автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Улучшение эксплуатационных показателей тракторного поезда за счет применения устройства для предотвращения опрокидывания

СаРАТОВСКИЛ ордена "ЗНАК ПОЧЕТА" ИНСТИТУТ .'МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОаЧйСТВА им. М.И.КАЛИНИНА

На правах рукописи

САеЕНКОВ Игорь Валентинович

(

УДК 631.372:629.114.2.001

УЛУЧШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ П0КАЗАТ2ЛЕЛ ТР,-лТОРНОГО ПОЕЗДА ЗА СЧЕТ ПР/ьЕНЕШЫ УСТРО 1СТ5А ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОПРОКИДЫВАНИЯ

Специальность 05.20.03. - Эксплуатация, восстан^ление и ремонт сельскохозяйственной техники

л Б Т О Р Е О Е Р А Т

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов - 1952

. , 1 2 "" Работа выполнена на кафедре "Тракторы и автомобили" Саратовского ордена "Знак Почета" института механизации сельского хозяйст-' ва имени М.И.Калинина.

Научные руководители: кандидат технических наук, профессор Н.Я.КАЛИННИКОВ; кандидат технических наук,доцент В.А.СТРЕЛЬНИКОВ.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

л

Ф.Н.АВДОНЬКИН, кандидат технических наук, профессор А.С.АНИКИН.

Ведущее предприятие: Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНШТОЫЭСХ).

Защита состоится 29 мая 1992 года в 12 часов на заседании специализированного Ученого Совета К-120.04.01.Саратовского ордена "Знак Почета" института механизации сельского хозяйства им.Л.И.Калинина.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направить по адресу: 410740, г.Саратов, Советская, 60, СИьСХ, ученому секретарю.

Автореферат разослан "¿7-" апреля 1992 года. .

Ученый секретарь специализированного Совета кандидат технических наук, дсцен'т С. А.ИШЕНК0

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

^туальн£С2ь__раб£та. Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства в современных условиях является обеспечение дальнейшего роста производительности труда на всех операциях по возделыванию сельскохозяйственных культур при сохранении высокого качества выполнения работ.

Тракторные работы, являющиеся неотъемлемой частью технологических процессов по возделыванию сельскохозяйственных культур, требуют 25...49% от общей суммы затрат на производимую продукцию (60...70% при производстве силоса и сенажа). Удельный вес перевозок, осуществляемых тракторными поездами на базе колесных тракторов, составляет 50...60% от общего объема внутрихозяйственных перевозок в сельском хозяйстве.

Применение энергонасыщенных скоростных тракторов ¿ГГЗ-80, Т-150К, К-701 позволяет повысить эффективность использования тракторных поездов путем увеличения их скорости движения и грузоподъемности. Однако, грузоподъемность и скорость движения при выполнении транспортных работ зачастую ограничивается не мощностью 'двигателя, а недостаточной поперечной устойчивостью тракторного поезда, что нередко приводит к его опрокидыванию и травмированию механизаторов, причем, как показывает статистика, среди всех случаев бокового опрокидывания около 35% были следствием потери поперечной устойчивости при повороте на высокой скорости.

Чтобы выполнить правила техники безопасности тракторист вынужден заблаговременно перед криволинейном участком значительно снижать скорость, а так как криволинейные участки составляют 10...40% протяженности сельских дорог, то это ведет к заметному снижению производительности тракторных поездов.

В связи с изложенным, очевидна актуальность исследований

поперечной устойчивости тракторных поездов с целью повышения их безопасности и производительности.

_Цель Е&богы^ - повышение эффективности транспортных работ, выполняемых тракторными поездами, путем увеличения безопасной -скорости движения на криволинейных участках пути за счет применения специального устройства.

_0бъектом исоледо вашш_ являлся процесс, поворота тракторного поезда в составе трактора' ЖЗ-80 и прицепа 2ПТС-4 как серийной комплектации, так и оборудованного устройством предотвращения опрокидывания (УПО).

