Введение к работе
Актуальность темы. Приобретение тракторами новых функциональных качеств связано с разработкой новых видов агрегатов, использованием новых компоновочных схем. Это обусловлено тем, что ряд с.х. технологических операций, в частности, уборочных, выполняемых агрегатами с тяжелыми прицепными машинами /например: колесный трактор кл. 1,4 с картофелеуборочным комбайном ККУ -2А / на рыхлых влажных почвах практически неосуществим из-за снижения тягово-сцепных качеств (ТСК) трактора и невозможности реализации мощности двигателя.
Активизация колес прицепной машины т.е. перевод их в режим качения ведущих колес представляет собой одно из направлений современной тягово-энергетической концепции в с.х. машиностроении. Применение активного прицепа позволяет повысить производительность агрегата, снизить расход топлива, уменьшить разрушение микроструктуры почвы при образовании колеи и буксовании ведущих колес,сократить сроки проведения сельскохозяйственных работ. Однако внедрение активного прицепа сдерживается из-за нерешенности ряда вопросов, связанных с динамикой и кинематикой агрегата, выбором типа привода колес прицепа и его закона управления.
Среди возможных приводов ведущих колес прицепа -механического, гидравлического, элехтрического - в известной мере исследован лишь механический привод, и в меньшей степени - гидравлический.
Объемный гидропривод (ОШ) ведущих колес имеет ряд преимуществ по сравнению с механическим. Наиболее важным является возможность его регулирования.
Цель работы. Повышение тягово-сцепных качеств машинно-тракторного агрегата с активным прицепом за счет рационального выбора типа привода и оптимального им управления.
Объект исследования. Машинно-тракторный агрегат в составе универсально-пропашного трактора кл.1,4 (МТЗ-50/52) и картофелеуборочного комбайна ККУ-2А с регулируемым объемным гидроприводом ходовых колес.
Методы исследования, для решения поставленных задач использован аппарат теории трактора, теории силового потока, теории подобия роторных гидромашин В.В.Мешке с уточнениями К.И.Городецкого, дифференциального анализа, теории автоматического регулирования, экспериментальные методы. Анализ математических моделей осуществлен с использованием ЭВ1И.
Научная новизна. Аналитически получена инвариантная по параметрам почвы математическая модель взаимодействия шины с деформируемым основанием, пригодная для решения задач динамики агрегата и оценки его ТСК.
Выведены дифференциальные уравнения, описывающие математическую модель трогания машинно-тракторного агрегата с регулируемым гидроприводом прицепа.
Предложена методика экспериментального определения коэффициентов утечки жидкости для расчета объемного и механического к.п.д. гидрсмотор-колеса.
Разработаны законы регулирования гидропривода, учитывающие изменение условий эксплуатации.
Практическая ценность. Разработанные методы исследования, предложенные законы регулирования и схемы построения ОГП прицепа позволяют создавать гидроприводы, работоспособные в некотором диапазоне условий эксплуатации МТА с активизированным прицепом и гарантировать их эффективную работу. Одновременно разработанные схемы позволяют выбрать решение задачи регулирования ОГП в общем случае движения ..ЇТА.
Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных работ использованы при разработке универсального стенда для исследования унифицированной трансмиссии универсально-пропашного трактора.
В НАТИ внедрены результаты экспериментальных исследований объемных и механических потерь гидромотор-колеса и результаты теоретических и экспериментальных исследований динамики МТА с регулируемым ОШ прицепа.
Схемы регулирования гидропривода по авторским свидетельствам, разработанным диссертантом, приняты НАТИ к проработке для гидротрансмиссий новых с.х. машин,
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях ГЛАДИ г.Москва, 1991 г. МАМИ, г.Москва 1989, 1990, 1991 гг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 статей, получено 2 авторских свидетельства и положительное заключение ГНТЭИ на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертационнач работа состоит из списка вводимых обозначений и сокращений, введения, пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка использованной литературы. Работа изложена на 187 страницах машинописного текста (без приложений), содержит 52 рисунка, 12 таблиц. Список использованной литературы включает 109 наименований, из них 9 - на иностранном языке.
