автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение тягово-сцепных свойств колесных полноприводных тракторов с шинами равного размера путем перераспределения нормальных реакций по ведущим осям

На правах рукописи

Плужников Сергей Владимирович

ПОВЫШЕНИЕ ТЯГОВО-СЦЕПНЫХ СВОЙСТВ КОЛЕСНЫХ ПОЛНОПРИВОДНЫХ ТРАКТОРОВ С ШИНАМИ РАВНОГО РАЗМЕРА ПУТЕМ ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ ПО ВЕДУЩИМ ОСЯМ

Специальности: 05.20.03. - Технологии и средства

технического обслуживания в сельском хозяйстве 05.20.01. - Технологии и средства

механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2003

Работа выполнена в Федеральном государственном обра-зовательномучреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Коцарь Юрий Алексеевич

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Цыпцын Валерий Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор 1^дик Феликс Яковлевич

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Матюшин Петр Алексеевич

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Юго - Востока» (г. Саратов).

Защита диссертации состоится 26 сентября 2003 г. в на заседании диссертационного советаД 220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, д.60, ауд.325.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского государственного аграрного университета имени Н.И. Вавилова.

Автореферат разослан «

II » О^Ь^СХСД 2003 г.

Ученый секретарь »л I)

диссертационного совета ООдм^И Волосевич Н.П.

2-е.оЭ -А

ЩТ7

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Эффективность и повышение продуктивности сельскохозяйственного производства неразрывно связаны с повышением энерговооруженности и производительности труда, совершенствованием использования существующей сельскохозяйственной техники и топливо-энергетических ресурсов, внедрения прогрессивных технологий на базе новой высокоэффективной техники.

Особое место в интенсификации производства и повышении производительности труда имеют новые энергонасыщенные тракторы, способные выполнять технологические процессы с широкозахватными машинами, совмещать выполнение нескольких операций за один проход по полю. Из этого следует, что интенсификация сельскохозяйственного производства неразрывно связана с повышением единичной мощности трактора и созданием сложных сельскохозяйственных машин на основе принципа совмещения сельскохозяйственных операций.

Основная доля работ в сельскохозяйственном производстве приходится на колесные тракторы, так как они наиболее полно отвечают возрастающим требованиям сельскохозяйственного производства: более универсальны, имеют меньшую стоимость и эксплуатационные затраты, эффективно используются на пропашных и транспортных работах.

Колесные тракторы, несмотря на явные преимущества перед гусеничными, имеют один существенный недостаток - относительно низкие тягово-сцепные свойства. Все это является причиной недостаточного использования мощности двигателя, снижения крюковой мощности и производительности, повышенному расходу топлива. Относительно низкие тягово-сцепные показатели и проходимость ограничивает их применение на ранневесенних работах, затрудняет проведение работ в лучшие агротехнические сроки, приводит к снижению годовой наработки и разномарочности машинно-тракторного парка колесных тракторов.

Особое место среди колесных тракторов занимают полноприводные тракторы с шинами равного размера. По своим тягово-сцепным свойствам, при той же массе, они в 1,5 раза превосходят тракторы с традиционной схемой и приближаются к гусеничным.

Однако применение полноприводных тракторов с шинами равного размера не всегда дает желаемый результат, а в ряде случаев тяговые показатели становятся ниже, чем у тракторов с традиционной

схемой. Отсутствие убедительных теоретических положений, связанных с исследованием тягово-сцепных свойств полноприводных тракторов и сопоставимых экспериментальных исследований не позволяют в полной мере использовать их тягово-сцепные возможности. Поэтому повышение тягово-сцепных показателей полноприводных колесных тракторов с шинами равного размера по своей экономической целесообразности имеет большое народно-хозяйственное значение.

Актуальность работы подтверждается: республиканскими научно-техническими программами; региональной научно-технической программой «Повышение уровня механизации АПК Саратовской области»; «Концепцией развития АПК Саратовской области до 2005 г.»; комплексной темой №5 НИР Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова «Повышение надежности и эффективности использования мобильной техники в сельском хозяйстве».

Работа проводится в соответствии с договором № М-1 от 06.03.2001 г. с ОАО «Липецкий тракторостроительный завод».

Цель работы — повышение тягово-сцепных свойств полноприводных тракторов с шинами равного размера на пахотных сельскохозяйственных операциях за счет перераспределения нормальных реакций по осям.

Объект исследования - Тяговая динамика полноприводного трактора с шинами равного размера в составе пахотного сельскохозяйственного агрегата, при использовании гидродогружателя.

Методика исследований. Для достижения поставленной цели и решения комплекса задач использовались теоретические и экспериментальные методы исследований.

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и полевых условиях по специальным методикам, при разработке которых использовались методы планирования эксперимента с применением существующих ГОСТов на испытание сельскохозяйственной техники. В исследованиях применялись типовые измерительные средства и аппаратура. Статистическая обработка экспериментальных данных и математическое моделирование проводились с использованием ПЭВМ.

Научная новизна диссертации состоит в комплексном подходе к разработке способа повышения эффективности использования полноприводных тракторов с шинами равного размера путем пере-

»•мии:

>•>-»<'.-г-»

распределения нормальных реакций по ведущим осям с использованием гидродогружателя.

Практическая ценность работы имеет результаты в виде технической документации по совершенствованию конструкции и рекомендаций по повышению эффективности эксплуатации трактора ЛТЗ-155, переданных в ОГК ОАО «Липецкий тракторостроительный завод». Реализация технических решений повышает тяговый КПД трактора на 10-12%, производительность на энергоемких операциях на 15-20%.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена лабораторно-полевыми и эксплуатационными испытаниями пахотного агрегата в хозяйствах Саратовской области СПК «Чапаева» Петровского района; КФХ «Шерстнева» Лысогорского района; ЗАО ПЗ «Алтайский» Новоузенского района.

Теоретические исследования выполнялись с применением математических методов и обрабатывались с помощью современных средств вычислительной техники. Результаты сравнения экспериментальных и теоретических данных показали их хорошую сходимость.

Апробация работы: Основные положения и результаты работы доложены и получили одобрение:

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ (2001-2003 г.г );

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГТУ (2001 г.);

- на межгосударственном научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ» г. Саратов (2001-2002 г.г.);

- на межвузовской конференции «Молодых ученых Саратовкой области» г. Саратов, Поволжская Академия Гос. Службы (2002 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 17 научных работах, в том числе 6 статей в центральной печати, 8 в сборниках научных работ и патент на изобретение. Общий объем публикаций составляет 3,02 печ.л., из которых 1,34 печ.л. принадлежат лично соискателю.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста в том числе 17 стр. приложения и содер-

жит 67 рисунков, 15 таблиц. Список литературы содержит 136 источников, в том числе 10 на иностранном языке.

На защиту выносятся следующие научные положения и результаты работы:

1. Теоретическое обоснование повышения тягово-сцепных свойств колесных полноприводных тракторов с шинами равного размера путем перераспределения нормальных реакций по ведущим осям.

2. Математическая модель тяговой динамики пахотного маши-нотракторного агрегата (МТА) в составе трактора JIT3-155 и плуга ПЛН-5-35 при использовании гидродогружателя.

3. Результаты испытаний МТА на пахоте с использованием системы силового и позиционного регулирования. Эксплуатационные испытания МТА на пахоте с использование системы силового и позиционного регулирования. Технико-экономическая оценка предложенных технических решений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во «Введении» изложены актуальность темы и основные положения, которые выносятся на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследования» проведен анализ сложившейся ситуации в сельскохозяйственном машиностроении, определены тенденции дальнейшего развития тракторостроения. Проведен анализ работ, направленных на повышение эксплуатационных показателей тракторов.

Вопросам изучения и повышения тягово-сцепных свойств колесных тракторов посвящены работы Чудакова Е. А., Чудакова Д. А., Аксенова П. В., Лефарова А. X., Филюшкина А. В., Бочарова Н. Ф., Гребнева В.П., Наумова A.C., Жадика A.B., Токарев В.А., Носова C.B., Петрушова В. А., Московкина В. В., Денисова А. А., Попова В. А., Чинченко Б. М., Евграфова А. И., Ярмошевича Ю. И. и др. В этих работах рассматривается эксплуатационные и конструктивные факторы, определяющие тягово-сцепные качества колесных тракторов. Проведен анализ факторов влияющих на тягово-сцепные качества колесных тракторов. Одним из главных факторов влияющих на эксплуатационные показатели трактора, является нормальные реакции на его осях. Изменение нормальных реакций приводит к увеличению сцепного веса и снижению величины буксования.

