1 места), где сами места являются усредненными по всем операциям Следует заметить, что данные неоднозначны на разных операциях Указанный в таблице тяговый КПД подсчитывается как

Ъ = Л^е, (5)

где Л'кр - крюковая мощность, № - реализуемая двигателем мощность при переменном крюковом усилии

Данный КПД некорректно оценивает эксплутационные возможности двигателя Снижение реализуемой мощности уже является ухудшением эксплута-ционных качеств двигателя

Более представительной оценкой может стать относительный тяговый КГЩ (г)т отн), относительный в том смысле, что он отнесен к уровню мощности стационарной регуляторной характеристики по установленным регулировкам Для серийного двигателя названный уровень мощности будет а для двигателей постоянной мощности с разным уровнем дефорсирования соответственно 46, 50, 54 кВт

Этот относительный тяговый КПД подсчитывается так-

стац> (6)

где А'естац- уровень мощности двигателя, установленный перерегулировкой

Анализ приведенной таблицы показывает, что по экологическим показателям (по отсутствию истирания почвы), а также по динамичности силовых факторов (Р,ф и Мс) лучшим оказывается СД, на втором месте с незначительным отставанием идет ДПМи, третьем - ДПМ5о, четвертым — ДПМ54 Но, учитывая уменьшение вредных выбросов по причине увеличения коэффициента избытка воздуха при снижении подачи топлива у ДПМ, наилучшим будет ДПМ46, вторым - СД То есть СД и ДПМ4б наиболее экологичны. Проведя анализ по эффективности МТА (производительности и расхода топлива) можно сделать вывод, что на первом месте находится ДПМ50 с небольшим отставанием идет ДПМ54, далее идет ДПМ46 и СД

Из представленного материала можно сделать вывод, что снижение показателей серийного двигателя проявляется на более нагруженных операциях Таким образом, эффективность работы трактора с ДПМ обеспечивается способностью самого двигателя приспосабливаться автоматически к изменению внешней нагрузки в рассматриваемых диапазонах Соответственно количество передач можно уменьшить за счет большего коэффициента приспособляемости двигателя, а технологические (пониженные) скорости движения могут быть получены при работе ДПМ на частичных регуляторных ветвях характеристики Предположительно, за счет снижения цикловой подачи топлива у экспериментального двигателя будет менее нагруженный тепловой режим и больший моторесурс

У трактора с ДПМ по сравнению с серийным трактором отмечается

1) увеличение производительности W, вызванное повышением скорости движения из-за большего коэффициента приспособляемости и работой на измененной корректорной ветви регуляторной характеристики;

2) снижение расхода топлива gr¡u обусловленное большей стабильностью характеристик ДПМ при переменной нагрузке на крюке,

3) зависимость выигрыша по производительности от типа выполняемой сельскохозяйственной операции- при более высоких нагрузках выигрыш выше

Объяснением приведенным выводам может послужить спектральный анализ параметров нагружения МТА с различными 'типами двигателя по распределению среднеквадратичного отклонения а по частотным полосам За

Полученные спектральные плотности тяговых сопротивлений при работе МТА имеют три ярко выраженных максимума (рис 5 а) Первая составляющая формируется за счет взаимодействия рабочих органов сельскохозяйственной машины с почвой, неоднородностью ее физико-механических свойств и макрорельефа Вторая и третья составляющая вызвана продольно-угловыми колебаниями трактора, с незначительным смещением в область более высоких частот при переходе от вспашки к культивации и посеву Данный эффект объясняется повышением рабочей скорости МТА

Агрегаты с ДПМ имеют в основном большую первую составляющую за счет более пологой характеристики двигателя

Спектральные плотности и среднеквадратические отклонения момента сопротивления вала двигателя, ввд которых представлен на рис. 56, характеризует его динамическую нагруженноеть и были получены расчетным путем исходя из Ркр, проверены со, что подтверждает адекватность математической модели. Основной диапазон спектральных плотностей момента сопротивления находится в той же области, что и тяговое сопротивление Как видно из приведенных данных, применение ДПМ позволяет снизить колебания частоты вращения энергетической установки на наиболее динамических операциях, что приводит к более эффективной и надежной работе МТА (рис 5в) В основном максимальный пик у ДПМ тем выше, чем больше степень дефорсирования

а)

б!

в)

Рис 5 Спектральная плотность тягового усилия (а), момента сопротивления (б), часто-вращения вала (в) двигателя при работе трактора с плугом ПЛН-3-35 (вспашка 2) — ДЛМ46,---ДПМ50,--ДПМ54,-СД

Динамичность изменения параметров тягового усилия Ркр и момента сопротивления Мс (см табл 3) меньше у СД, на втором месте по этому признаку находится ДПМ46, на третьем - ДПМи и на четвертом - ДПМ54 Однако динамичность изменения частоты вращения со имеет другой вид Наименьшей она оказывается у ДПМ54, далее следует ДПМ50, а потом СД и ДПМ46

Двигатель постоянной мощности работает на корректорной ветви характеристики, поэтому необходима загрузка серийного двигателя по моменту со- • противления, сопоставимая с ними, что и объясняет его работу на корректорной ветви (режим перегрузки) Этим объясняется выбор одинаковых передач для всех видов МТА на представленных операциях

Как видно из таблицы 3, наблюдается увеличение аркр и уРкр у тракторов с ДПМ относительно СД, хотя ДПМ46 и СД примерно одинаковы Также видно, что коэффициент вариации тягового усилия уРкр не имеет прямой зависимости от среднего значения Это объясняется как видом сельскохозяйственной работы, так и типом почвы (вспашка 1 - старопахотные земли, вспашка 2 - залежные земли)

Коэффициент вариации момента сопротивления уМс, в значительной степени зависит от передаточного отношения трансмиссии и практически не зависит от типа двигателя

Среднее значение оборотов имеет зависимость не столько от нагруженное™, сколько от динамичности процессов Чем она больше, тем больше падение оборотов у СД, но в меньшей степени это наблюдается у ДПМ

При этом чем выше уМс, тем больше значение относительно других ДПМ Так при наименее динамичной операции - посеве (уМс ~ 16 %) коэффициент вариации частоты вращения вала двигателя у СД минимален относительно всех ДПМ Однако на транспортных работах он наибольший, а на вспашке 2 сравним с ДПМ46 Такая же зависимость от \Мс наблюдается и для средних значений оборотов двигателя

При увеличении динамичности процессов становится оправданым глубокое дефорсирование, то есть при Уме- 16 % (посеве) наблюдается проигрыш в оборотах у ДПМ46, а ДПМ50 сравним с СД Уже при уис ~ 22 % (вспашка 1) ДПМ50 имеет большее обороты а ДПМ^ сравним с СД На других операциях при Уме- 28 % (культивация) 30 % (транспортные) у>мс~ 37 % (вспашка 2) наблюдается выигрыш любого ДПМ относительно СД по оборотам, и чем он выше тем больше разница Та же картина наблюдается по скоростям и производительности, и как следствие - расходу топлива

