Введение к работе
Актуальность проблемы. Сельскохозяйственное производство отличается многообразием технологических операций с различной энергоемкостью, которые выполняются энергонасыщенными тракторами при изменяющихся воздействиях внешней среды. В условиях Восточной Сибири на зимний период, характеризующийся низкими температурами окружающего воздуха и различной степенью загрузки моторно-трансмиссионной установки (МТУ), приходится до 35-40% годового объема работ.
Из-за пониженного теплового состояния двигателя и агрегатов трансмиссии снижается производительность и топливная экономичность трактора, повышаются затраты, связанные с. подготовкой его к работе. Поэтому особую актуальность приобретает проблема повышения эффективности использования машинно-тракторного парка, решение которой невозможно без совершенствования и поддержания в работоспособном состоянии МТУ тракторов при изменяющихся в широком диапазоне внешних воздействий.
Одним из направлений совершенствования МТУ сельскохозяйственных тракторов является применение дизеля постоянной мощности СДПМ) и гидротрансформатора (ГТ). При этом ДПМ и ГТ образуют качественно новый силовой агрегат, выходные показатели которого определяют производительность и топливную экономичность трактора.
Однако существенная зависимость выходных показателей силового агрегата (СА) ДПМ-ГТ от теплового состояния предопределяет повышенное требование к температурам-рабочих сред основных функциональных систем. В зимних условиях, из-за пониженного теплового режима, становится весьма проблематичным не только реализация потенциальных возможностей, но и даже сохранение работоспособности СА.
Поэтому разработка комплекса мероприятий по улучшению адаптации СА ДПМ-ГГ сельскохозяйственного трактора к зимним условиям эксплуатации на основе прогнозирования и оптимизации его температурно-динамических качеств имеет важное научно-практическое значение.
Работа выполнена по плану НИР КрасГАУ (задание 16.09 СО РАСХН).
Цель исследования. Повышение эффективности использования силового агрегата ДПМ-ГТ сельскохозяйственного трактора в зимних условиях.
Объект исследования. Процесс взаимосвязи информационно-управляемых критериев температурно-динамических качеств и выходных показателей СА ДПМ-ГТ сельскохозяйственного трактора в условиях зимней эксплуатации.
Научная новизна. Разработаны методологические осноеы и модель функционирования СА ДЩ-ГТ, позволяющие системно и комплексно, с использованием информационно-управляемых параметров, прогнозировать выходные показатели в условиях эксплуатации. Установлены закономерности формирования выходных показателей и предложена методика определения границ зоны экономической целесообразности использования СА (ЭЦИСД.) с учетом взаимосвязи между изменениями характеристик ДПМ и ГТ. Получены расчетные зависимости для прогнозирования и оптимизации информационно-управляемых критериев температурно-динамических качеств СА.
Практическая ценность работы. Разработаны технические требования на информационно-управляемые параметры и определена их значимость в формировании выходных показателей СА. Определены оптимальные и допустимые по тепловой напряженности режимы работы СА. Рекомендации, и технические решения по улучшению адаптации СА ДПМ-ГТ к изменяющимся воздействиям внешней среды предложены для использования, эксплуатирующим организациям, получили практическое применение в учебном процессе при подготовке инженеров-механиков сельского хозяйства, а также могут быть использованы заводом-изготовителем.
Внедрение. Результаты исследования и практические рекомендации по повышению эффективности функционирования СА трактора ДТ-175СШ) в условиях эксплуатации использованы инженерно-технической службой Комитета по сельскому хозяйству администрации Красноярского края. Рекомендации по улучшению адаптации СА ДПМ-ГТ к условиях зимней эксплуатации внедрены в учхозе Миндерлинское КрасГАУ и агрофирме "Маяк". Лабораторная установка и методика прогнозирования критериев температурно-динамических качеств СА сельскохозяйственных тракторов используются в учебном процессе и исследовательской практике КрасГАУ.
Апробация. Основные положения работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях КрасГАУ (г. Красноярск, 1990-1997 гг.); ЧГАУ (г. Челябинск 1993 г.); межвузовских научно-практических конференциях с международным участием (г. Красноярск,1992-1997 гг.); на 111 зональной научно-производственной конференции молодых ученых и специалистов (г. Красноярск, 1989 г.).
Публикация. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе два авторских свидетельства на изобретения. -,... Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 165 страниц машинописного текста, вклю-
чающего 51 рисунок, Ю таблиц, 129 литературных источников и приложения.