Нормальные реакции на ведущих осях трактора можно изменять несколькими способами. Самым оптимальным и эффективным способом является использование гидродогружателей. Принцип работы, которых, основан на создании давления подпора в полости подъема гидроцилиндра. В связи с этим целью диссертационной работы является комплексный подход к исследованию тяговой динамики полноприводного трактора в составе пахотного агрегата с использование гидродогружателя. В соответствии с поставленной целью работы определены следующие задачи исследования:

1. Определить конструктивные и эксплуатационные факторы, влияющие на перераспределение нормальных реакций по ведущим осям трактора и его эксплуатационные показатели.

2. Разработать математическую модель тяговой динамики трактора с блокированным приводом в составе пахотного агрегата, предложить и обосновать механизм перераспределения нормальных реакций.

3. Провести экспериментальные исследования с целью подтверждения влияния определенных конструктивных и эксплуатационных факторов на перераспределение нормальных реакций по ведущим осям.

4. Провести эксплуатационные испытания, разработать рекомендации для заводов изготовителей колесных тракторов и предприятий АПК, и дать экономическую эффективность предлагаемых научных разработок.

Во втором разделе «Исследование тяговой динамики трактора JIT3-155 в составе пахотного агрегата при использовании гидродогружателя» рассматриваются вопросы повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов с шинами равного размера, приводится анализ тягового баланса трактора при использовании гидравлических догружателей ведущих колес.

Уравнение тягового баланса полноприводного трактора, в общем случае имеет вид:

Рк=Ркр+Рг±Ра±Р;, (1)

где Рк - касательная сила тяги трактора; Ркр - крюковая сила - сила тяги реализованная трактором; Pf - сопротивление качения; Ра - сопротивление подъема; Pj - сопротивление сил инерции.

При движении трактора с постоянной скоростью V = Const, на горизонтальном участке а = 0 выражение (1) примет вид:

Рх=Ркр+Рг. (2)

где Ркр +Pf =ЕРс сумма сил сопротивления агрегата.

Реализация касательной силы тяги трактора ограничивается величиной касательной силы тяги по сцеплению РКф. Движение тракторного агрегата возможно при условии

рк<р>рк>ХРс, (3)

где PK9=X-Gt-9, (4)

где X - коэффициент использования сцепного веса; GT - сила тяжести трактора; ф - коэффициент сцепления.

Касательная сила тяги полноприводного трактора определяется суммой касательных сил тяги каждой из осей.

Р = Р + Р (5)

-1 Кф 1 <ркп т * фКЗ '

где Р91СП и Рф1СЗ - касательная сила тяги передней и задней ведущих осей.

Касательную силу тяги каждой оси можно представить в виде нормальной реакции Y и коэффициента сцепления колес ведущей оси с почвой ф, тогда уравнение (5) примет следующий вид.

РКЧ) = • (рп + Y3 • (рз, (6)

где Y„, Y3 - нормальная реакция на осях, соответственно на передней и задней; фп, ф3 - коэффициенты сцепления колес соответственно передней и задней оси.

При принятых допущениях нормальные реакции определяются следующими выражениями. V = Const, а = 0, укр = Const, Ркр = Const. Y _г РкР-(CosyKp-hKp+SinYKp-lKp)

"п ^П J^ ' w

Y3^G3 1 PKp-(CosYKp-hKp+SinYKp-(L + lKp)^ (8)

где L - продольная база трактора.

При прямолинейном движении трактора на него действует в продольной плоскости следующие силы и реакции (рис. 1):

1. Сила тяжести трактора GT, с координатами продольной а и вертикальной h.

2. Нормальные реакции агрофона: Yn - на передние колеса, Y3 - на задние колеса.

3. Сила тяги на крюке Ркр приложенная в точке прицепа, находящейся на высоте Ькр от поверхности пути, и на расстоянии 1кр от оси заднего ведущего моста.

Рис. 1. Внешние силы, действующие на трактор в продольной плоскости

4. Суммарная сила инерции. Так как пахотный агрегат движется с незначительной и постоянной скоростью V = Const, по этому мы пренебрегаем и не учитываем эту силу.

5. Сила сопротивления воздуха в нашем случае при движении пахотного агрегата со скоростью до 10 км/ч незначительна, и в учет нами приниматься не будет.

Нормальные реакции на ведущих осях можно представить в виде функции (9).

Проведенный анализ выражения (9) показывает, что наибольшее влияние на величину нормальных реакции на ведущих осях оказывают развесовка трактора и сила тяги на крюке (рис. 2).

При работе трактора с гидравлическими догружателями в механизме навески (рис. 3). Создаются дополнительные нагрузки приводящие к перераспределению нормальных реакций по ведущим осям. Догрузка задних ведущих колес ДУ3 и разгрузка направляющих ведущих передних колес АУП под действием этой силы можно определить из условия равновесия системы, находящейся под действием сил цг, АУ3 и АУП.

Рис.2. Влияние силы тяги на крюке на величину нормальных реакций и сцепной вес трактора

Разгрузка переднего моста AYn.

_ qz •(!„ • Cosa] • Cosa3 +(!,„ -lj) П ~ > U")

Догрузка заднего моста AY3.

_ qz • ((L +1„) • Cosa, • Cosa3 + (lKp - ln ))

^ 3 > V* U

Данные выражения учитывают геометрические параметры навесного устройства длину и расположение вертикальных раскосов и

горизонтальных тяг. Исследуя совместно выражения (10, 11) с ранее полученными формулами (7, 8) мы получим наиболее полное выражение для определения нормальных реакций на ведущие оси трактора при работе трактора в пахотном агрегате с использованием гидро-догружателя.

г РкР '(CosYkp -hKp + SiiryKp -1кр)

п ^п

qz -(ln - Cosa, • Cosa3 +(lKp -lj)

(12)

v „ PKp-(CosyKp • hKp + SinyKp • (L + lKp)

Y _ u -I-----

+

q2 -((L + lJ-Costx, -Cosa3 + (1^ -lj)

(13)

Данные выражения (12, 13) более полно описывают характер изменения нормальных реакций на ведущих осях трактора при работе с использованием гидродогружателя. Выражение касательной силы тяги будет иметь следующий вид.

' Ркр • (CosyKP • hKP + SinyKP • 1кр) 4

рк =

G„

qz-(ln-Cosai-Cosa3+(lKp-ln))

+

L

' P^, • (Cosyup • hKp + Siny • (L +1 ) ^ -Z--

'((L + lJ-Cosa, • Cosa3 +(lKp - lj)

•Фп +

, (14)

•Фз

Проведем анализ выражения (14). Согласно общей теории анализа функций, для поиска экстремума вычислим частные производные первого порядка и приравняем их к нулю: fSiny кр =0

[Cosa, -Cosa3 = 0' Система (15), решения не имеет, так как все составляющие изначально не равны нулю. Следовательно, внутри области Ркр е[10; 35],

(15)

<\г е [0; 2], функция экстремума не имеет, экстремум достигается лишь на границе области факторов. Это подтверждается построенной поверхностью отклика (рис. 4).

Рис. 4. Влияние изменения давления подпора и крюковой силы на касательную силу тяги по сцеплению

*„м;есц, кн

Ч, МПа

Рис. 5. Влияние давления подпора на распределение нормальных реакций и увеличение сцепного веса трактора ЛТЗ-155

Из графика (рис. 5) видно, что увеличением давления подпора в полости подъема гидроцилиндра приводит к снижению нормальных реакций на передней оси и увеличению на задней. Из-за разности плеч догрузка заднего моста более существенна, чем разгрузка пе-

реднего. Задние колеса находятся в более благоприятных условиях по сцеплению, так как идут по колее передних. В результате этого происходит увеличение сцепного веса трактора на величину AGC4 (16).

qz • l(L +1„ ) • Cosa,. • Cosa3 + (1кр - ln )J ДССЦ=----

t \ (16) qz-(ln-Cosai-Cosa3+(lKp-ln)j

L

В результате анализа априорной информации, было установлено, что эффективность использования гидродогружателя в отличие от механического ДВК определяется только величиной давления подпора в силовом цилиндре и не зависит от глубины пахоты.

Перенос части вертикальных сил с плуга на трактор, при соблюдении заданной глубины обработки, будет сопровождаться снижением тягового сопротивления плуга на ARKp.