Проигрыш СД перед ДПМ объясняется в большей степени зависимостью от динамических показателей МТА (чем нагруженности), в частности от уМс, Представив данные таблицы 3 в виде зависимости падения мощности двигателя относительно стационарной характеристики СД, для различных типоь МТА (рис 6), можно определить требуемую степень дефорсирования в зависимости от динамичности показателей При 16 % (посев) необходима номинальная мощность двигателя Ии = 55 кВт, при гМс ~ 22 % (вспашка 1) Ы„ = 53,5 кВт, при гМс ~ 28 % (культивация) Ми = 53 кВт, при уМс ~ 39 % (вспашка 2) 51 кВт

Единственным отличи ем являются транспортные работы, для которых согласно выше перечисленному ряду соответствует /V,, = 53 53,5 кВт

46 50 54 Ив, кВт

Рис 6 Закономерности изменения мощности двигателя, относительно серийного

двигателя, уровня дефорсирования и вида сельскохозяйственных операций - Посев

(V ~ 16 %), — — Вспашка I <у~22 %), - - - Культивация (V « 28 %),---Транспортная

(V к 30 %),----Вспашка 2 (у = 39 %)

Полученные заключения по анализу результатов обработки опытных данных свидетельствует о том, что они подтверждают теоретические разработки по изучению возможности использования дефорсирования серийного двигателя сельскохозяйственного трактора для повышения его зксплутационной эффективности Оптимальная степень дефорсирования определяется, как правило, не видом выполняемой сельскохозяйственной операции (нагруженностью МТА), а величиной неравномерности нагрузки на МТА, формирующейся взаимодействием рабочих органов с обрабатываемым материалом При этом основным показателем являются колебания момента сопротивления двигателя

Приведенные разноречивые выводы о влиянии динамичности сельскохозяйственных операций при проведении разных работ свидетельствуют о невозможности выбора одного частного критерия для оптимизации степени дефорсирования двигателя до ДПМ универсального колесного трактора

Основными частными критериями являются два объективных критерия производительность МТА (производственный) и погектарный расход топлива ¿к (экономический)

Для составления интегрального критерия предлагается выбрать субъективный критерий, формально объединяющий названные Таким критерием может быть обобщенный аддитивный критерий Учитывая различную направленность оптимальности частных критериев ¥ н^ (оптимизация связана с ростом его, а §га- с уменьшением), запишем его для одной операции в виде

IV 2

/ДАО = (7)

8«

где Ш„ - максимальная производительность при рассматриваемом коэффициенте вариации момента сопротивления, 1¥т11Х - наибольшее значение из максимальных производительно-

стей, полученная в проводимой серии опытов, g„ - минимальный погектарный расход топлива при рассматриваемом коэффициенте вариации момента сопротивления, Зл^ - наименьший из минимальных погектарных расходов топлива всей серии опытов

С учетом нормативов годовой загрузки трактора в часах эксплутацион-ного времени на используемых сельскохозяйственных операциях, взятые в долях от общей годовой загрузки для вспашки с/ = 0,11, культивации — с2 = 0,16, посева - с-3 = 0,07, транспортной операции - с4 = 0,65, суммарный аддитивный критерий (оптимизация по максимуму его) выражается зависимостью

=5>,/,<ло=(8)

Полученные данные приведены в таблице 5, где ранжирование агрегатов начинается с лучших (с первого места).

Таблица 5

Значения аддитивного критерия оптимизации и его ранжирование для различных МТА

—-^¡Ухоперация Транспортная Вспашка, куль- Вспашка, культивация,

Тип двигателя"^—___ тивация, посев посев, транспортная

дам,« 3 3 3

ДПМ50 2 1 2

ДПМ54 1 2 1

сд 4 4 4

Аддитивный критерий показывает, что распределение сельскохозяйственных работ колесного трактора класса 1,4 с учетом годовой загрузки, отдает предпочтение трактору с ДПМ мощностью 52 .53 кВт

Исходя из экономической эффективности использования наилучшим является ДПМ с мощностью 54 кВт, а на втором месте ДПМ50

Поэтому наиболее целесообразно принять степень дефорсирования двигателя 53 кВт

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Дефорсирование серийного двигателя со свободным впуском является эффективным способом создания ДПМ, не требующим значительных материальных затрат. Работа ДПМ в пределах корректорного участка скоростной характеристики при большом коэффициенте приспособляемости обеспечивает увеличение производительности МТА и снижение расхода топлива в сравнении с серийным двигателем 2 Проведенный теоретический анализ работы колесного трактора в составе сельскохозяйственного МТА, оснащенного дефорсированным серийным двигателем до ДПМ, показал, что

— наиболее эффективны в зависимости от момента сопротивления (Мс) и коэффициента вариации момента сопротивления (у№) ДПМ54 при = 10%, ДПМ50 - у и, = 20%, ДПМ46 - Кус = 30%,

— применение ДПМ при переменной нагрузке на крюке способствует стабилизации мощности в пределах рабочих частот вращения коленчатого вала двигателя

2. Доработана математическая модель МТА вероятностно-статистической обработки выходных параметров для различных типов двигателей с целью проверки теоретических исследований, позволяющая анализировать вопросы использования дефорсированных двигателей до ДПМ в условиях эксплуатации

4. Разработан^ экспериментальный двигатель с возможностью изменения степени дефорсирования в полевых условиях на различные уровни мощности

5 Экспериментальными исследованиями показано

— применение ДПМ с мощностью 50 и 54 кВт повышает энергетический уровень колебательных процессов на крюке трактора и момент сопротивления двигателя, сдвигая максимумы всплесков спектральной плотности в область более высоких частот вынужденных колебаний, при этом максимумы спектров момента сопротивления расположены от 0,34 до 2,68 Н2 м2 Гц, крюкового усилия - 0,32 2,70 кг Гц,

— применение ДПМ50 и ДПМ54 снижает колебания частоты вращения вала энергетической установки, обеспечивая более равномерное движение трактора,

— использование агрегата с ДПМ повышает экологическую безопасность проведения работ, уменьшая токсичные выбросы двигателя из-за увеличения коэффициента избытка воздуха, снижает погектарный расход топлива в сравнении с серийным агрегатом Наиболее эффективен (в смысле возможности преодоления динамического сопротивления на крюке) во всем диапазоне изменения коэффициента вариации крюкового усилия (уркр = 0,10 - 0,30) в эксплутационных условиях двигатель, дефорсированный до мощности 46 кВт,