Методика_и£следовадия. Для решения поставленных задач методикой исследования предусмотрены: - теоретический анализ поперечной устойчивости тракторного поезда на основе моделирования на ЭВ.Л процесса движения по криволинейной траектории, описанного уравнениями движения, составленными с учетом пространственных перемещений подрессоренных и неподрессоренных масс, а также баланса энергии между звеньями тракторного поезда; - экспериментальные исследования поперечной устойчивости тракторного поезда; -математическая обработка результатов опытов.

_наут!ная_н£визна^_ Разработана пространственная математическая модель, описывающая процесс движения тракторного поезда на повороте, составленная с учетом всех сил и связей, приложенных к звеньям тракторного поезда, характеристик подвески, шин и дорожного фона, а также характеристик двигателя, трансмиссии и ходовой части трактора. Получены зависимости запаса поперечной устойчивости тракторного поезда от массовых характеристик его звеньев, его скорости движения и радиуса поворота. Получено аналитическое выражение для определения силы взаимодействия между звеньями тракторного и-.ч-пда пр.! его дшгкенил по крпй^лг.мейной траектории. Теоретически

5 ,

обоснован способ повышения запаса поперечной устойчивости тракторного поезда путем воздействия на цикловую подачу топлива в двигатель в критической ситуации. Разработано соответствующее алгоритмическое и программное обеспечение.

Предтическ®я_це н н о ст ь. даботьи. Разработана конструкция устройства предотйращения опрокидывания (УПО), новизна которого установлена ВНИИП1Э (положительное решение на выдачу авторского свидетельства) . Создана методика и программа для расчета на ЭМ параметров УПО, позволяющие на стадии проектирования получить оптимальные параметры устройства для любого типа тракторного поезда.

Помимо исследованного в диссертации УПО, автором предложены и другие технические решения, направленные на повышение поперечной устойчивости прицеповi на которые получены I авторское свидетельство и I положительное решение ВНИИГТ1Э (см.список работ в конце автореферата).

_Р£ализ_ация дезультат?о_в и с следо в&ндй^ Результаты исследований внедрены в Головном конструкторским бюро по автомобильным и тракторным прицепам (г.Балашов) для использования в методиках оценки поперечной устойчивости проектируемых прицепов, а также для разработки опытной партии устройств предотвращения опрокидывания.

Опытный образец УПО внедрен в колхозе им.Ленина Балашовского района Саратовской области. Экономический эффект составляет 410 рублей в год на I тракторный поезд.

_Агтрс1б_ация__р_або_ты..Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Саратовского ИЖХ в 1368 ...1992 г.г.; на региональном научно-техническом семинаре "Прогрест сивные методы и средства диагностирования автотранспортных средств" .проводимого Волгоградским ПИ (1989г.); на Всесоюзной научно-тех-

6 . . • . ■•'.■■'• .. нической конференции "Молодые ученые и научно-технический прогресс в .АПК" в ВИМ (1990г.); на Всесоюзном семинаре "Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СССР", проводимого СИМСХ в 1989...1992г.г.; на Всесоюзной научно-технической конференции "Пути повышения уровня эксплуатации и эксплуатационной технологичности машин в новых условиях экономического развития АПК", проводимой ЖЛЭСХ в 1990г.; на конференции "Молодежь и научно-технический прогресс", проводимой Саратовским областным правлением НИО СССР в 1991г.

_П^блик.щии. Основные положения диссертационной работы опубли- . кованы в девяти печатных работах, авторском свидетельстве и двух положительных решениях ВНИИГОЭ на выдачу авторских свидетельств.

Стдута^ра и объем даботы^ Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, общих выводов по работе, содержит 2 таблицы, 53 иллюстрации, из которых 19 схем, 20 графиков, 14 фотографий й приложения на 62 страницах. Список использованных источников включает 128 наименований,

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В де£в_ой_главе_ приведены статистические данные травматизма при опрокидывании и анализ причин опрокидывания тракторных.поездов, а также анализ возможных путей решения проблемы поперечной устойчивости.