Fu • q • л„ • lz • Cosa2 • Cosa3 • (1 - j^) • (fK + ^ ■ fc) AR =-2-£-,(17)

кр 2 . j

где lz, 1K, lc - расстояние соответственно от оси подвеса, опорного колеса и центра тяжести плуга до условной точки поворота плуга; fK -коэффициент сопротивления перекатыванию опорного колеса; fc -коэффициент трения скольжения опорной поверхности корпусов о почву.

Зависимость буксования трактора при использовании догружа-теля ведущих колес будет описываться следующим выражением.

5 = а--Ркр"АКкр-+ Ь-рс, (18)

V(<PK-fMGcu+AGCI1) где а, Ь, с - постоянные эмпирические коэффициенты; р - относительный показатель силы тяги на крюке; Хк - коэффициент нагрузки ведущих колес; фк - коэффициент сцепления движителей с почвой; f - коэффициент сопротивления качению трактора.

Проведенный анализ уравнения (18) показывает, что функция не имеет экстремума, последнее характеризуется формой поверхности отклика (рис. 6).

Рис. 6. Влияние увеличения сцепного веса и уменьшения сопротивления плуга на величину буксования

Рис. 7. Схема основных сил действующих на пахотный агрегат с трехточечной навеской плуг ПЛН-5-35

В связи с тем, что тяговое усилие достаточно для агрегатирования пяти корпусного плуга ПЛН-5-35 (рис. 4, 5) что не предусмотрено заводской инструкцией по эксплуатации, была определена оптимальная схема агрегатирования (рис. 7), которая имеет ряд преимуществ:

- уменьшить уплотнения почвы;

- возможность использования шин увеличенной ширины или сдваивание ведущих колес трактора;

- улучшить условия труда механизатора.

Анализ результатов аналитических исследований позволяет сделать следующие выводы:

- величина нормальной реакции на ведущих осях является важнейшим фактором, влияющим на тягово-сцепные свойства трактора;

- наиболее эффективным способом перераспределения нормальных реакций является использование гидродогружателей;

- создание давления подпора в полости подъема гидроцилиндра вызывает не только перераспределение нормальных реакций и снижение тягового сопротивления плуга, но и увеличение сцепного веса трактора, а следовательно и уменьшение величины буксования агрегата;

- критерием оптимального распределения нормальных реакций по осям является равная величина их буксования;

- максимальное значение касательной силы тяги при блокированном приводе может быть получено, при таком распределении нормальных реакций по ведущим осям, когда величины их буксования будут равны;

- комплектация и состав агрегата, оказывает значительное влияние на эффективность его работы;

- оптимальным способом агрегатирования плуга является, случай, когда трактор движется всеми колесами по полю.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведены программа и методика лабораторных, стендовых, тяговых испытаний и особенности методов экспериментальных исследований.

В соответствии с результатами теоретических исследований была разработана и изготовлена тензометрическая установка. Которая состояла из многоканального светолучевого осциллографа К-20-22, тензометрического усилителя Топаз-3-02, первичных датчиков, источников питания.

В качестве основного метода измерения параметров был принят тензометрический. При проведении экспериментальных исследований на ленте осциллографа регистрировались следующие параметры:

- усилия в горизонтальных тягах механизма навески;

- усилие в вертикальных раскосах механизма навески;

- усилие в центральной тяге;

- давление подпора масла в полости подъема гидроцилиндра механизма навески.

Дискретно измерялись и регистрировались, как на ленту осциллографа, так и блоком электронных счетчиков импульсов: расход топлива, частота вращения ведущих колес и «пятого» путеизмерительного колеса. Время опыта устанавливалось таймером, встроенного в блок электрических счетчиков импульсов. Погрешность измерительной аппаратуры находится в пределах 1-3 %.

Определение величины буксования трактора и его ведущих осей проводилось в соответствии с ГОСТ 7057-91.

Для сокращения количества опытов применялась теория планирования эксперимента. Обработка опытных данных осуществлялась методами теории вероятности и математической статистики, и с использованием современной вычислительной техники.

В четвертом разделе «Экспериментальные исследования тяговой динамики трактора ЛТЗ-155 на пахоте » приведена программа проведения экспериментальных исследований тяговой динамики трактора ЛТЗ-155 на пахоте предусматривала: испытания трактора ЛТЗ-155 с плугом ПЛН-5-35; обработку экспериментальных данных и их анализ с целью решения поставленных задач.

В процессе исследования менялись:

- вид привода ведущих осей трактора: дифференциальный, блокированный;

- давление подпора масла в полости подъема гидроцилиндра механизма навески;

- давление воздуха в шинах ведущих осей;

- рабочая скорость агрегата;

- глубина пахоты.

В соответствии с постановленными задачами и результатами аналитических исследований в качестве объекта экспериментальных исследований определен пахотный агрегат, состоящий из трактора ЛТЗ-155 и плуга ПЛН-5-35.

Исследования проводились в Саратовской области в трех поч-венно-климатических зонах, характерных для среднего Поволжья. На трех моделях трактора ЛТЗ-155, различной комплектации, с различными двигателями и годами выпуска.

Из результатов экспериментальных исследований установлено, что тяговое усилие, развиваемое трактором ЛТЗ-155 при блокированном приводе, достигает 35-37 кН, что достаточно для агрегатирования плуга ПЛН-5-35 на средних и тяжелых почвах с удельным тяговым сопротивлением 50-80 кПа на передачах: II-1, П-2, П-З при глубине обработки 22-30 см.

Работа трактора с дифференциальным приводом ведущих осей, при тех же условиях невозможна из-за активного буксования колес ведущих осей.

Во время работы трактора с плугом ПЛН-5-35 имеющего одно опорное колесо, при положении золотника гидросистемы «плавающее», в звеньях механизма навески возникают нагрузки, величина, которых определяется тяговым сопротивлением плуга Ркр и углом действия силы тяги укр.

Проведенный анализ исследований показывает, что усилия вертикальных раскосах примерно равны и имеют высокий коэффициент вариации К„ > 0,25. Продольная сила в левой горизонтальной тяге в 1,5 раза выше усилия в правой тяге, что объясняется некоторым несовпадением продольной силы тяги трактора и суммарной силы сопротивления плуга. Минимальное значение продольной силы регистрировалось в центральной тяге.

В целом характер изменения сил в звеньях механизма навески относится к высокой степени вариации Кв > 0,25. Наибольший коэффициент вариации Кв > 0,85 имеет угол действия силы тяги на крюке.

При работе трактора в полевых условиях, когда РКф~Ркр> перераспределение нормальных реакций может оказать существенное влияние на эксплуатационные показатели трактора, т.к. колеса ведущих осей находятся в различных условиях по сцеплению. Следовательно, при работе трактора со значительными нагрузками, необходимо увеличивать нормальные реакции на колесах задней оси.

Перераспределение нормальных реакций, при работе трактора с навесными машинами обусловлено в основном двумя факторами: величиной силы тяги на крюке Ркр и углом действия крюковой силы

Укр-

Проведенный анализ показывает, что изменение угла действия силы тяги на крюке укр оказывает более существенное влияние на

перераспределение нормальных реакций, чем сама крюковая сила, так как возникающая при этом вертикальная составляющая в значительной степени изменяет продольную координату центра тяжести и производит догружение задней оси, чем горизонтальная составляющая. Изменение угла действия крюковой силы осуществляется за счет создания подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма навески. Создаваемая величина подпора не достаточна для выглуб-ления плуга, но при этом, часть веса плуга и вертикальных сил, дей-

ствующих на его рабочие органы, через механизм навески передаются на остов трактора.

Увеличение давления в полости подъема гидроцилиндра я приводит к изменению сил в тягах механизма навески (рис. 8). При этом усилие в вертикальных раскосах, прямолинейно возрастают с 7 кН, при я = 0, до 15 кН при я = 3 МПа. Усилие в горизонтальных тягах в начале интенсивно снижается, при я > 1,5 МПа интенсивность снижения уменьшается и при я > 2,2 МПа асимптотически приближается к абсциссе.

Для обоснования допустимой величины давления подпора рассматривались два критерия: копирование рельефа опорным колесом плуга; допустимая нагрузка на шины.

Рис. 8. Влияние давления в полости подъема гидроцилиндра на изменение

усилий в механизме навески, силы тяги на крюке и ее угла действия 1 - теоретическая вертикальная составляющая; 2 - экспериментальная вертикальная составляющая; 3 - теоретический угол действия крюковой силы; 4 - экспериментальный угол действия крюковой силы; 5 - экспериментальная горизонтальная составляющая.