— по сравнению с серийным МТА применение агрегатов с ДПМ54 повышает производительность при посеве на 1,8%, культивации - 12,6%, транспортных- работах - 20%, вспашке - 7,6 10,6% (в зависимости от почвенного фона) Применение ДПМ50 повышает производительность при культивации на 9,5%, вспашке - 2,7 14,9%, транспортной операции- 13,2%,

— по расходу топлива наиболее эффективен ДПМ50 при посеве расход топлива уменьшается на 7,1%, при культивации - 9,7%, при вспашке -8,3 13,6% (в зависимости от почвенного фона) На транспортных работах ДПМ50 сравним с ДПМ54, уменьшение расхода топлива составляет 11,6%,

— при коэффициенте вариации до V« = 14% целесообразно дефорсирова-ние двигателя до мощности Ые = 54 кВт, до ум = 18% - Ые = 50 кВт, до ум = 28% - Ие = 46 кВт

— оптимальная степень дефорсирования двигателя до уровня реализации постоянной мощности с учетом аддитивного критерия составляет 52 53 кВт; аддитивный критерий представляет собой сумму частных

критериев по производительности и погектарного расхода топлива для различных сельскохозяйственных операций с учетом их веса в годовом объёме эксплутационного времени, — повышение эффективности работы МТА с ДПМ тем больше, чем более тяжелая, нагруженная и динамичная по изменению параметров операция.

6. Технико-экономическое обоснование эффективности применения экспериментального агрегата показало, что использование трактора с ДПМ в составе МТА при выполнении различных сельскохозяйственных операций позволяет снизить приведенные затраты относительно серийного двигателя в зависимости от вида работ при использовании ДПМ« до 9,9%, ДПМ5о -0,9 . 11,6%, ДПМя-2,3. .14,5%.

7 На основании полученных результатов анализа можно рекомендовать:

- с учетом аддитивного критерия для годового объема сельскохозяйственных работ трактора МТЗ-80Л дефорсировать двигатель Д-240Л до мощности 53 кВт,

- перерегулировку двигателей на характеристику, обеспечивающую названное дефорсирование без острых перегибов на рабочем (корректорном) участке характеристики;

- применение устройств, позволяющих дефорсировать двигатель в зависимости от момента сопротивления, как в ручную, так и автоматически при настройке МТА *

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Сергеев, А П. О степени дефорсирования дизельного двигателя до ДПМ с целью повышения эксплутационных показателей МТА. / А.П Сергеев, П В, Коновалов, А Ю Попов // Современные проблемы развития АПК: материалы научо-практической конференции 1-3 февраля 2006 г /ВГСХА -Волгоград, 2006 -С. 127-131

2 Коновалов, П.В. Повышение эффективности работы трактора класса 1,4 за счет применения ДПМ / П В Коновалов, А Ю Попов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса / ВГСХА - Волгоград, 2007-№1(5).-С 90-95

3 Кузнецов, Н Г. Оптимальное дефорсирование серийного двигателя трактора класса 1,4 до режима ДПМ / Н.Г. Кузнецов, А.П. Сергеев, П В Коновалов, А Ю Попов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007-№6 -С.22-24.

Подписано к печати 14 09 2007 г

Формат 60x84 1/16. Уч-изд л 1,0 Тир 100 Заказ 400 Издательско-полиграфический комплекс ВГСХА «Нива» 400002, г Волгоград, Университетский пр-т, 26

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПОСТОЯННОЙ МОЩНОСТИ КАК ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ

1. Исследование работы МТА с двигателем постоянной мощности.

1.1. Улучшение эксплутационных показателей за счет применения двигателей постоянной мощности.

1.2. Анализ ДПМ зарубежных тракторов.

1.3. Технические проблемы создания ДПМ.

1.4. Достоинства ДПМ.

Выводы по первой главе.

Задачи исследований.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ДПМ СО СВОБОДНЫМ ВПУСКОМ ВОЗДУХА ПРИ КОЛЕБАНИЯХ НАГРУЗКИ

2.1. Математическая модель нагружения двигателя при разном коэффициенте вариации момента сопротивления.

2.2. Обоснование эффективности ДПМ.

2.3. Теоретические основы определения степени дефорсирования ДПМ.

2.4. Теоретические основы создания ДПМ.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа исследования.

3.2. Объекты исследований.

3.3. Методика стендовых испытаний.

3.4. Регистрируемые параметры.

3.5. Размещение и тарировка датчиков.

3.6. Методика полевого эксперимента.

3.7. Оценка погрешности измерений.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РАБОТЫ ТРАКТОРА МТЗ-80Л С ДПМ

4.1. Эксплуатационные показатели трактора с ДПМ на различных сельскохозяйственных операциях.

4.2. Спектральный анализ параметров МТА с ДПМ.

4.3. Влияние степени неравномерности динамической нагруженности на экс-плутационные показатели МТА с трактором МТЗ-80Л, оснащенным ДПМ.

4.4. Комплексная оптимизация объекта и выбор ее критериев.

4.5. Экономический эффект от применения ДПМ.

Выводы по четвертой главе.

Актуальность темы. Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов является важнейшей задачей в сельскохозяйственном производстве. Один из путей решения этой проблемы - внедрение новейших достижений науки, техники и передовой практики путем развития систем машин для сельскохозяйственных работ, повышения их производительности, снижения удельного расхода топлива тракторами и комбайнами.

Выполнение поставленных задач непосредственно связано с разработкой оригинальных технических решений, направленных на совершенствование конструкций тракторов, которые являются основным мобильным энергетическим средством в сельском хозяйстве. Колесные тракторы находят более широкое применение, так как они выполняют практически все операции по возделыванию сельскохозяйственных культур, а также используются на транспортных работах. Все виды сельскохозяйственных работ характеризуются неравномерной загрузкой трактора и возникновением больших динамических нагрузок. Это обусловлено изменением крюковой нагрузки, неровностями поверхности поля, наличием почвозацепов на ведущих колесах и другими факторами.

Решение этих проблем вызвало появление тракторов с моторно-трансмиссионными установками постоянной мощности; двигателем с гидротрансформатором (ГТ) и двигателем постоянной мощности (ДПМ).

Применение на тракторах ДПМ со свободным впуском воздуха (без надг дува) не требует значительных конструктивных изменений и затрат.

Эффективность трактора при использовании энергетической установки постоянной мощности определяется правильным выбором и согласованием параметров ДПМ и трансмиссии в зависимости от характера и режимов работы МТА. При этом важным звеном трактора является двигатель, который в конечном счете определяет степень эффективности использования МТА и его энергетических возможностей. Поэтому повышение эффективности использования

МТА путем применения на тракторах ДПМ с механической трансмиссией и выбора рациональных режимов их эксплуатации является актуальной.