Среди работ, посвященных исследованию поперечной устойчивости тракторных поездов, необходимо отметить работы В.В.Гуськова.Л.В. Гячева С.А.Иофинова, С.Н.Аверьянова, В.А.Ким, В.Ф.Коновалова, Л.Т.Пашедко, Ю.А.Поспелова, А.Я.Протаса, Н.А.Разоренова; Ь.Рацщ--дова, А.Хамракулова, И.Н.¡^стекова. Г '

В работах данных авторов достаточно подробно описаны математические модели отдельных динамических' процессов, протекающих при

повороте тракторного поезда:, кинематических характеристик поворота звеньев; бокового увода шин; переходного процесса в двигателе и трансмиссии при увеличении ведущего момента на повороте; динамического крена подрессоренных масс и др. Комплексного же аналитического описания процесса поворота тракторного поезда на основе пространственной математической модели, учитывающей все силы и связи, приложенные к звеньям тракторного поезда, характеристики двигателя и трансмиссии трактора до сих пор не предложено. Кроме того, никем из авторов не рассмотрен переходный процесс торможения двигателем при возникновении критической по опрокидыванию ситуации .на повороте..Процесс торможения двигателем описан Д.А.Чу-• дековым, В.А.Скотниковым, И.Б-Барским, В.Я.Аниловичем, Г.М.Куть-: ковым применительно для прямолинейного движения, поэтому не позволяет учесть-особенности движения на повороте.

Для решения проблемы поперечной устойчивости тракторов и трак-торныйх поездов существуют различные пути. Среди них можно выделить:- низкоклиренсные модификации тракторов и прицелсв, увеличение колеи трактора и прицепа, дополнительные опоры,сигнализаторы крена, гфотивоопрокидьгвающие сцепки, крутосклонные модификации тракторов и прицепов, автоматические устройства воздействия на • двигатель, тормоза трактора и др. . Лишь' немногие иа этих конструкций обладают некоторой эффектив-. ностью при решении проблеш'повышения полеречной устойчивости на . повороте, однако большинство из них сложны по конструкции и обладают ограниченной областью применения. Исходя из вышеизложенного, . наиболее перспективным направлением в решении проблеш поперечной устойчивости на наш взгляд является использование устройства,снижающего сксрсстьдвияения тракторного поезда в момент критическсГ: ■ситуеции, т.к.;в отличие от даугих известных способов оа требует

8 ... минимальных затрат на доработку серийно выпускаемых тракторов. Средняя эксплуатационная скорость прохождения криволинейного учасч ка остается выше скорости тракторного поезда, не' оборудованного устройством (см.рис.8).

В соответствии с поставленной целью и на основании анализа опубликованных работ сформулированы следующие задачи исследований:

1. Разработать математическую модель движения тракт«рного поезда на повороте, на основании которой провести теоретические исследования его поперечной устойчивости с учетом кинематических связей между его звеньями, характеристик шин и подвески, а также характеристик двигателя и трансмиссии трактора.

2. Теоретически обосновать и разработать конструкцию устройства для предотвращения бокового опрокидывания тракторного поезда с оптимизацией основных параметров устройства.

7

3. Экспериментально определить показатели поперечной устойчивое ти тракторного поезда при движении по криволинейной траектории и эффективность предложенного устройства предотвращения опрокидывание

4. Определить экономическую эффективность использования разработанного устройства на тракторных поездах.