Анализ графической зависимости (рис. 9) показывает, что увеличение давления подпора выше 2 МПа нецелесообразно, так как это приводит к увеличению силы сопротивления плуга (рис. 9). При давлении я = 2 МПа нормальная реакция на колеса задней оси составляет 42 кН, при допустимой нагрузке 45 кН. Следовательно, повышение давления выше 2 МПа не имеет смысла.

кН

5 укр, град

20

40

50

30

40

30

20

1

10

10

о

0,0

1,0

2,0

3,0

-■О

4,0 q, МПа

Рис. 9. Влияние давления подпора на перераспределение нормальных реакций 1 - теоретический угол действия крюковой силы; 2 - нормальная реакция на передней оси; 3 - теоретическая величина силы тяги на крюке;

4 - нормальная реакция на задней оси.

Анализ результатов исследования тяговой динамики трактора JIT3 - 155 показал целесообразность его использования на пахоте с плугом ПЛН-5-35. Наибольший эффект получен с системой силового позиционного регулирования (СиПР), которая снижает тяговое сопротивление плуга на 10-12%, и позволяет выполнять работу на более высоких передачах. В процессе исследования и при анализе осциллограмм было обращено особое внимание на то, что при работе трактора с СиПР не выдерживаются агротехнические требования по глубине пахоты, кроме этого в момент «коррекции», в механизме навески возникают пиковые нагрузки в 1,5-1,7 раза превышающие среднее значения, особенно это характерно для тяжелых и неоднородных почв, характерных для саратовского Заволжья. На таких типах почв рекомендуется не использовать СиПР.

В результате реализации полнофакторного эксперимента, плана Бокса-Бенкина получена матрица результатов опыта. Используя методы линейного, многомерного регрессивного анализа, находились уравнения регрессивного анализа, связывающие функции отклика |Д5| и Кн с параметрами оптимизации:

I

19

=5,0637+1,0124Х, +1,6964Х2 -3,933Х,Х, -0,1906Х3 -

II (19)

-0,2937Х,Х3 +0,0234Х2Х3 +0,0234Х2Х3 +0,30269Х!Х2Х3 Кн =2,188-2,0758X1 +4,0869Х2 -1,788Х,Х2 +0,236Х3 --0,236Х,Х3 +0,1686Х2Х3 +0Д686Х,Х2Х3 '(20)

где Х[ - давление в шинах передней оси; Хг - давление в шинах задней оси; Х3 - давление в полости подъема гидроцилиндра.

Рис. 10. Влияние подпора в полости подъема гидроцилиндра на величину буксования

Анализ результатов экспериментальных исследований показывает, что наибольшее влияние на величину буксования оказывает давление подпора в полости подъема гидроцилиндра (рис. 10). Увеличение подпора в полости подъема гидроцилиндра приводит не только к перераспределению нормальных реакций, но и к увеличению сцепного веса трактора, последнее является причиной снижения буксования колес ведущих осей.

В результате исследования тяговой динамики трактора ЛТЗ -155 с использованием СиПР на пахоте установлено:

1. Тяговое усилие развиваемое трактором, при блокированном приводе составляет 32-37кН, что достаточно для агрегатирования пяти корпусного плуга ПЛН-5-35.

2. Буксование ведущих осей трактора в зависимости от давления в полости подъема гидроцилиндра изменяется в пределах от 1015%.

3. Наибольшее влияние на величину буксования оказывает давление в полости подъема гидроцилиндра, которое влияет не только на величину буксования, но и увеличивает сцепной вес трактора до 15%

4. Увеличение давления в полости подъема гидроцилиндра приводит к снижению силы тяги на крюке на 5-10% и увеличивает угол ее действия на 1,5-2 раза.

В пятом разделе «Эксплуатационная и экономическая оценка работы трактора ЛТЗ-155 на пахоте с плугом ПЛН-5-35» приведены результаты сравнения технико-экономических показателей различных тракторов на пахоте, доказана экономическая эффективность предлагаемых технических решений. Экономический эффект от использования трактора на пахоте с плугом ПЛН-5-35 составляет 40,1 рубль на 1 га пашни, а при использовании гидродогружателя 45,52 руб. на 1 га пашни.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Анализ работ по повышению эффективности использования колесных тракторов показал, что основным конструктивным и эксплуатационным фактором, влияющим на тягово-сцепные показатели трактора, являются нормальные реакции на его осях.

2. Максимальное значение касательной силы тяги при использовании блокированного привода может быть получено, при таком распределении нормальных реакций по ведущим осям, когда каждая ось полностью использует свои тягово-сцепные возможности.

3. Критерием оптимального перераспределения нормальных реакций по ведущим осям будет считаться, равенство буксования ведущих осей.

4. Перераспределение нормальных реакций существенно влияет на величину буксования ведущих осей трактора, снижая ее на 1015%. Кроме того, перераспределение нормальных реакций увеличивает сцепной вес трактора до 10-15%.

5. Использование гидравлических догружателей ведущих колес, для перераспределения нормальных реакций по осям, при оптимальных давлениях воздуха в шинах на пахоте, повышает тягово-сцепные свойства трактора на 15-20% и производительность до 20% и снижает погектарный расход топлива на 5%.

6. Проведенные эксплуатационные испытания трактора JIT3-155 с плугом ПЛН-5-35 показали, что увеличение тягового сопротивления по сравнению с плугом ПЛН-4-35 составило 10-15%, при увеличении производительности на 20% и снижении погектарного расхода топлива на 5-10%.

7. Внедрение результатов данной работы, проведены в СПК им. В.И. Чапаева Петровского района, КФХ «Шерстнева» Лысогор-ского района, ЗАО ПЗ «Алгайский» Новоузенского района Саратовской области, и обеспечивают годовой экономический эффект из расчета на один МТА в размере 45,52 руб. на 1 га пашни.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Коцарь Ю.А., Плужников C.B., Зеленов К.А. Пути повышения тягово-сцепных свойств трактора ЛТЗ-155 // Труды постоянно действующего научно-технического семинара СФВАУ., Саратов, 2000 г. (0,1 п.л., авторские 0,03 пл.).

2. Коцарь Ю.А., Головащенко Г.А., Дурманов A.C., Плужников C.B. Зеленов К.А. Эффективность блокировки дифференциала трактора ЛТЗ-155 // Журнал « Тракторы и сельскохозяйственные машины», 2001 г., №2 (0,17 пл., авторские 0,04 пл.).

3. Коцарь Ю.А., Терехова H.H., Плужников C.B., Зеленов К.А. Анализ уравнения тягового баланса трактора с блокированным приводом // Межвузовский научный сборник «Актуальные проблемы транспорта Поволжья и пути их решения» СГТУ, Саратов, 2001 г. (0,1 пл., авторские 0,03 пл.).

4. Коцарь Ю.А., Плужников C.B., Зеленов К.А. Способы определения величины кинематического несоответствия в блокированном приводе машин // Межвузовский научный сборник «Актуальные проблемы транспорта Поволжья и пути их решения» СГТУ, Саратов, 2001 г. (0,1 пл., авторские 0,03 пл.).

5. Плужников C.B., Коцарь Ю.А., Зеленов К.А. Повышение тягово-сцепных качеств колесных полноприводных тракторов // Межвузовский научный сборник «Актуальные проблемы транспорта По-

волжья и пути их решения» СГТУ, Саратов, 2001 г. (0,1 п.л., авторские 0,03 п.л.).

6. Коцарь Ю.А., Плужников C.B., Зеленов К.А. Повышение тяго-во-сцепных свойств регулированием давления воздуха в шинах // Межвузовский научный сборник «Актуальные проблемы транспорта Поволжья и пути их решения» СГТУ, Саратов, 2001 г. (0,1 п.л., авторские 0,03 п.л.).

7. Плужников C.B. Влияние перераспределения нормальных реакций на тяговые качества полноприводных машин // Материалы Межгосударственного научно-технического семинара «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ», СГАУ им. Н.И. Вавилова, Саратов, 2002. (0,16 п.л.).

8. Плужников C.B. Повышение тягово-сцепных качеств колесного полноприводного трактора JIT3-155 // Материалы Межгосударственного научно-технического семинара «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ», СГАУ им. Н.И. Вавилова, Саратов, 2002. (0,16 п.л.).

9. Плужников C.B. Повышение эффективности использования колесного полноприводного трактора ЛТЗ-155 // Сборник научных трудов Поволжской межвузовской конференции «Совершенствование машиноиспользования и технологических процессов в АПК». Самара, 2002 г. (0,063 п.л.).

