ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ СИЛОВЫХ ПЕРЕДАЧ МЭС ЗА СЧЕТ СНИЖЕНИЯ ИХ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЖЕННОСТИ

Сергей Евгеньевич Сенькевич, Захид Адыгезалович Годжаев, Екатерина Николаевна Ильченко, Илья Сергеевич Алексеев

Аннотация


Целью настоящих исследований является определение долговечности элементов конструкции трактора расчетно-экспериментальным методом и по результатам вычислений –
определение изменения нагруженности деталей силовой передачи при установке в неё упругодемпфирующего механизма.
Полученные результаты расчетно-экспериментальных значений нагружения элементов силовой передачи серийного трактора и трактора с УДМ показывают, что долговечность опытного трактора в среднем до 2,5 раза превышает долговечность трактора с серийной силовой передачей. Повышение долговечности объясняется снижением нагрузки
на детали силовой передачи трактора при установке в нем упругодемпфирующего механизма (расчеты проводились по результатам изменения крутящего момента). Приведенные
результаты свидетельствуют о том, что использование УДМ в силовой передаче трактора
тягового класса 1,4 при работе с основными сельскохозяйственными машинами позволяет
существенно снизить нагрузки на конструктивные элементы.
Организация статьи построена следующим образом. Раздел «Введение» посвящен
проблеме улучшения силовых передач тракторов. Приведены различные работы отечественных и зарубежных исследователей в области улучшения показателей качества работы
тракторов. В этом же разделе приведена дополнительная справочная информация о наших
предыдущих исследованиях, предыстория исследований упругодемпфирующего механизма (УДМ), установленного в силовой передаче трактора малого класса тяги. Раздел «Материалы и методы» содержит описание применяемого метода и последовательность действий для проведения исследований. Разделы «Результаты исследований и обсуждения» содержат результаты проделанной работы и их обсуждение, в том числе интерпретацию
анализа данных. Раздел «Заключение» является обобщением основных результатов, в котором подведены итоги исследований


Ключевые слова


упругодемпфирующий механизм; динамическая нагруженность; долговечность; силовая передача

Полный текст:

PDF

Литература


Снижение динамических нагрузок в трансмиссии трактора / О.И Поливаев, А.В. Панков, В.П. Иванов, Е.Д. Золотых // Тракторы и сельхозмашины. – 2011. – № 3. – C. 43–45.

Поливаев, О.И. Снижение динамической нагруженности мобильных энергетических средств от внешних воздействий и повышение их тягово-динамических показателей / О.И. Поливаев, В.К. Астанин, Н.В. Бабанин //Лесотехнический журнал. – 2013. – № 3 (11). – С. 150–156.

Бабанин, Н.В. Экспериментальные исследования на плавность хода, производительность и топливную экономичность машинно-тракторного агрегата на базе трактора класса 1,4, оборудованного газогидравлическим упругодемпфирующим приводом / Н.В. Бабанин, О.И. Поливаев

// Вестник Воронежского государственного аграрного университета. – 2015. – № 3. – С. 112–118.

Технические решения упругодемпфирующих устройств подвески кабины трактора / В.В. Шеховцов, М.В. Ляшенко, В.П. Шевчук и др. // Международный научно-исследовательский журнал. – 2013. – № 7-2 (14). – С. 122–124.

Нехорошев, Д.А. Планетарная упругая муфта в трансмиссии колесного трактора класса 1,4 / Д.А. Нехорошев, Д.Д. Нехорошев // Достижения науки и техники АПК. – 2009. – № 12. – С. 60–61.

Особенности улучшения работы машинно-тракторного агрегата за счет снижения колебания нагрузки / Д.Д. Нехорошев, П.В. Коновалов, А.Ю. Попов, Д.А. Нехорошев // Известия НВ АУК. – 2019. – № 1 (53). – С. 345–351.

Поливаев, О.И. Повышение долговечности сцепления двигателей тракторов / О.И. Поливаев, В.В. Василенко // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. – 2012. – № 2. – С. 85–86.