Цель работы - повышение эффективности работы МТА с колесным сельскохозяйственным трактором класса 1,4 за счет выбора степени дефорси-рования двигателя постоянной мощности со свободным впуском воздуха, направленное на улучшение топливной экономичности и производительности МТА.

Объект исследования - сельскохозяйственные агрегаты с серийным трактором MT3-80JI и его модификациями с двигателями постоянной мощности, дефорсированными на разные мощности, специально оборудованные для проведения эксперимента.

Предмет исследований - закономерности, характеризующие влияние степени дефорсирования ДПМ на производительность и расход топлива МТА с учетом типа почв и сельскохозяйственных операций.

Научная гипотеза. Изменение степени дефорсирования серийного двигателя до уровня постоянной мощности определяет возможность рационального использования трактора при всех сельскохозяйственных операциях и типах почв. Разная степень нестационарности тягового усилия, характеризуемая коэффициентом вариации, определяет соответствующий уровень дефорсирования двигателя, что обеспечивает двигателю постоянной мощности устойчивую работу и оптимальные эксплуатационные показатели.

Научная новизна. Техническими и экономическими показателями обоснована степень дефорсирования серийного двигателя до уровня реализации постоянной мощности. Дополнена математическая модель МТА, что позволяет производить вероятностно-статистическую оценку энергетических и технико-экономических показателей МТА при выполнении различных технологических операций. Выявлено влияние режимов нагружения колесного трактора с ДПМ на эффективность работы МТА.

Практическая ценность. Создан ДПМ со свободным впуском воздуха с возможностью оперативного изменения уровня постоянной мощности двигателя в полевых условиях. Разработанная методика инженерного расчета показателей ДПМ позволяет оценить влияние различных типов регулировки двигателя на показатели трактора в составе МТА.

Рекомендуются рациональное агрегатирование трактора MT3-80JI с ДПМ на различных сельскохозяйственных операциях и оптимальные настройки регулятора дефорсированного двигателя с учетом времени использования трактора.

Методика исследований. Общая методика исследования предусматривала теоретический анализ рабочих гипотез, их экспериментальную проверку в полевых условиях и экономическую оценку результатов работы. В теоретических исследованиях использованы положения теоретической механики, сведения о физико-механических свойствах почв, методика вероятностно-статистических оценок параметров тяговых агрегатов, разработанная профессором JI.E. Агеевым, где использованы линейная аппроксимация регуляторной характеристики двигателя и методы математической статистики и моделирования. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и полевых условиях с использованием общепринятых и частных методик, разработанных автором. Основные расчеты и обработка результатов экспериментов выполнялись с использованием ЭВМ.

Реализации результатов исследований. Результаты исследований серийного трактора MT3-80JI и его модификаций с двигателями постоянной мощности приняты и реализуются в УНПЦ «Горная Поляна» Советского района города Волгограда.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии и на межвузовских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых (2006. ,2007г.).

На защиту выносятся следующие положения диссертационной работы:

- конструкторско-технологическая схема создания ДПМ со свободным впуском воздуха на базе двигателя Д-240Л;

- статистические математические модели серийных двигателей, дефор-сированных до разного уровня постоянной мощности и нагруженных моментом с переменным коэффициентом вариации;

- результаты теоретических исследований ДПМ с разным уровнем дефорси-рования серийного двигателя;

- результаты сравнительных испытаний серийных и экспериментальных МТА (разной модификации) и их технико-экономическая оценка.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано три работы.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 136 наименований, и приложений. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц, 84 иллюстрации.

Общие выводы

1. Дефорсирование серийного двигателя со свободным впуском является эффективным способом создания ДПМ, не требующим значительных материальных затрат. Работа ДПМ в пределах корректорного участка скоростной характеристики при большом коэффициенте приспособляемости обеспечивает увеличение производительности МТА и снижение расхода топлива в сравнении с серийным двигателем.

2. Проведенный теоретический анализ работы колесного трактора в составе сельскохозяйственного МТА, оснащенного дефорсированным серийным двигателем до ДПМ, показал, что: наиболее эффективны в зависимости от момента сопротивления (Мс) и коэффициента вариации момента сопротивления (vMc) ДПМ54 при

10%, ДПМ50- ^ =20%, ДПМ46- ^ =30%; применение ДПМ при переменной нагрузке на крюке способствует стабилизации мощности в пределах рабочих частот вращения коленчатого вала двигателя.

2. Доработана математическая модель МТА вероятностно-статистической обработки выходных параметров для различных типов двигателей с целью проверки теоретических исследований, позволяющая анализировать вопросы использования дефорсированных двигателей до ДПМ в условиях эксплуатации.

4. Разработан экспериментальный двигатель с возможностью изменения степени дефорсирования в полевых условиях на различные уровни мощности.

5. Экспериментальными исследованиями показано:. применение ДПМ с мощностью 50 и 54 кВт повышает энергетический уровень колебательных процессов на крюке трактора и момент сопротивления двигателя, сдвигая максимумы всплесков спектральной плотности в область более высоких частот вынужденных колебаний; при этом максимумы спектров момента сопротивления расположены

2 2 2 от 0,34 до 2,68 Н -м -Гц, крюкового усилия - 0,32.2,70 кг -Гц; применение ДПМ50 и ДПМ54 снижает колебания частоты вращения вала энергетической установки, обеспечивая более равномерное движение трактора; использование агрегата с ДПМ повышает экологическую безопасность проведения работ, уменьшая токсичные выбросы двигателя из-за увеличения коэффициента избытка воздуха, снижает погектарный расход топлива в сравнении с серийным агрегатом. Наиболее эффективен (в смысле возможности преодоления динамического сопротивления на крюке) во всем диапазоне изменения коэффициента вариации крюкового усилия (уРкр = 0,10 - 0,30) в эксплутационных условиях двигатель, дефорсированный до мощности 46 кВт; по сравнению с серийным МТА применение агрегатов с ДПМ54 повышает производительность при посеве на 1,8%, культивации - 12,6%, транспортных работах - 20%, вспашке - 7,6. 10,6%) (в зависимости от почвенного фона). Применение ДПМ5о повышает производительность при культивации на 9,5%, вспашке - 2,7. 14,9%, транспортной операции -13,2%; по расходу топлива наиболее эффективен ДПМ5о: при посеве расход топлива уменьшается на 7,1%, при культивации - 9,7%, при вспашке -8,3. 13,6% (в зависимости от почвенного фона). На транспортных работах ДПМ5о сравним с ДПМ54> уменьшение расхода топлива составляет 11,6%; при коэффициенте вариации до vM = 14% целесообразно дефорсирова-ние двигателя до мощности Ne = 54 кВт, до vM = 18% - Ne = 50 кВт, до vM = 28% - Ne = 46 кВт. оптимальная степень дефорсирования двигателя до уровня реализации постоянной мощности с учетом аддитивного критерия составляет 52.53 кВт; аддитивный критерий представляет собой сумму частных критериев по производительности и погектарного расхода топлива для различных сельскохозяйственных операций с учетом их веса в годовом объёме эксплутационного времени; повышение эффективности работы МТА с ДПМ тем больше, чем более тяжелая, нагруженная и динамичная по изменению параметров операция.