10. Коцарь Ю.А., Головащенко Г.А., Плужников C.B., Зеленов К.А. Повышение эффективности использования трактора ЛТЗ-155 за счет блокировки дифференциала на основных сельскохозяйственных операциях // Сборник научных трудов Поволжской межвузовской конференции «Совершенствование машиноиспользования и технологических процессов в АПК». Самара, 2002 г. (0,16 п.л., авторские 0,04 п.л.).

11. Коцарь Ю.А., Дурманов A.C., Тищенко Д.Е., Плужников C.B. Особенности использования трактора ЛТЗ-155 на вспашке // Научные труды ВИМ. Том 139. «Мобильная и инженерная энергетика, энергообеспечение с.-х. процессов и объектов». 2002 г. (0,24 п.л., авторские 0,06 пл.).

12. Плужников C.B. Повышение эффективности использования колесных полноприводных тракторов // Тезисы докладов научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 115-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова., Саратов, 2002 г. (0,064 п.л.).

13. Коцарь Ю.А., Цыпцын В.И., Плужников C.B., Дурманов A.C., Тищенко Д.Е., Зеленов К.А. Повышение эффективности трактора JIT3-155 на вспашке // Журнал « Тракторы и сельскохозяйственные машины», 2002 г., №11 (0,18 п.л., авторские 0,031 п.л.).

14. Плужников C.B. Способы повышения тяговых качеств полноприводных машин // Труды постоянно действующего научно-технического семинара СФВАУ., Саратов, 2003 г. (0,155 п.л.).

15. Плужников C.B. Повышение тягово-сцепных свойств колесных полноприводных тракторов на энергонасыщенных сельскохозяйственных операциях // Межвузовский сборник «Молодые ученые Саратовской области», Саратов, ПАГС, 2003 г. (0,083 п.л.).

16. Коцарь Ю.А., Плужников C.B. Зеленов К.А. Повышение эффективности использования трактора ЛТЗ-155 на пахоте // Материалы Межгосударственного научно-технического семинара «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ», СГАУ им. Н.И. Вавилова, Саратов, 2003. (.0,25 п.л., авторские 0,084 п.л.).

17. Коцарь Ю.А., Дурманов A.C., Зеленов К.А., Плужников C.B. Патент №2202477 на изобретение. Способ снижения отрицательного влияния кинематического несоответствия трансмиссии полноприводных машин. Заявка №2000132499 от 25.12.2000. Опубл. 20.04.2003 Бюл. №2202477. (1 п.л., авторские 0,25 п.л.).

Подписано в печать 12.08.2003. Формат 60x84'/,$ Печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ 390/430.

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова». 410600, Саратов, Театральная пл., 1.

í

î

Qloo? 112997

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Основные направления развития сельскохозяйственного тракторостроения.

1.2. Пути повышения тягово-сцепных свойств колесных тракторов.

1.2.1. Колесная формула и компоновка трактора.

1.2.2. Вид привода ведущих осей.

1.2.3. Типоразмер шин и специальные приспособления.

1.2.4. Увеличение сцепного веса трактора.

1.3. Выводы. Цель и задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЯГОВОЙ ДИНАМИКИ ТРАКТОРА ЛТЗ-155 В СОСТАВЕ ПАХОТНОГО АГРЕГАТА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГИДРОДОГРУЖАТЕЛЯ.

2.1. Теоретические предпосылки к исследованию тяговой динамики трактора ЛТЗ-155.

2.2. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на нормальные реакции ведущих осей.

2.3. Влияние догружателя на работу трактора с навесными сельскохозяйственными машинами.

2.4. Определение нормальных реакций на колесах трактора при использовании гидродогружателя.

2.5. Влияние увеличения сцепного веса на буксование трактора.

2.6. Выбор оптимальной схемы агрегатирования трактора с плугом.

2.6.1. Работа трактора с плугом ПЛН-4-35.

2.6.2. Работа трактора с плугом ПЛН-5-35.

2.7. Устойчивость пахотного агрегата при различных условиях агрегатирования.

2.8. Выводы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Выбор объекта исследований.

3.3. Методика экспериментальных исследований.

3.4. Лабораторное оборудование и приборы для проведения экспериментальных исследований.

3.5. Тарировка и определение погрешности измерения.

3.6. Методика определения буксования трактора.

3.7. Методика определения силы тяги на крюке.

3.8. Методика проведения лабораторно-полевых испытаний трактора.

3.9. Обработка полученных данных.

3.10. Планирование многофакторного эксперимента.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЯГОВОЙ ДИНАМИКИ ТРАКТОРА ЛТЗ-155.

4.1. Результаты экспериментальных исследований тяговой динамики трактора

ЛТЗ-155 на пахоте.

4.1.1. Влияние перераспределения нормальных реакций на эксплуатационные показатели трактора.

4.2. Предлагаемые технические решения.

4.3. Результаты реализации полнофакторного эксперимента.

4.4. Выводы.

5. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ ТРАКТОРА ЛТЗ-155 НА ПАХОТЕ С ПЛУГОМ ПЛН-5-35.

5.1. Методика проведения эксплуатационных испытаний трактора ЛТЗ-155 на пахоте.

5.2. Определение производительности пахотного агрегата в составе трактора

ЛТЗ-155 с плугом ПЛН-5-35.

5.2.1. Результаты проведения эксплуатационных испытаний трактора на пахоте с плугом ПЛН-5-35.

5.3. Определение экономической эффективности предлагаемого способа повышения тягово-сцепных свойств трактора JIT3-155.

5.4. Выводы.

Эффективность и повышение продуктивности сельскохозяйственного производства неразрывно связаны с повышением энерговооруженности и производительности труда, совершенствования использования существующей сельскохозяйственной техники и топливо-энергетических ресурсов, внедрения прогрессивных технологий на базе новой высокоэффективной техники.

Решение этих проблем неразрывно связано с грамотной эксплуатацией машинно-тракторного парка, являющегося основой механизированных процессов, дальнейшее развитие и модернизация существующих и разработки принципиально новых сельскохозяйственных машин и орудий.

Особое место в повышении интенсификации производства и повышении производительности труда имеют новые энергонасыщенные тракторы, способные выполнять технологические процессы с широкозахватными машинами, совмещать выполнение нескольких операций за один проход по полю. Из этого следует, что интенсификация сельскохозяйственного производства неразрывно связана с повышением единичной мощности трактора и созданием сложных сельскохозяйственных машин на основе принципа совмещения сельскохозяйственных операций.

Основная доля работ в сельскохозяйственном производстве приходится на колесные тракторы, так как они наиболее полно отвечают возрастающим требованиям сельскохозяйственного производства: более универсальны, имеют меньшую стоимость и эксплуатационные затраты, эффективно используются на пропашных и транспортных работах. Не случайно в структуре тракторного парка экономически развитых стран на долю колесных приходится 80-95%.

Колесные тракторы, несмотря на явные преимущества перед гусеничными, имеют один существенный недостаток - относительно низкие тягово-сцепные свойства. В се это является причиной недостаточного использования мощности двигателя, снижения крюковой мощности и производительности, повышенному расходу топлива. Относительно низкие тягово-сцепные показатели и проходимость ограничивает их применение на ранневесенних работах, затрудняет проведение работ в лучшие агротехнические сроки, приводит к снижению годовой наработки и разномарочности машинно-тракторного парка колесных тракторов.

Особое место среди колесных тракторов занимают полноприводные тракторы с шинами равного размера. По своим тягово-сцепным свойствам, при той же массе, они в 1,5 раза превосходят тракторы с традиционной схемой и приближаются к гусеничным. Высокая универсальность этих тракторов позволяет им выполнять практически весь комплекс сельскохозяйственных работ и тем самым снизить количественный и марочный состав машинно-тракторного парка

Однако применение полноприводных тракторов с шинами равного размера не всегда дает желаемый результат, а в ряде случаев тяговые показатели становятся ниже, чем у тракторов с традиционной схемой. Отсутствие убедительных теоретических положений, связанных с исследованием тягово-сцепных свойств полноприводных тракторов и сопоставимых экспериментальных исследований не позволяют в полной мере использовать их тягово-сцепные возможности. Полное использование тягово-сцепных возможностей полноприводных тракторов, с шинами равного размера, позволяет сократить, как численный, так и марочный состав тракторного парка, и тем самым снизить капитальные вложения в сельское хозяйство.