_Вто£ая глава _посвящена разработке комплексной математической модели, описывающей процесс движения тракторного поезда на повороте и теоретическому обоснованию способа повышения его поперечной устойчивости. Тракторный поезд рассматривается как движущаяся механическая система с действующими между ее звеньями определенными группами связей: силовая связь; кинематическая связь; сигналы управления, поступающие от водителя, имитируются заданным законом поворота управляемых колес трактора. Тракторный поезд, как частный случай транспортного-агрегата, рассматривается как нёголономная динамическая система, уравнения .движения которой составлены относи-

Рис.1. Схема действия сил на тракторный поезд при повороте.

тельно подвижной системы координат (/¿'^ К'(см.рис. I. . .3), где £ =1 для трактора и Ь -2 для прицепа.

Для оценки поперечной устойчивости звеньев тракторного поезда использован комплексный показатель - запас поперечной устойчивости, найденный из уравнений кинетостатики, составленных для звеньев тракторного поезда: для трактора:

+рк-ркрсара- т^егр-у^шдгр^о,

для прицепа:

2 X £ = Рцп+ РКр со5 6пр - Т3 -СО$ 8Лр- У^шб^о,

~Рцпр + Т5-зигвПр-Ркр8щепр-У^У^соз9пр"О, (2)

г т3-зш еПрКр+0ЯпЛп~ Гъ.1прск8лр-ркр-1^8пр=03

Сила взаимодействия между звеньями поезда из системы (2):

где: ТЛр= Т3+Т/,-Оф$ .

Запас поперечной устойчивости трактора.-

Мопрту У А(внп'Ьт»* ¿ЦтрЬу _

Гтр Моттр " От/^ку^У+Рук^Гс-со*¥> (4)

арицепа: ...

Р -у- Ммру - £________Шнп/Влр + Рц„р -¿пр_(5)

пр в,/- ^^^Р^к^шд^со^

гае: ^- епрокидава&зай и стааилу.зиру^ций асменты.

Рис.3. Схема действия сил на прицеп 3'поперечной плоскости.

Так как значение запаса поперечнбй" устойчивости во всех расчетных режимах движения и различной загрузке меньше у прицепа, чем у трактора (что подтверждают результаты исследований), то расчетные данные приведены только для прицепного звена. При рассмотрении динамических процессов при повороте, по этой же причине для трактора применима плоская расчетная модель. Для исследования динамических процессов, происходящих во время движения тракторного поезда по криволинейной траектории, а также при срабатывании в критической ситуации устройства предотвращения опрокидывания, характеризующего начало переходного процесса торможения двигателем, примем во внимание не только внешние силы, действующие на тракторный поезд, но и характеристики двигателя, трансмиссии и ходовой части трактора. Для составления дифференциальных уравнений движения использован метод декомпозиции, т.е. сначала рассмотрены процессы, происходящие с тракторам, где прицеп заменен активной силой тяги на крюке, а затем с прицепом, где

.£тор заменен реакцией силы тяги, рассчитанной по формуле (3).

Рис.4. Динамическая схема тракторного поезда.

Примяв многомассовую комбинированную динамическую схецу тракторного поезда (см.рис.4) для трактора составим дифференциальные уравнения движения:

Ас" (6)

У&-Мк-Мъ, (б)

где: ^тр^к ~ моменты инерции двигателя, трансмиссии и

колес;

&>д£>)Сд-ф^д-угловые скорости вращения соответствующих месс; - углы поворота соответствующих масс; _ приведенная жесткость силовой передачи; Кар = Ктр+Кк - приведенный коэффициент демпфирования силовой передачи;

' ^^ ^м ~ момент инерции и угловая скорость вращения

маховика, эквивалентного поступательно движущимся массам; - момент двигателя и ведущий момент; М<р2~ момент, равный и ограниченный сцеплени-

ем колес с почвой; //у - момент сопротивления движению. Математическая модель движения прицепа:

4= ЭтрК- \(9Г*о)/1тр, е^Ууву/Ьд- Уд-в„р/ЬПр,

л» _ Тпо(1+соб8г?р)Я . к&-8з'&'ш9лр-£_ гвлр Опр

у а k$(0ycos8np + S*)g j Ü _ шу (7)