6. Технико-экономическое обоснование эффективности применения экспериментального агрегата показало, что использование трактора с ДПМ в составе МТА при выполнении различных сельскохозяйственных операций позволяет снизить приведенные затраты относительно серийного двигателя в зависимости от вида работ при использовании ДПМ46 до 9,9%, ДПМ50 -0,9. 11,6%, ДПМ54 - 2,3. 14,5%.

7. На основании полученных результатов анализа можно рекомендовать:

- с учетом аддитивного критерия для годового объема сельскохозяйственных работ трактора MT3-80JI дефорсировать двигатель Д-240Л до мощности 53 кВт;

- перерегулировку двигателей на характеристику, обеспечивающую названное дефорсирование без острых перегибов на рабочем (корректорном) участке характеристики;

- применение устройств, позволяющих дефорсировать двигатель в зависимости от момента сопротивления, как в ручную, так и автоматически при настройке МТА.

1. А. с. 1285171 СССР, кл 02В13/00. Способ переналадки дизеля в двигатель постоянной мощности. Текст. / Н.Г. Кузнецов, В.Г. Кривов, Н.И. Куль-ченко (СССР). №3838618; заявл. 5.12.84; опубл. 22.09.86, Бюл. № 12. -2с.: ил.

2. Абрамова, Т.А. Применение тракторов с двигателем постоянной мощности в сельском хозяйстве / Т.А. Абрамова, С.И. Дорменев // Экспресс-информ. 1983 - №16. - С. 101-112.

3. Агеев, JI.E. Обоснование оптимальных нагрузочных режимов машинно-тракторного агрегата по дисперсиям выходных параметров / JI.E. Агеев //Сб.науч.тр. / Ленингр. с.-х. ин-т. JL- Пушкин, 1976. Т.274.- С. 155-164.

4. Агеев, JI.E. Основы расчета оптимальных и допускаемых режимов работы машинно-тракторных агрегатов/JI.E.Агеев.-JI.: Колос, 1978.-296 с.

5. Акопян, С.И. К вопросу о двигателях с постоянной мощностью / С.И. Акопян // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1968 - №8. - С. 1-4.

6. Банник, А.П. Зарубежные тракторы с двигателями постоянной мощности / А.П. Банник, С.И. Дорменев, С.И. Балдин // Тракторы, самоходные шасси и двигатели. 1981 - №26. - С. 8-11.

7. Банник, А.П. Исследование эффективности применения на тракторах двигателей постоянной мощности / А.П. Банник // Труды НАТИ. 1978. Вып. 257.

8. Банник, А.П. Потенциальная тяговая характеристика трактора / А.П. Банник // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1970 - №11.- С. 12-13.

9. Банник, А.П. Применение на тракторах двигателей постоянной мощности / А.П. Банник // Обзор. М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1973.

10. Банник, А.П. Трактор "Tiger III ST 450" с двигателем постоянной мощности / А.П. Банник, С.И. Дорменев, О.М. Малашкин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1979 - №2. - С. 16-19.

11. Барский, И.Б. Динамика трактора./ И.Б. Барский, В.Я. Анилович, Г.М. Кутьков. М.: Машиностроение, 1973. - 280с.

12. Бобряшов, А.П. Анализ регуляторных характеристик дизелей с постоянной мощностью. / А.П. Бобряшов, А.В. Калюжный, А.А. Москаленко и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004 - №1. - С. 33-34.

13. Болтинский, В.Н. Мощность тракторного двигателя при работе с неустановившейся нагрузкой и ее определение / В.Н. Болотнский // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства 1959 - №2.- С.3-8.

14. Болтинский, В.Н. Научные основы повышения скоростей машинно-тракторных агрегатов / В.Н. Болтинский // Сб. науч. трудов / ВИМ. М.: 1974. Т.66. с.5-33.

15. Болтинский, В.Н. Работа тракторного двигателя при установившейся нагрузке./ В.Н. Болотнский. М.: Сельхозгиз, 1949. - 216 с.

16. Бурм, А.К. Исследование по обоснованию эксплуатационных требований к параметрам тракторного агрегата, определяемым регуляторной характеристикой двигателя: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Бурм А. К. -Барнаул, 1979. 22 с.

17. Бутов, В.М. Результаты испытаний тракторного двигателя В-42 с постоянной мощностью / В.М. Бутов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1968 - №10. - С. 21-23.

18. Валюженец, А.Н. Исследование эксплуатационных показателей машинно-тракторного агрегата и разработка их вероятностно-статистических оценок, автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Валюженец А. Н. Ленинград, 1971. - 16с.

19. Васильев, А.В. Тензометрирование и его применение в исследованиях тракторов./ А.В. Васильев., Д.М. Раппопорт.- М.: Машгиз, 1963. 257с.

20. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных./ Г.В.Веденяпин.- М.: Колос, 1973.-199с.

21. Велев, Н.Н. О методах определения оптимального тягового режима трактора / Н.Н. Велев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1976. -№1.- С.17-19.

22. Взоров, Б.А. Снижение расхода топлива сельскохозяйственными тракторами путём оптимизации режимов работы двигателя / Б.А. Взоров, К.К. Молчанов, И.И. Трепененков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1985 -№6. - С. 10-14.

23. Горячкин, В.П. Теория плуга / В.П. Горячкин. Собрание сочинений: в 3 т. М.: Колос, 1965. Т.2. с.104-455.

24. ГОСТ 7057-81. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. -Введ. 1982-01-01.- М.: Изд-во стандартов, 1981.- 24с.

25. Григорьянц, Р.А. Повышение эффективности работы МТА на базе трактора класса 3 с ДПМ путём применения упругой связи в механизме навески: ав-тореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Григорянц Роберт Аветисович.- Волгоград, 1992.-21с.

26. Гришко, В.Н. Особенности регулировок топливного насоса для получения постоянной мощности двигателя / В.Н. Гришко, Р.А. Косульников, Н.В. Мешина // Вестник АПК. Волгоград, 2001. - №14. - С. 8-9.

27. Гришко, В.Н. Повышение эффективности и надежности работы энергетической установки за счет применения двигателя постоянной мощности / В.Н. Гришко, Р.А. Косульников, Н.В. Мешина // Вестник АПК. Волгоград, 2001. -№13.-С. 24-25.