Поэтому повышение тягово-сцепных показателей полноприводных колесных тракторов с шинами равного размера по своей экономической целесообразности имеет большое народно-хозяйственное значение.

Актуальность работы. Подтверждается: республиканскими научно-техническими программами; региональной научно-технической программой «Повышение уровня механизации АПК Саратовской области»; Концепцией развития АПК Саратовской области до 2005 г.; комплексной темой №5 НИР Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова «Повышение надежности и эффективности использования мобильной техники в сельском хозяйстве».

Работа проводится в соответствии с договором № М-1 от 06.03.2001 г. с ОАО «Липецкий тракторостроительный завод».

Цель работы. Повышение тягово-сцепных свойств полноприводных тракторов с шинами равного размера на пахотных сельскохозяйственных операциях за счет перераспределения нормальных реакций по осям.

Объект исследования. Тяговая динамика полноприводного трактора с шинами равного размера в составе пахотного сельскохозяйственного агрегата, при использовании гидродогружателя.

Научная новизна диссертации состоит в комплексном подходе к разработке способа повышения эффективности использования полноприводных тракторов с шинами равного размера путем перераспределения нормальных реакций по ведущим осям с использованием гидродогружателя.

Методика исследования. Для достижения поставленной цели и решения комплекса задач применялись теоретические и экспериментальные методы исследований.

В качестве основных методик теоретического исследования применялись: математические общепринятые методики, методы оптимизации, метод математического моделирования, теория вероятностей и математическая статистика. В результате исследований определялись значения параметров, определяющие эффективное использование тракторного агрегата.

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и полевых условиях по специальным методикам, при разработке которых использовались методы планирования эксперимента с применением существующих ГОСТов на испытание сельскохозяйственной техники. В исследованиях применялись типовые измерительные средства и аппаратура. Статистическая обработка экспериментальных данных и математическое моделирование проводились с использованием ПЭВМ.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена лабораторно-полевыми и эксплуатационными испытаниями пахотного агрегата в хозяйствах Саратовской области СПК «Чапаева» Петровского района; КФК «Шерстнева» Лысогорского района; ЗАО ПЗ «Алгайский» Новоузен-ского района.

Теоретические исследования выполнялись с применением математических методов и обрабатывались с помощью современных средств вычислительной техники. Результаты сравнения экспериментальных и теоретических данных показали их хорошую сходимость.

Практическая ценность работы имеет результаты в виде технической документации по совершенствованию конструкции и рекомендаций по повышению эффективности эксплуатации трактора ЛТЗ-155, переданных в ОГК ОАО «Липецкий тракторостроительный завод». Реализация технических решений повышает тяговый КПД трактора на 10-12%, производительность на энергоемких операциях на 15-20%.

Апробация работы: Основные положения и результаты работы доложены и получили одобрение:

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ (2001-2003 г.г);

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СГТУ (2001 г.);

- на межгосударственном научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ» г. Саратов (2001-2002 г.г.);

- на постоянно действующем научно-техническом семинаре СФВАУ г. Саратов (2000, 2003 г.г);

- на межвузовской конференции «Молодых ученых Саратовской области» г. Саратов, Поволжская Академия Гос. Службы (2002 г.).

Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 17 научных работах, в том числе 6 статей в центральной печати, 10 в сборниках научных работ и патент на изобретение №2202477. Общий объем публикаций составляет 3,02 печ.л., из которых 1,34 печ.л. принадлежат лично соискателю.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста в том числе 17 стр. приложения и содержит 67 рисунков, 15 таблиц. Список литературы содержит 136 источников, в том числе 10 на иностранном языке.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Анализ работ по повышению эффективности использования колесных тракторов показал, что основным конструктивным и эксплуатационным фактором, влияющим на тягово-сцепные показатели трактора, являются нормальные реакции на его осях.

2. Максимальное значение касательной силы тяги при использовании блокированного привода может быть получено, при таком распределении нормальных реакций по ведущим осям, когда каждая ось полностью использует свои тягово-сцепные возможности.

3. Критерием оптимального переопределения нормальных реакций по ведущим осям будет считаться, равенство буксования ведущих осей.

4. Перераспределение нормальных реакций существенно влияет на величину буксования ведущих осей трактора, снижая ее на 10-15%. Кроме того, перераспределение нормальных реакций увеличивает сцепной вес трактора до 1015%.

5. Использование гидравлических догружателей ведущих колес, для перераспределения нормальных реакций по осям, при оптимальных давлениях воздуха в шинах на пахоте, повышает тягово-сцепные свойства трактора на 1520% и производительность до 20% и снижает погектарный расход топлива на 510%.

6. Проведенные эксплуатационные испытания трактора ЛТЗ-155 с плугом ПЛН-5-35 показали, что увеличение тягового сопротивления по сравнению с плугом ПЛН-4-35 составило 10-15%, при увеличении производительности на 20% и снижении погектарного расхода топлива на 5-10%.

124

1. Современные тенденции мирового сельскохозяйственного машиностроения. Издание ОАО «Трактороэкспорт», «Астарта дизайн», 1999 г.

2. Прогноз развития тракторной и сельскохозяйственной техники до 2000 г. Раздел II. Прогноз развития тракторной техники. Отчет НАТИ. 1980 г.

3. Концепнция развития сельскохозяйственных тракторов и тракторного парка России на период до 2010 года. М.: ВИМ, 2002 г. с 52.

4. Щельцын Н.А., Фирсов Н.Н. Первоочередные задачи развития тракторного и сельскохозяйственного машиностроения России в условиях перехода к рыночной экономике. Материалы XI международной научно практической конференции ВИМ том 138. 2002 г. с 104-110.

5. Анискин В.И., Антышев Н.М., Бычков Н.И., Шевцов В.Г. Тракторный парк России: развитие и научное обеспечение.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №12, 1999 г. с 24-28.

6. Повышение универсальности и эффективности энергетических средств за счет использования МТА на базе тракторов интегральной схемы по данным анализа зарубежной информации. Отчет НАТИ к договору Д-80-85-2715 с ПО ЛТЗ, 1999 г.

7. Вопросы сельскохозяйственной механики. Выпуск 23. — Минск, ЦНИИ-МЭСХ, 1977г., 155 с.

8. Производство сельскохозяйственных и промышленных тракторов за декабрь и 12 месяцев 1996 г.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №2, 1997 г. с 9-10.

9. Коломеец Н.В. Роль и значение сельскохозяйственного машиностроения в экономике России.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №3, 1998 г. с. 3-5.

10. Производство сельскохозяйственных и промышленных тракторов и двигателей за декабрь и 12 месяцев 2000 г.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №2, 2001 г. с. 10.

11. Производство сельскохозяйственных, промышленных тракторов и двигателей за декабрь и 12 месяцев 2000 г.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №3, 2003 г. с. 13.

12. Чудаков Е.А. Циркуляция мощности в системе бездифференциальной тележки с эластичными колесами. -MJ1, Академия наук, 1974г., 215 с.

13. Чудаков Д.А. О тяговой динамике трактора с двумя ведущими колесами.// Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. -1957. №5.-С8- 12.

14. Чудаков Д.А. Тяговая динамика и мощностной баланс тракторов с четырьмя ведущими колесами. Сборник научных трудов. Минск. Выпуск 2, 1959 г.

15. Ярмошевич Ю.И. Тяговая динамика трактора с четырьмя ведущими колесами.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1962. №2. - С13 -15.

16. Ярмошевич Ю.И., Комисарчук A.M. О применении на тракторах 4X4 межосевой муфты свободного хода.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1962. №11.- С6- 9.

17. Аксенов А. В. Многоосные автомобили. М.: «Машиностроение», 1989. -164с.

18. Фортуна В.И., Отаев Т. Исследование устойчивости движения и некоторые вопросы динамики трактора МТЗ-52. Труды Волгоградского СХИ XXXIX, 1971 г., С208-217.

19. Инструкция по эксплуатации трактора К-701- JI.: «Колос», 1982. 284с.

20. Кашуба Б.П., Коваль И.А. трактор Т-150К устройство и эксплуатация. М.: «Колос», 1976.-312с.

21. Дурманов А.С. Тракторы JIT3 155 и ЛТЗ - 155У. Временное техническое описание, инструкция по эксплуатации и техническому обслуживанию. - Липецк.: Издательство АО «ЛТЗ», 1995. 322с.

22. Филюшкин А.В., Бочаров Н.Ф. Влияние типа силового привода трехосного автомобиля на расход топлива при движении по твердой опорной поверхности.// Автомобильная промышленность. 1966. №1. С14 - 17.