Vy fím ntrp Гспр Ш"Р V3C, •>

_ Lnp'kiícos &wSj-¿4) . V^iZi (p tonp- ,2.3zz 7 Гс»Р>

íf>c = ""+¿¿ю- Vx)h/rp r 0.}*±u- ánp + Mq+M^-M^-My"j

где: - вес прицепа и ere подрессоренных частей;

Oxx^O¿t -> ¿менты инерции •-тк:си?ельн". -сей X¿ и Z¿ ;

0-г ч -''пентр^бежыг2 :.:.:.:ент инерции; 2 2

в СЬ ~ возмУщающии момент от веса подрессоренных частей прицепа приего:крене;

1/ _ аЩ'кпр-А'

Г%Г д - возмущающий момент от силы тяжести прицепа при попе-о ^ речном уклоне;

У/~ - момент сопротивления крену упругих элементов подвески;

и _ ЛУРсп»~ момент сопротивления крену демпфирующих элементов 7

подвески; ,

"\/у - центробежное ускорение прицепа; СдПр- угловая скорость прицепа в хЫоскости дороги;

- угловое ускорение крена подрессоренных масс; ¿1 - углы увода соответствующих осей; ■ Одр- угол поворота управляемой оси. Эффективность применения торможения' двигателем в критической ситуации, за счет снижения цикловой подачи топлива в двигатель, обеспечена при условии:

Мг^Ы11гР>Му; >

где: - тормозной момент двигателя Д-2*0;\

- инерционный момент движущихся масс.-

<Г

Уравнение движения на повороте при торможении двигателем трак- : тора в.критической ситуации получено из дифференциального уравнения движения тракторного поезда, в котором сила тяги, ведущих колес заменена на тормозную силу и имеет вид:

; - - £((Мза*-и(2«-?гр))+Ркр +вгр (9)

Г # > Збр-в " 9

где: ^т - замедление поезда; £ - ускорение .свободного падения; коэффициент., учитывающий влияние вращающихся масс; -- передаточное число трансмиссии; О - зес тормозимой -массы; £ - коэффициент сопротивления перекатыванию,..

На основании проведенных теоретических исследований устойчи-

вости тракторного поезда и обоснования эффективности торможения двигателем трактора при возникновении опасности бокового опрокидывания, а также анализа патентной литературы была разработана конструкция устройства, автоматически уменьшающего цикловую подачу топлива в двигатель трактора в критической ситуации (рис.5).

Рис.5. Устройство предотвращения опрокидывания. 1-рычаг регулятора; 2- тяга; 3-пружина; 4-корпус исполнительного механизма; о-электромагнит; 6-педаль топливоподачи; 7-.ьКБ; 6-ксн-денсатзр; 9-датчик; Ю- регулируемые контакты,

Принцип действия этого устройства сводится к тому, что при достижении боковой дестабилизирующей силы своего критического (для данных дорожных условий) значения, инерционный датчик боковых сил, являющийся чувствительным элементом системы, позволит, в результате замыкания его контактов, запитать обмотку электромагнита исполнительного механизма устройства, включенного в разрыв конечной тяги управления топливоподачей двигателя трактора. Срабатывание устройства происходит независимо от водителя и в белее короткие промежутки Бремени.

Зсэмсжность регулирования заз:ра между кг.ктгдтамк дагч;;ч£ л ллет использовать данное устройство а широком диапазоне д':ронн-х<:

{ 2 3 4 5 6

условий и при различных видах сельскохозяйственных грузов.

. т;ье^й_г л а^е_п р и в е д е ны программа и методика экспериментальных исследований, включающие в себя исследования поперечной устойчивости тракторного поезда и эффективности работы разработанного устройства предотвращения опрокидывания.

Для проведения испытаний была изготовлена тензометрическая установка на базе трактора ЖЗ-80. Испытания проведены в соответст-в

вии с ГОСТом на полигоне Головного конструкторского бюро по автомобильным и тракторным прицепам в г.Балашова.