28. Гришко, В.Н. Улучшение экономических показателей и надежности работы двигателя за счет оптимизации его характеристики / В.Н. Гришко, Р.А. Косульников, Н.В. Мешина // Вестник АПК. Волгоград, 2001. - №14. С. 15-17.

29. Грунауэр, А.А. Исследование фрикционного привода регулятора топливного насоса / А.А. Грунауэр, Б.Б. Чагар, В.А. Диков // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. -1961. №1. - С. 22-29.

30. Гудков, А.Н. Основы теоретического обоснования оптимальных скоростей движения машинно-тракторных агрегатов. /А.Н.Гудков // Повышение скоростей машинно-тракторных агрегатов: Сб. научных трудов / ВИМ. М.: Машиностроение, 1966,-196с.

31. Дегтярёв, Ю.П. Математическая модель машинно-тракторного агрегата с упругими звеньями в сочленениях: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Дегтярев Юрий Петрович.- Волгоград, 1994.-22с.

32. Дорменев, С.И. Моторно-трансмиссионные установки зарубежных сельскохозяйственных тракторов с двигателями постоянной мощности / С.И. Дорменев, З.И. Фротер // Экспресс-информ. 1984 - №1. - С. 102-109.

33. Дорменев, С.И. Перспективные моторно-трансмиссионные установки тракторов с двигателями постоянной мощности / С.И. Дорменев, А.П. Банник, С.И. Малашкин // Экспресс-информ. 1979 - №15. - С. 84-87.

34. Дорменев, С.И. Привод ВОМ для тракторных установок с двигателями постоянной мощности и гидромеханической трансмиссией / С.И. Дорменев, А.П. Колесников // Экспресс-информ. 1984 - №8. - С. 55-58.

35. Дорменев, С.И. Тенденции развития моторно-трансмиссионных установок тракторов за рубежом/ С.И. Дорменев, Н.Ф. Чухнин, О.Б Котиев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1984 - №7. - С. 14-16.

36. Дорменев, С.И. Тракторные моторно-трансмиссионные установки с двигателями постоянной мощности / С.И. Дорменев. М.: Машиностроение, 1987.-154 с.

37. Дорменев, С.И. Тягово-динамические качества сельскохозяйственных тракторов с двигателями постоянной мощности / С.И. Дорменев // Экспресс-информ. 1984 - №2. - С. 31-35.

38. Елецкий, А.И. Влияние микронеровностей поля на движение колесного трактора / А.И. Елецкий, М.Д. Коневцов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1974 - №11.- С.46-47.

39. Ждановский, Н.С. Надежность и долговечность автотракторных двигателей / Н.С. Ждановский, А.В. Николаенко.- JL: Колос, 1974. 165 с.

40. Ждановский, Н.С. Режимы работы двигателей энергонасыщенных тракторов /Н.С. Ждановский. JL: Машиностроение, 1981. - 240 с.

41. Желиговский, В.А. Технологический процесс вспашки / В.А. Желигов-ский//Доклады В АСХНИЛ. М., 1965.-№ 11.-С.12-15.

42. Жутов, А.Г. Повышение эффективности использования колесных тракторов в составе сельскохозяйственных транспортных МТА за счет упругих звеньев: автореф. дис. . докт. техн. наук: 05.20.01 / Жутов Алексей Григорьевич. Волгоград, 2006. - 35 с.

43. Зайцев, Н.В. Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка. / Н.В. Зайцев, А.П. Акимов.- М.: Колос, 1993. 349с.

44. Землянский, Б.А. Выбор передаточных чисел трансмиссии гусеничного трактора / Б.А. Землянский // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1974 - №3. - С.27-29.

45. Зоробян, А.С. Совершенствование систем управления моторной установки / А. С. Зоробян // Сб. статей. — М.: ЦНИИТЭИ-тракторосельхозмаш, 1994.

46. Зоробян, А.С. Эксплуатационная эффективность двигателя постоянной мощности. /А.С.Зоробян., З.А.Годжаев// Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2005. №5. С.21-23.

47. Зоробян, С.Р. Динамика моторно-трансмиссионных установок с двигателями постоянной мощности / С.Р. Зоробян // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1986-№8. С.11-14.

48. Зоробян, С.Р. Пути совершенствования моторно-трансмиссионных установок промышленных модификаций сельскохозяйственных тракторов / С.Р. Зоробян, С.И. Дорменев // Экспрсс-информ. 1983. - №8. - С. 19-22.

49. Зубкетов, И.П. Особенности характеристики подачи топлива для двигателя постоянной мощности / И.П. Зубкетов, Е.Н. Андреева // Тр.НАТИ. 1978 -№257.-С. 79-83.

50. Иофинов, С.А. Об оптимальных скоростях движения тракторных агрегатов. /С.А. Иофинов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1964 - №5. - С. 7-11.

51. Иофинов, С.А. Оптимизация энергонасыщенных тракторов / С.А. Иофинов, М.М. Араковский, З.А. Ольшевский // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1980 - №4. - С.40-43.

52. Исследование эффективности применения на тракторах двигателя постоянной мощности / Научно-технический отчет НАТИ, ВНТИЦ №Б534310. -1975.

53. Киртбая, Ю.К. Исследование динамики тягового сопротивления сельскохозяйственных машин и орудий / Ю.К. Киртбай // Сельхозмашины. 1952 -№12. - С.7-14.

54. Киртбая, Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка / Ю.К. Киртбай. М.: Колос, 1982. - 319 с.

55. Киселев, А.И. Разгонные качества колесного трактора с двигателем постоянной мощности / А.И. Киселев // Научные труды. Воронеж. 1980. Т. 109.

56. Киселев, Н.И. Об эффективности трактора с двигателем постоянной мощности / Н.И. Киселев, П.П. Ефремов, Г.Г. Тынянский // Научные труды. Воронеж. 1980. Т. 109.

57. Киселев, Н.И. Эффективность трактораТ-40АМ с дизелем постоянной мощности на транспортных работах / Н.И. Киселев, П.П. Ефремов, Н.Н. Киселев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997 - №4.- С. 21-23.

58. Клюев, А.И. О возможности увеличения загрузки двигателя при упругом креплении корпусов плуга к раме./ А.И. Клюев, С.П. Коблов // Сб. науч. тр. Волгоград: СХИ, 1985- Т.91,- С. 42-47.

59. Князев, А.А. Рациональная схема пахотного агрегата для Поволжья /

60. A.А. Князев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1973 - №12. - С. 11-13.

61. Коваль, И.А. Эффективное направление повышения технического уровня тракторных и комбайновых дизелей / И.А. Коваль // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1984 - №7. - С. 3-8.