23. Левин И.А., Ткаченко Ю.А. Исследование привода ведущих мостов автомобиля 6X4.// Автомобильная промышленность.- 1966. №6.-С22-26.

24. Ечеистов Ю.А. Распределение крутящего момента по ведущим осям автомобиля с блокированным приводом.// Автомобильная промышленность. 1964. №2.-С15- 17.

25. Лефаров А.Х.,Стефанов Е.А., Кабанов В.И. К вопросу о КПД колесного движителя многоприводного автомобиля.// Автомобильная промышленность. -1976. №12. С21 -23.

26. Пирковский Ю.В. Влияние конструктивной схемы привода к передним ведущим мостам автомобиля на их тяговые и экономические качества.// Автомобильная промышленность. 1963. №1.С15 — 19.

27. Московкин В.В., Петрушов В. А. Анализ распределения крутящих моментов между мостами многоприводных автомобилей.// Автомобильная промышленность. 1969. №2.

28. Смирнов В.И. Вопросы энергетической оценки единичного движителя. М.: Деп. ЦНИИТЭИ, Тракторосельхозмаш. №749 тс, 1986. 86с.

29. Чистов М.П. математическое описание качения деформирующегося колеса по деформируемой поверхности.// Изв. ВУЗов. Машиностроение 1986 г., №6. С 12-38.

30. Смирнов В.И. коэффициент полезного действия (КПД) самоходной машины.// VII Симпозиум им. профессора Вячеслава Канавойского: Материалы конференции Том II. Польша.: Плоцк, 1997.

31. Денисов А.А.Исследование тяговых показателей трактора К 700 на основных почвах и агрофонах северного Казахстана: Автореферат дис. канд. техн. наук. - Челябинск, 1969. - 29с.

32. Пантухин М.Г. и другие Справочник по тракторам «Кировец».- М.: «Колос», 1982.- 89 с.

33. Бойков А.В. и другие Теория и расчет трактора «Кировец».- Л.: «Машиностроение», 1980 г. 208 с.

34. Камилов А.И. Исследование тяговой динамики трактора К-701 на транспортных работах в сельскохозяйственном производстве: Автореферат дис. канд. техн. наук. — Л. Пушкин, 1982 г. 26с.

35. Городецкий К.И. Тяговый КПД трактора при переменном кинематическом рассогласовании ведущих колес.// Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 1982. №2.-СЮ-12.

36. Ульянов Ф.Г. Повышение проходимости и тяговых свойств колесных тракторов на пневматических шинах. -М.: «Машиностроение», 1964. 136с.

37. Tyre makers Keep a firm grip on improvements.// Farmers Weekiy. 1994. 121. №3/ p.54.

38. Белконский B.H., Пагаев В.П. О создании шин низкого и сверх низкого давления для сельскохозяйственной техники.// Сборник научных трудов BUM Воздействие движителей на почву. М, 1988. том 118. - С159 -164.

39. Садовников А-Н., Небогин И.С., Ильченко И.Р., Юшков Е.С. Оценка эффективности снижения давления на черноземную почву движителей 2 ПТС 4М.// Сборник научных трудов ВИМ Воздействие движителей на почву. - М, 1988. том 118.- С149 -158.

40. Миркин С.Н. К вопросу о влиянии внутреннего давления в шине и изменения напряженного состояния в почве на ее уплотнение.// Сборник научных работ СХИ Улучшение агротехнической проходимости машин. Саратов, 1996. -С8- 13.

41. Акпасов В.А., Слюсаренко В.В. Влияние внутреннего давления шины трактора «Кировец» на ее работу в процессе взаимодействия с почвой.// Сборник научных работ СХИ Улучшение агротехнической проходимости машин. Саратов, 1996.-С21 -27.

42. Кацигин В.В., Кринко М.С., Мельников Е.С. Скоростные энергонасыщенные тракторы. Минск.: «Урожай», 1979.

43. Забродский В.М., Файнлейб A.M., Крутин Л.Н., Уткин-Любовцев О.Ф. Ходовые системы тракторов. Устройство. Эксплуатация. Ремонт. Справочник. — М.: «Агропромиздат», 1986.-271с.

44. Аникин А.С. Агротехнические аспекты использования колесных мобильных машин в сельскохозяйственном производстве.// Сборник научных работ СХИ Улучшение агротехнической проходимости машин. Саратов, 1989. — С4 - 5.

45. АН O.S., Me Kyese. Traction improvement lugged tires for farm vehicles. ACAE techn. Paper. N 78-1038, 1978.

46. Ali O.S., Me Kyese. Traction Characteristics of lugs for tires. ACAE Transactions, 1978, vol. 21, N2.

47. Biller R.H., Steinkampf H. Einflup der Profilrichtung van AS-Reifen auf die zugkraftubertragung des Schleppers. "Landtechnik", 2, Februar, 1978.

48. Тяговые характеристики сельскохозяйственных тракторов. Альбом справочник. М.: «Россельхозиздат», 1979. - 240с.

49. Климанов А.В. Повышение проходимости и тягово-сцепных свойств сельскохозяйственных тракторов. Учебное пособие. Куйбышев.: 1982. 93с.

50. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для тракторов и сельскохозяйственныхмашин. М.: «Агропромиздат», 1988. - 240с.57. "Optimizing tractive performance", SAE Off-Highway Engineering, №2/2001, c.46-50.

51. Baker C.I. Collins R.M. A comparision of tractors rear tyres in their resestance to side slip. j. agr. Engineering Research, vol 17, №1, March 1972.

52. Krick G. Behaviour of tires driven in soft ground with side slip, journal of terra-mechanios, 1973, vol. 9, №4.

53. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители (Теория и расчет). -М.: «Машинеостроение», 1972. 9с.

54. High hp artic meet hlavy-land.// Farmers Wee Kiy. 1994. 120. №24/ p/75.

55. Кулен А., Куиперс X. Современная земледельческая механика. (Перевод с английского Габриэляна А.Э.). М.: «Агропромиздат», 1986. - 349с.

56. Заика В.А., Моисеев А.И., Поккине Ю.К. Разработка средств снижающих отрицательное воздействие на почву ходовых систем тракторов «Кировец».// Сборник научных работ СХИ Улучшение агротехнической проходимости машин. Саратов, 1989. - С48 - 53.

57. Лысаков О.В. ВТ 130 - новый трактор для АПК России.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1992. №2. С19 - 20.

58. Аникин А.С., Рябико П.М. Повышение эффективности использования трактора «Кировец» на мелиоративных работах.// Сборник научных работ СХИ Организация, технология и механизация мелиоративных работ. — Саратов, 1993. -С29-33.

59. Роде А.А., Смирнов В.Н. Почвоведение. М.: «Высшая школа», 1972. -480с.

60. Водяник И.И. Воздействие ходовых систем на почву. М.: «Агромромиз-дат», 1990.

61. Скотников В.А., Янцов Н.Д. Моделирование уплотнения почвы движителями корнеуборочных комбайнов.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. №9. С5 - 7.

62. Бойков В.П., Бонгковская А.П., Рудельсон В.Г. и др. Эффективность использования почвозацепных ходовых систем на зерноуборочных комбайнах.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. №9. СЗ - 5.

63. Власов В.А. Улучшение проходимости колесных движителей по слабонесущим грунтам.// Сборник научных работ СХИ Организация, технология и механизация мелиоративных работ. Саратов, 1993. - С37 - 40.

64. Юшин А.А., Евтенко В.Г., Блогодатный Ю.А. Эффективность применения ходовых систем со сниженным уровнем воздействия на почву.// Сборник научных трудов ВИМ Воздействие движителей на почву. М, 1988. том 118. - С174 -183.

65. Ревут Б.И. Физика почв. Л.: «Колос», 1972. - 368с.

66. Русанов В.М., Лихачев А.И. Уплотнение почвы трактором МТЗ 80 при использовании гидросистем автоматического регулирования./ Труды Челябинского ИМЭСХ - Челябинск, 1987. С40 - 44.

67. Рудельсон В.Г. и др. Опыт создания тракторного пневмогусеничного движителя с низким давлением на почву.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. №1. С14.

68. Акпасов В.А. Повышение эффективности использования трактора «Киро-вец» за счет снижения воздействия движителей на почву: Автореферат дис. канд. техн. наук. Саратов, 1998. - 24с.