При проведении испытаний регистрировались следующие параметры: скорость движения тракторного поезда, сила тяги на крюке трактора, частота вращения вела отбора мощности, углы поворота управляемых колес трактора и передней оси прицепа, центробежное ускорение, действующее на прицеп, угол крена подрессоренных масс прицепа, положение тяги управления топливоподачей'двигателя.

Измерения вышеперечисленных параметров производились с помощью тензометрических преобразователей. Для тарировки датчиков использовалось стендовое оборудование полигона ГКБ. Определена погрешность средств измерения. Для первичной и статистической обработки экспериментальных данных использовался комплекс по обработке графической информации, состоящий из преобразователя; графиков Ф-018 •' и ЭВМ ЕС-1061. .. "

—В_четв^е£т£й_гла_ве_приведены результаты экспериментальных исследований поперечной устойчивости тракторного поезда и эффективное- ' ти предотвращения опрокидывания. ".

Комплексная оценка поперечной устойчивости тракторного поезда• проведена на основе анализа полученных экспериментальных значений запаса поперечной устойчивости. Установлено,' что .прицеп обладает меньшим запасом поперечной устойчивости по Сравнению с. трактором; •• -

во всех исследованных случаях, а наибольшее влияние на запас поперечной устойчивости оказывают скорость движения и радиус поворота.

А'твое

ОпрекЮыбмг* ц> л 20 25 30

Рис.6. Зависимость запаса поперечной устойчивости от радиуса поврота и скорости движения. Авсса груза 4 т. - экспериментальные данные,---— данные расчета.

На графике, представленном на рисунке б,можно видеть, на каких скоростях движения при различных радиусах поворота (/^,=8... 15 м) происходит опрокидывание (=0).

Для подтвреждения эффективности предложенного устройства предотвращения опрокидывания был проведен комплкс сравнительных испытаний тракторного поезда серийной комплектации и оборудованного УПО. Экспериментальные денные сравнительных испытаний приведены на рис.7, где показано" изменение следующих параметров движения при выполнении поворота: - центробежная сила инер-

ции прицепа гЦЯр « - сила тяги на крюке трактора

Ркр

V

- обороты двигателя И, - скорость движения

- радиус поворота .

На графике также показан момент срабатывания УПО. Поворот, радиу-.сом .12 ы,' показанный .на рис.?, произведен на прямой угол с номинальной загрузкой прицепа 4 т, при начальной скорости: 30 км/ч на ровной горйзонтал^ной-площадке." _ .

30 го /а

0

¿ооо вио то 5оо

У,км, 20

я Ркр}кН

3 2

1 О

20 а

5 о

!\ М 1 : | | . и//

1 ' 1 • ! 1 \jyjy .

) { 1 ! Т ,1 ! ^

1 1 ; 1 ! 1 - ' ' ■

У?

\ 1 V--- р х ч ц— I I :'! Г" I У 1 1 ' 1 '

\ •! 1 '! Г::.!.

• 1 1

' . 1 I Г ' •• ■ 1 ■ 1

: \ ! ■ л?** ■ 1 : ; ' .

! ^^^ 1 1 1 \

. 1 • • ; ! Г ■••

1 ! 1 1- ■■!• - Г- 1 •-.

;.. 1 ч ..

| _ ■ 'Г5^

1

( ^ ¡Г ! I ■ .