62. Ковригин, В.Д. Промышленные тракторы фирмы «Комацу» / В.Д. Ковригин, Т.И. Калинина // Экспресс-информ. 1985 - №12. - С. 16-18.

63. Коновалов, П.В. Повышение эффективности использования колесного МТА путем применения пневмогидравлической навески и двигателя постоянной мощности: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Коновалов Павел Владимирович. Волгоград, 2004.- 24с.

64. Коновалов, П.В. Повышение эффективности работы трактора класса 1,4 за счет применения ДПМ / П.В. Коновалов, А.Ю. Попов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса / ВГСХА. Волгоград, 2007-№1(5).-С. 90-95.

65. Косульников, Р.А. Улучшение эксплуатационных показателей МТА с колесным трактором за счет применения ДПМ: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Косульников Роман Анатольевич. Волгоград, 2002.- 22с.

66. Косульников, Р.А., Повышение эффективности работы МТА за счёт применения ДПМ./ Р.А. Косульников, П.В. Коновалов // ВГСХА. Материалы V региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области / ВГСХА. Волгоград, 2001. — С. 107-108.

67. Котляров, В.В. Гидростатическая передача в трансмиссии трактора /

68. B.В. Котляров, Ю.С. Толстоухов, В.А. Кравченко // Вопросы исследования гидроприводов и тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве. / РИСХМ. Ростов-на-Дону, 1977. - С. 28-39.

69. Кочетков, Н.В. Некоторые вопросы тяговой динамики и энергетики колёсного трактора с упругодемпфирующим приводом движителей./ Н.В. Кочетков, С.Т. Павленко, В.Г. Раскин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1976 -№12. С.7-9.

70. Краснощёкое, П.С. Принципы построения моделей / П.С. Краснощёкое, А.А. Петров. М.: Изд-во Моск. у-та, 1983. - 265с.

71. Круглов, М.Г. Проблемы развития ДВС / М.Г. Круглов // Известия ВУЗов: Машиностроение.- 1980 №9. - С. 65-69.

72. Кузнецов, Н.Г. Введение в курс математических моделей: Учебное пособие /Н.Г. Кузнецов. Волгогр. с.-х. ин.-т. Волгоград, 1992. - 73с.

73. Кузнецов, Н.Г. Вопросы теории тягового баланса колесных тракторов при работе на тяжелых почвах в условиях Нижнего Поволжья: автореф. дис. . докт. техн. наук: 05.20.03. / Кузнецов Николай Григорьевич. Волгоград, 1973. - 32 с.

74. Кузнецов, Н.Г. Исследования работы МТА с ДПМ при неустановившемся режиме / Н.Г. Кузнецов, Р.А. Косульников, С.В. Молоканов // ВГСХА.

75. Материалы VI региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области. / ВГСХА. Волгоград, 2002. - С. 120-121.

76. Кузнецов, Н.Г. Математическая модель МТА с колесным трактором / Н.Г. Кузнецов, В.Г. Кривов, Ю.П. Дегтярев и др. // ВГСХА. Научный вестник. Вып.1. Инженерные науки / ВГСХА. Волгоград, 1997. - С. 64-70.

77. Кузнецов, Н.Г. Оптимальное дефорсирование • серийного двигателя трактора класса 1,4 до режима ДПМ / Н.Г. Кузнецов, А.П. Сергеев, П.В. Коновалов, А.Ю. Попов. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2007-№6. С. 22-24.

78. Кузнецов, Н.Г. Стабилизация режимов работы скоростных машинно-тракторных агрегатов: монография / Н.Г. Кузнецов. ВГСХА- Волгоград, 2006.- 424с.

79. Кузнецов, Н.Г. Стабилизация режимов работы тракторов в составе МТА при работе на тяжелых почвах засушливых зон / Н.Г.Кузнецов, А.А. Шляхов, С.В. Молоканов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004 - №8. - С. 3-4.

80. Кузнецов, Н.Г. Теория тягового баланса энергонасыщенных колесных тракторов при работе на тяжелых почвах засушливых зон: учебное пособие / Н.Г. Кузнецов. ВГСХА. Волгоград, 2004. - 140с.

81. Кульченко, Н.И. Эксплуатационная эффективность МТА на основе трактора ДТ-175С с дизелем постоянной мощности: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.20.03 / Кульченко Н. И. Волгоград, 1990. - 21с.

82. Кутьков, Г.М. Тяговая динамика трактора: учебник для вузов / Г.М. Кутьков. М.: Машиностроение, 1980. - 215с.

83. Кычев, В.Н. Взаимосвязь колебаний тягового усилия и момента на валу двигателя трактора К-701 / В.Н. Кычев, М.М. Белан, А.Я. Косяк // Научные труды. Резервы повышения эксплуатационных качеств сельскохозяйственных тракторов. Челябинск, 1986. - С. 21-23.

84. Кычев, В.Н. Проблемы и пути реализации потенциальных возможностей машинно-тракторных агрегатов при увеличении энергонасыщенности тракторов / В.Н. Кычев. Челябинск, 1989. - 83 с.

85. Ларин, Н.С. Оценка энергетических свойств тракторов и режимов их работы при гармонической и вероятностной нагрузках (на примере колесных тракторов класса 14 кН) : автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Ларин Н.С. Л.-Пушкин, 1984.1990. - 22с.

86. Листопад, И.А. Планирование эксперимента в исследованиях по механизации сельскохозяйственного производства / И.А. Листопад.- М.: Агропром-издат, 1988. 88с.

87. Лихачев, B.C. Испытание тракторов / B.C. Лихачев. М.: Машиностроение, 1974. - 286 с.

88. Лурье, А.Б. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / А.Б. Лурье. Л.: Колос, 1970. - 376 с.

89. Лышевский, А.С. Системы питания дизелей / А.С. Лышевский. М.: Машиностроение, 1981. - 216 с.

90. Львов, Е.Д. Теория трактора / Е.Д. Львов.- М.: Машгиз, 1960. 252 с.

91. Макаров, Р.А. Тензометрия в машиностроении. / Р.А. Макаров.- М.: Машиностроение, 1975. 288 с.

92. Малышев, А.Ф. Исследование эффективных показателей двигателя сельскохозяйственного трактора в условиях приближенных к эксплуатации: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Малышев А. Ф. Челябинск, 1973. 25 с.

93. Малюгин, Г.Г. Исследование влияния упругого сцепа на изменение тягового усилия на пахоте: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Малюгин Г.Г. Челябинск, 1965. 24 с.

94. Мининзон, В.И. О номинальном тяговом усилии сельскохозяйственных тракторов / В.И. Мининзон // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства 1965 - №5.- С. 5-8.

95. Моргулис, Ю.Б. Пути повышения технического уровня тракторных и комбайновых двигателей / Ю.Б. Моргулис, С.В. Микуленок // Экспресс-информ. 1984. - №6. - С. 18-20.