69. Мещанкин А.Б. Тяговые характеристики сельскохозяйственных тракторов. -М.: 1979. -339с.

70. Richtig ballastert mindestens 20% mehr Zugkrafts.// Profi. - 1991. №12. C.84 -88.

71. Крохмаль В.К. Исследование работы пахотного агрегата с трактором класса 1,4 т при изменении положения МЦВ в продольно-вертикальной плоскости.: Автореферат дис. канд. техн. наук. Волгоград, 1972. - 25с.

72. Мелехов В.Н. Исследование влияния догружения ведущих колес на тягово-сцепные показатели трактора МТЗ-50. Саратов, 1969. - 26с.

73. Токарев В.А. Исследование влияния догружателей ведущих колес на энергетические и технологические показатели пахотного агрегата с колесным трактором класса 1,4 т.: Автореферат дис. канд. техн. наук. Саратов, 1972. - 27с.

74. Скотников В.А., Мащенский А.А., Солонский А.С. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. М.: «Агропромиздат», 1986. 383с.

75. Наумов А.С. Исследование эффективности использования гидроувеличителя сцепного веса на тракторах класса 1,4 т. в Среднем Поволжье: Автореферат дис. канд. техн. наук. Саратов, 1972. - 24с.

76. Матюхов Н.В., Бруенков И.Ф., Бомберов Э.А. и др. Тракторы «Беларусь» МТЗ-80 и MT3-80JI, МТЗ-82, MT3-82J1: Техн. описание и инструкция по эксплуатации Минск.: «Урожай», 1979. - 352 с.

77. Гребнев В.П., Бочаров А.В. эффективность корректирования вертикальных нагрузок на колесах тракторно-транспортного агрегата.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001. №7. С5 - 7.

78. Геращенко В.В., Жадик П.В. и др. Устройство для регулирования сцепного веса трактора.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. №5. С14-15.

79. Гребнев В.П., Панов В.И. эффективность использования системы автоматаческого регулирования глубины пахоты рабочих органов навесных машин.// Техника в сельском хозяйстве. 2003. №2. С8-11.

80. Ващенко Ю.Ф., Соколов Г.Е. Авторское свидетельство № 1404004 на изобретение. Навесное устройство трактора.

81. Гребнев В.П., Бочаров А.В. Эффективность корректирования вертикальных нагрузок на колеса тракторного транспортного агрегата.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001. №7. С5-7.

82. Крутов В.П. Анализ тяговой характеристики полноприводного трактора класса 14 кН (МТЗ).// Труды Волгоградского СХИ. Волгоград, 1987. том VIXII. С50 - 54.

83. Белихов И.П. Поддержание заданной глубины обработки почвы при работе навесного пахотного агрегата автоматическим высотным регулятором.// Доклады ТСХА. М, 1962. выпуск 73. С85 - 91.

84. Белихов И.П. Поддержание заданной глубины обработки почвы при работе навесного пахотного агрегата автоматическим высотным регулятором и механическими ДВК.// Доклады ТСХА. М, 1962. выпуск 73. С93 - 104.

85. Голобородько А.А., Барский А.И. К вопросу о колебаниях колесного трактора в агрегате с навесным орудием // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1966. № 6. С. 19-20.

86. Годжаев 3. А., Сорокин Н. Т., Губерниев А. Я. Оценка нагруженности трансмиссии трактора ВТЗ 45AT.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2002. №5. С36 - 40.

87. Смирнов М.А. Эффект гидроувеличителя сцепного веса при изменении параметров навесного устройства.// Труды Ленинградского СХИ. Л, 1977. Том 332. С95 -97.

88. Бочаров Н.Ф. Распределение крутящих моментов трансмиссии многоприводных колесных машин на твердых дорогах.// Известия ВУЗов. М, 1964. №12, С111-131.

89. Бочаров Н.Ф. Определение потерь при качении пневмокатков в зависимости от окружной эластичности резино-кордной оболочки.// Известия ВУЗов. -М, 1964. №8.-С97-111.

90. Филюшкин А.В. Потери при качении шины.// Известия ВУЗов. М, 1964. №8. С138- 143.

91. Петрушов В.А. Определение обобщенных радиусов качения.// Труды НАМИ. М, 1965. выпуск. 76. С29 - 37.

92. Жадик П.В., Жадик А.В., Геращенко В.В. Устройство для регулирования сцепного веса трактора при заданной глубине обработки почвы.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. №3. С27-28.

93. Крохмаль В.К. Условия устойчивости движения пахотного агрегата в продольно-вертикальной плотности.// вестник сельскохозяйственной науки. -1971. №6. С23-26.

94. Геращенко В. В., Жадик П. В., Жадик А. В. Устройство для регулирования сцепного веса трактора.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2002. №5.С14-15.

95. Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. -М.: «Колос», 1984-351 с.

96. Таларчик В., Збытек 3. Влияние схемы движения трактора с плугом на уплотнение почвы и стабильность движения агрегата.// Тракторы и сельскохозяйственные машины. №2, 2001 г. с 16-19.

97. Огрызко Е.П., Огрызко В.Е., Огрызко П.В. Агрокинематический анализ навесных систем агрегатов «трактор плуг».// Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2002. №12. С15 - 17.

98. Neben der Furche fahren Pflugsohlen vermeiden.// Profi. - №9, 1997 г. с 6466.

99. Коцарь Ю.А., Маркин В.Ф., Дурманов А.С. Определение приоритетныхнаправлений отечественного тракторостроения. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. № 5. С. 11-14.

100. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных М.: Колос, 1970. - 136 с.

101. Мельников С.В. и др. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1981.-е. 75-96.

102. Щепк X. Теория планирования эксперимента. М.: Мир, 1977. — с. 169286.

103. ГОСТ 7057-73. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. -М.: Государственный комитет по стандартам, 1973. 61 с.

104. Абелев Е.А. и др. Методика статистической обработки на ЭЦВМ результатов испытаний и исследований сельскохозяйственных агрегатов и их АСУ. -Л. Пушкин.: Ленинградский СХИ, 1977. 35 с.

105. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. -М.: Наука, 1971.- 192 с.

106. Кассандрова А.Н. и др. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1970.- 104 с.

107. Коцарь Ю.А. Обработка графической информации с помощью вычислительного комплекса Ф018-ПЭВМ «Роботрон-1715». Труды III Всесоюзного семинара проблем повышения экономичности дизелей, Саратов, 1990.

108. Лурье А.В. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. Л.: Колос, 1970.-376 с.

109. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. - 182 с.

110. Лихачев B.C. Испытания тракторов. М.: Машиностроение, 1974. - 268 с.

111. Логинов В.И. Электрические измерения механических величин. М.: Энергия, 1976. - 104 с.

112. Васильев А.В. и др. Приборы для испытания тракторов и сельскохозяйственных машин. -М.: Машиностроение, 1971. -72 с.

113. Бауман Э. Измерение силы электрическим методом. Перевод с немецкого. -М: Мир, 1978. -430 с.

114. Попов B.C. Электрические измерения. М.: Энергия, 1974. - 400 с.

115. Эллер В. и др. Электрические измерения не электрических величин полупроводниковыми тензорезисторами. Перевод с немецкого. М.: Мир, 1974. -285 с.

116. Коцарь Ю.А., Цыпцын В.И. Повышение тягово-сцепных качеств полноприводных колесных тракторов./ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2003. 128 с.

117. Бендат Дж. и др. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Мир, 1974.-464 с.

118. Корнеев Г.Н., Яковлев В.Б. Статистический анализ эффективности с-х производства. М.: Статистика, 1992. - 288 с.

119. Каштанова А.Н. Основы экономики и организации земледелия. М.: Агропромиздат, 1988. - 386 с.

120. Правила производства механизированных работ в полеводстве. М.: Россе л ьхозиздат, 1983.-255 с.

121. Емелин Ю.Б. и др. Технико-экономическая оценка организационно технического обеспечения аграрного производства. Учебное пособие. Саратовский ГАУ, 2000. 96 с.

122. Баландин Н.Е., Палия А.Р. Практикум по экономике сельского хозяйства. -М.: Колос, 1993.-255 с.

123. Сельскохозяйственная техника.// Каталог М.: 1990. — 540 с.

124. Казаков Г.И. Обработка почвы в среднем Поволжье. Самара.: «Сам-Вен», 1997.- 196 с.

125. Анискин В.И., Антишев Н.И. и др. Перспективные технологии растениеводства и развитие тракторного парка.// Техника в сельском хозяйстве. 2002. №1. С5 -9.