1 ■ | - ■ " 1 '

4 Ь,аыг

Рис.7. Сравнительная диаграмма изменения основных параметров при повороте тракторного поезда. / ■■-'//■ -,

Без УПО: • • • - экспериментальные значения, '■'•■

--- -теоретические значения; ■

С УПО: о I о о -, экспериментальные значения,.■ . —-х---теоретические значения.; ••■... •

Анализируя представленные на рис.7 результаты сравнительных испытаний, можно отметить, что при срабатывании УПО в критической ситуации наблюдается снижение оборотов двигателя трактора на 24...25$, что обуславливает уменьшение скорости движения (от 0 до 26% относительно варианта с поездом серийной комплектации) на всем протяжении последующего выполнения маневра. При уменьшении скорости движения наблюдается значительное уменьшение центробежной силы инерции (на 28% по сравнению с вариантом без УПО) и соответственное увеличение запаса поперечной устойчивости на 36%, что уменьшает опасность бокового опрокидывания. На основании анализа данных сравнительных испытаний, показавших увеличение запаса поперечной устойчивости при использовании УПО (время его срабатывания не превышает 0,15...О,2 сек) сделан вывод об эффективности этого устройства.

_Б_пет^эй_Г2^е_приведены методика и результаты хозяйственных испытаний, проведенных в колхозе им.Ленина Балашовского района Саратовской' области. Проведенные испытания тракторного поезда (;,ТГЗ-60 + 2ПТС-4) показали, что УПО по сравнению с тракторным поездом серийной комплектации обеспечивает повышение производительности на 2...4%, снижение затрат труда на 3...о%, повышает безопасность выполнения транспортных раб^т. Повышение производительности объясняется увеличением средней эксплуатационной скорости движения тракторного поезда за счет уменьшения затрат времени на прохождение поворота (см.рис.8).

-В_-Щестой _гл_еве приведен расчет экономической эффективности от использования на тракторных поездах УПО, который выполнен в соответствии с .'Методическими положениями ГССТов 23726-79,23730-79 "Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки." Также использован нормативно-справочный материал (НС.-1) для экономической

20 Я Ю 5

¿V V > ч / / *—- ■V™ 'ОТ

2' А

я

т ~7 ■Л* 1

г 4

М

Рис.8. Затраты времени на прохождение поворот®

1-движение без УПО на критической скорости; 2-движение с УПО;

3-движение без УПО на скорости,интуитивно сниженной водителем;

4-движение без УПО на скорости, рекомендуемой правилами техники безопасности, с включением пониженной передачи.

оценки сельскохозяйственной техники. Годовой экономический эффект

отражен в общих выводах по работе.

онщ вывода

На основании проведенных исследований сделаны следующие.выводы:

1. Установлено, что серийно выпускаемые тракторные поезда обладают недостаточной поперечной устойчивостью, .что приводит к значительному травматизму при их опрокидывании, а также к снижению их эксплуатационных показателей. Установлено также, что существующие . способы' повышения поперечной устойчивости недостаточно аффективны.

2. Разработана пространственная математическая модель, описывающая процесс движения тракторного поезда на повороте, составленная

с учетом всех сил, действующих на трактор и прицеп, кинематических связей между ними, характеристик подвески, шин и дорожного фона, а также характеристик двигателя, трансмиссии и ходовой части трактора. .. ' -/'

3. Разработано устройство,, признанное изобретением, снижающее опасность^ опрокидывания тракторного поезда .путем ^зкого/.-уменьше-?

ния цикловой подачи топлива в двигатель при опасности возникновения критической ситуации на повороте. Проведен расчет, позволивший оптимизировать основные параметры исполнительного механизма.

4. Проведены экспериментальные исследования тракторного поезда оборудованного разработанным устройством, показавшие его эффективную работу в критических ситуациях. Возможность настройки центробежного датчика на определенные условия срабатывания позволяет испльзовать данное устройство в широком диапозоне дорожных условие Было установлено, что при срабатывании устройства^нижено на 18... 30%, что приводит к увеличению запаса поперечной устойчивости на 25...43$. Расхождение экспериментальных данных и данных расчета, проведенного на основании разработанной математической модели движения, не превышает б...12$.