96. Морозов, А.Х. Потери теоретической скорости машинно-тракторного агрегата при движении на рабочем гоне // ВСХИ. Повышение эффективности использования и обслуживания машинно-тракторных агрегатов / ВСХИ. Волгоград, 1984. т.86. - С. 9-14.

97. Нарбаев, X. Обоснование передаточных чисел трансмиссии трактора с двигателем постоянной мощности в составе машинно-тракторного агрегата: ав-тореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Нарбаев X. Волгоград, 1990. 24 с.

98. Нехорошев, Д.А. Выбор и обоснование параметров пневмогидравличе-ского упругого элемента эластичного привода колёс трактора класса 14 кН: ав-тореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Нехорошев Дмитрий Артемович. -Волгоград, 1990. 21с.

99. Нормативы материально денежных и трудовых затрат в растениеводстве / В.В. Кузнецов, В.В. Гарькавый, Н.Ф. Гайворонская и др. - Ростов-на-Дону, - 2002. - 295с.

100. Орманджи, К.С. Правила производства механизированных работ в полеводстве: учебник для вузов / К.С. Орманджи, М.Н. Марченко. М.: Россель-хозиздат, 1983. - 156 с.

101. Отраслевые методические указания и нормативно-справочные материалы для определения экономической эффективности новой техники в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. Часть IV. М.: ЦНИИТЭИтрак-торосельхозмашин, 1976. 98 с.

102. Парфенов, А.П. О номинальном тяговом усилии сельскохозяйственного трактора / А.П. Парфенов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1968 -№2.-С. 14-17.

103. Писаревский, А.С. Об экспериментальном тракторе с двигателем постоянной мощности / А.С. Писаревский // Вопросы конструирования и исследования тракторов и тракторных двигателей. Челябинск, Юж.-Уральское кн.изд-во, 1971.

104. Повышение механического уровня тракторов путем применения двигателей постоянной мощности. М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1979 №8.

105. Поляк, А .Я. Эксплуатация машинно-тракторных агрегатов на повышенных скоростях. / А.Я.Поляк, А.Д. Щупак. М.: Колос, 1974. - 304с.

106. Свирщевский, А.Б. Влияние протекания характеристики крутящего момента на работу двигателя при неустановившейся нагрузке / А.Б. Свирщевский // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1959. - №6. - С. 13-15.

107. Симеон, А.Е. Регулирование параметров воздухоснабжения дизеля постоянной мощности / А.Е. Симеон, В.Д. Сахаревич, Г.В. Кореневский // Известия Северо-Кавказкого научного центра высшей школы. Технические науки. -Ростов, 1978-№4.-С. 51-56.

108. Строков, B.JI. Изыскание и исследование средств повышения эффективности применения колёсных машин в условиях сельского хозяйства: автореф. дис. . док. техн. наук: 05.20.03 / Строков В. JI. Волгоград, 1975. 35 с.

109. Строков, B.JT, Об эластичном приводе ведущих колёс трактора / B.JI. Строков, А.А. Карсаков, Т.И. Макарова // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1974 №8. - С.8-10.

110. Тойберг, П. Оценка точности результатов измерений / П. Тойберг. М.: Энергоатомиздат, 1988.- 124с.

111. Тракторы «Беларусь» МТЗ-80, MT3-80JI, МТЗ-82, MT3-82JI: техн. описание и инструкция по эксплуатации / Н.В. Матюхов, И.Ф. Бруенков, Э.А. Бом-беров и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — Мн.: Ураджай, 1979. 352 с.

112. Харитончик, Е.М. Метод расширения унификации тракторных дизелей и улучшение динамических качеств и экономичности тракторов / Е.М. Харитончик, А.И. Барковский, Н.З. Михеев // Записки Воронежского СХИ. Т.35. Воронеж, -1968.-С. 94-99.

113. Харитончик, Е.М. Методы решения проблемы тягового двигателя для тракторов и транспортных машин / Е.М. Харитончик, Н.З. Михеев // Труды ЧИМЭСХ. Вып. IV. Челябинск, 1950.

114. Харитончик, Е.М. Определение номинального (оптимального) усилия трактора / Е.М. Харитончик. МЭССХ. 1969 №8. - С. 32-34.

115. Харитончик, Е.М. Пути совершенствования трансмиссии и тракторов./ Е.М. Харитончик // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1961 - №10. -С. 5-8.

116. Харитончик, Е.М. Теоретические основы методов повышения эффективности тракторов с двигателем постоянной мощности / Е.М. Харитончик // Труды Воронежского СХИ. Т. 109. Воронеж. 1980.

117. Хоботов, Р.Ш. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Р.Ш. Хоботов. М.: Инфа-М., 1999.-208с.

118. Чагар, Б.Б. Исследование тракторного дизеля при работе на переменной нагрузке: Автореф. дис. канд. техн. наук. Харьков, 1964. 16 с.

119. Чудаков, Д.А. Основы теории и расчёта трактора и автомобиля. /Д.А.Чудаков. -М.: Колос, 1972.-384с.

120. Шкарлет, А.Ф. Исследование переходных процессов в приводе колесного трактора при неустановившейся нагрузке и их влияние на тяговые показатели: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.20.03 / Шкарлет А. Ф. Зерноград, 1970.-23с.

121. Шкарлет, А.Ф. О тяговых показателях колесного трактора при неустановившейся нагрузке / А.Ф. Шкарлет // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1969 - №7. - С. 4-5.

122. Экономика отраслей АПК / И.А. Минаков, Н.И. Куликов, О.В. Соколов и др.; под ред. И.А. Минакова. М.: Колос, 2004. - 464 с.

123. Эминбейли, Э.Н. Влияние запаса крутящего момента двигателя на тяговые показатели трактора / Э.Н. Эминбейли // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1959 - №2. - С. 20-24.

124. Юлдашев, А.К. Динамика рабочих процессов двигателей машинно-тракторных агрегатов / А.К. Юлдашев. Казань: Татарское кн. Из-во, 1980. -142 с.

125. Яблонский, О.В. Влияние скорости буксования ведущих колес трактора МТЗ-52 на деформацию шин / О.В. Яблонский, В.П. Крутов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1974 - №5. - С. 13-17.

126. Barras, J. What is forgue rise and why is so deseroble? // Motor transport. 1980. November 29.117. №3939. P.41.

127. New V8 Diesel series For Truck Power Upgrading. Diesel and Turbine Progress. 1969. №8 P.30-31.

128. Nulin, S. Rendement du combustible dans la conception des moteur diesel // Revue technigue diesel. 1980, №105. p.95-96.

129. Volras thant weren at the motor shav. Motor transport, 1980,117, №3939.