Введение к работе
Актуальность проблемы. Эффективность сельскохозяйственного производства в значительной степени определяется эксплуатационными свойствами машин и режимами работы машинно-тракторных агрегатов (МТА), которые могут быть реализованы за счет оптимального взаимодействия звеньев системы "почва - сельхозмашина - движитель - трансмиссия - энергетическая установка".
Создание основ функционирования этой системы и разработка методов совершенствования конструкции, оптимизации параметров и режимов работы МТА имеют большое народнохозяйственное значение.
Существенным резервом в решении данной проблемы является применение двигателей постоянной мощности и введение упругих элементов в сочленения МТА.
Цель работы - повысить эффективность функционирования машинно-тракторного агрегата за счет применения двигателя постоянной мощности (ДПМ) со свободным впуском воздуха и пневмогидравличе-ского упругого элемента в механизме навески трактора.
Объект исследования - закономерности динамических и энергетических процессов в МТА на примере трактора ДТ-І75С и его модификации с ДПМ с серийной и пневмогидравлической навесками при вероятностном характере внешней нагрузки.
Научная новизна. Научной новизной являются:
-
Математические модели работы трактора с ДПМ и пневмогидравлическим упругим элементом в навеске в условиях эксплуатации, позволяющие осуществлять выбор рациональных передаточных чисел трансмиссии, уменьшать степень неравномерности момента сопротивления двигателя.
-
Способ дефорсирования дизельного автомобильного двигателя со свободным впуском воздуха в ДПМ, повышающий эффективность работы МТА и позволяющий использовать его в качестве энергетической установки трактора. Способ защищен авторским свидетельством на изобретение.
-
Метод уменьшения динамической нагруженности трактора за счет снижения наиболее опасных низкочастотных составляющих энергетического спектра тягового сопротивления применением навески сельскохозяйственных машин с пневмогидравлическим упругим элементом, которая защищена положительным решением о выдаче авторского свидетельства на изобретение.
Практическую ценность представляют:
-
Рекомендации по применению трех ступеней тягового диапазона передач трактора ДТ-І75С с ДПМ, обеспечивающих автоматичность работы МГА при выполнении сельскохозяйственных операций на установившихся режимах без гидротрансформатора и перевод ДПМ на регуляторную ветвь характеристики за счет выбора передаточного отношения и частичной подачи топлива при необходимости выполнения сельскохозяйственных работ на пониженных скоростях.
-
Рекомендации по применению гидротрансформатора с автоматической его блокировкой, позволяющие снизить динамическую нагру-женность на переходных режимах, повысить экономичность функционирования МТА на установившихся нагрузках и обеспечить эффективную работу трактора на тяжелых режимах нагружения.
-
Рекомендации по применению пневмогидравлической навески трактора, обеспечивающие снижение наиболее опасных низкочастотных составляющих энергетического спектра тягового сопротивления за счет регулирования жесткости упругого элемента на различных сельскохозяйственных операциях.
Реализация результатов исследований. Разработки по оптимизации параметров и режимов работы МГА с различными моторно-транс-миссионными установками включены в два учебных пособия. Результаты исследований трактора ДТ-І75С, его модификации с ДПМ и пневмогидравлической навеской реализуются на Волгоградском тракторном заводе. Рекомендации по переналадке дизельной продукции в ДПМ используются при создании ДПМ АООТ "Волгоградский моторный завод". Модификации тракторов ДТ-І75С созданы и работают в АО "Волго-Дон" и совхозе "Безымянский", а опытные образцы тракторов с пневмогидравлической навеской работают в совхозе "Райгородский" Волгоградской области, что подтверждается соответствующими актами.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и одобрены на научно-технических конференциях ВСХИ (Волгоград, 1984-1994), С.ПГАУ (Санкт-Петербург -Пушкин, 1986-1993), Дом техники НТО (Волгоград, 1986), ВгТЗ (Волгоград, 1986-1994), Агропром (Волгоград, 1987-1990, 1993), КСХИ (Казань, 1991), Всесоюзных научных конференциях (ВИМ, Москва, 1985; ВСХИ, Волгоград, 1987, 1990; СИМСХ, Саратов, 1989-1993; ТСХИ, Ашхабад, 1991).
Публикации. По теме диссертации опубликовано свыше 45 работ и два учебных пособия. По результатам исследований получено два
авторских свидетельства и одно положительное решение на изобретение .
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предложений, списка литературы, включающего 328 наименований. Работа содержит 399 страниц машинописного текста, включающего 35 таблиц и 81 рисунок. Приложения составляют 22 страницы.