5. Проведенные хозяйственные испытания тракторного поезда .ЛЗ-80 + 2ПГС-4 показали, что использование устройства предотвращения опрокидывания тракторного поезда по сравнению с тракторным

. поездом серийной комплектации обеспечивает повышение производительности поезда на 2..Л% за счет возрастания средней эксплуатационной скорости движения, не снижая безопасности выполнения транспортных работ.

6. Внедрение результатов работы обеспечивает экономический эффект 409 рублей в год на I тракторный поезд (в масштабе цен ва 1991 год).

Основное -содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

I. Головащенко Г. А., Савенков И.В., Стрельников В.А. Устойчивость тракторного поезда, движущегося по криволинейной траекторш:. Тезисы докладов регионального научно-технического семинара "Прогрессивные .четеда и средства длагн^сткров*нля авгетрадеп.ру-

ных средств".:Волгоград, 1989. - С:42-43.

2. Стрельников В.А., Головащенко Г.А., Савенков И.В. Определе- * ние параметров поперечной устойчивости тракторного поезда.//Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СССР./Материалы Всесоюзного научно-технического семинара СИМСХ. Вып.2.-.Саратов, 1990. -С.23-26.

3. Стрельников В.А., Головащенко Г.А., Коцарь Ю.А., Гамаюнов

«

П.П., Савенков И.В., Мешков С.А. Разработать технические средства по повышению технико-экономических показателей работы ТТА. Отчет по научно-исследовательской работе, тема 10.12.88.Номер Госрегистрации 01.8.80003459. № инв.02.900031978.-Саратов,1990. - 71 С.

4. Савенков И.В., Стрельников В.А./Способ повышения поперечной устойчивости тракторного поезда. Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции "Пути повышения уровня эксплуата-

• ции и эксплуатационной технологичности машин в новых условиях экономического развития АПК".-Харьков:-КШСХ, 1990.-С.82.. .84.

5. Гамаюнов П.П., Савенков И.Б., Белов 0..А., Федотов А. ¿1.' Повышать эффективность транспортных работ.//Степные просторы.-1991, №3. - С.23...25.

6. Савенков И.В, Способ повышения поперечной устойчивости тракторного поезда при движении по криволинейной траектории.// Молодежь и научно-технический прогресс./Материалы конференции.

Саратов, 1991.-С.21...22.

7.Савенков И.В., Стрельников В.А., Головащенко Г.А. ¿¿етодика результаты испытаний тракторно-транспортного агрегата на попе-

зчную устойчивость при повороте.//Проблемы экономичности и ксплуатации двигателей внутреннего сгорания з АПК СССР./аатери-гы Всесоюзного научно-технического семинаре СИХХ. Выпуск 3.-,;аратов,1991.С.50...53.

8. Гамаюнов П.П., Савенков И.В.* Белов O.A., Федотов А...1. Устройство для повышения поперечной устойчивости транспортных средств. Информационный лист ii» 330-91.-Саратов. :UHT7i, 1991.

9. Савенков И.В., Стрельников В.А., Головащенко Г.А.,Пешков С.А. Повышение поперечной устойчивости тракторно-транспортных агрегатов. /Улучшение агротехнической проходимости машин.:Сб.науч.работ./ Сарат.СХИ,Саратов, I99I.-C.48...56.

10. Гамаюнов П.П., Белов O.A., Савенков И.В. .Федотов А. vi. Устройство для стабилизации положения кузова транспортного средства. A.C. » 1664644.Избр. ,откр. .тов.зн. ,Бюл.;;ч27,1991.

11. Головащенко Г.А., Савенков И.В., Стрельников В.А..Заботкин E.h., Федотов А.Л. Устройство для обеспечения поперечной устойчивости транспортного средства. Пол.реш.ЗНИИГПЗ по заявке .V5 4846694/ II (074881), 1991.

12. Савенков И.В., Белов O.A., Гамаюнов П.П..Стрельников В.А., Федотов Транспортное средство. Пол.реш.ЕНИИГПЭ по заявке

4811876/11 (04II42), 1992.