Поливаев, О.И. Анализ влияния упругодемпфирующего привода колес на динамические нагрузки в трансмиссии трактора при разгоне / О.И. Поливаев, О.С. Ведринский // Вестник аграрной науки Дона. – 2014. – № 28. – С. 5–9.

Polifke, G. Hydrodamp-hydraulic torsional vibration damper for tractors / G. Polifke // Proc. Conf. Agricult. Eng. – 2016. – P. 69–76.

Polifke, G. Hydrodamp-hydraulic torsional vibration damper for tractors and construction machines design for a race-sensitive drive train / G. Polifke // Proc. VDI Conf. Couplings Clutch Syst.

Drives. – 2017. – P. 443–452.

Coordinated control of gear shifting process with multiple clutches for power-shift transmission / B. Li, D. Sun, M. Hu et al. // Mech. Mach. Theory. – 2019. – V. 140. – P. 274–291.

Kuznetsov, N.K. Reducing of dynamic loads of excavator actuators / N.K. Kuznetsov, I.A. Iov, A.A. Iov // Journal of Physics: Conference Series. – IOP Publishing, – 2019, – V. 1. – P. 012075. DOI:

1088/1742-6596/1210/1/012075

Держанский, В.Б. Повышение долговечности фрикционных элементов трансмиссий транспортных машин / В.Б. Держанский, А.И. Тараторкин, И.А. Тараторкин // Вестник Курганского государственного университета. – 2013. – № 2 (29). – С. 53–61.

Повышение долговечности многодискового фрикциона гидромеханической передачи мобильной машины / С.А. Рынкевич, В.П. Тарасик, О.А. Шаповалова и др. // Вестник БелорусскоРоссийского университета. – 2011. – № 1. – С. 65–74.

Поливаев, О.И. Повышение долговечности сцепления тракторов за счет упругофрикционного демпфера / О.И. Поливаев, О.С. Ведринский, Н.М. Дерканосова // Наука и образование в современных условиях: материалы международной научной конференции, под общ. ред. В.И.

Оробинского, В.Г. Козлова. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2016. – С. 226–230.

Лой, В.Н. Оценка вибронагруженности рабочего места оператора мобильной рубильной машины / В.Н. Лой, А.О. Германович // Труды БГТУ. № 2. Лесная и деревообрабатывающая промышленность. – 2015. – № 2 (175). – С. 3–7.

Traction and energy efficiency tests of oligomeric tires for category 3 tractors / I. Melikov, V. Kravchenko, S. Senkevich et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2019.

– V. 403. – P. 012126. DOI: 10.1088/1755-1315/403/1/012126

Dygalo, V. Formation of basic performance properties of wheeled vehicles in braking mode /V. Dygalo, M. Lyashenko, V. Shekhovtsov // Transportation Research Procedia: 14, Saint Petersburg,

–24 октября 2020 года. – Saint Petersburg, 2020. – P. 130–135. DOI: 10.1016/j.trpro.2020.10.016

Shekhovtsov, V.V. Technology of creation of three-dimensional model of tractor transmission in program package “universal mechanism” / V.V. Shekhovtsov, N.S. Sokolov-Dobrev, M.V. Lyashenko //Lecture Notes in Mechanical Engineering. – 2019. – No 9783319956299. – P. 2017–2025. DOI:

1007/978-3-319-95630-5_217.

Method of determining operation parameters of stand tests of vehicle suspension elements under conditions of ultra-low temperatures / E.A. Fedyanov, N.S. Sokolov-Dobrev, M.V. Ljashenko [et al.] // Journal of Physics: Conference Series, Tomsk. – Tomsk, 2018. – P. 032126. DOI: 10.1088/1742-

/1015/3/032126

Calculated and experimental tests of dynamic vibration isolators for use in the suspension system of the traction vehicle cabin / V. Shekhovtsov, M. Lyashenko, P. Potapov [et al.] // IOP Conference

Series: Materials Science and Engineering: Design Technologies for Wheeled and Tracked Vehicles, MMBC 2019, Moscow. – Moscow: Institute of Physics Publishing, 2020. – P. 012022. DOI:

1088/1757-899X/820/1/012022

Special aspects of the test of ATV equipped with the electronic engine management system Continental M3C on a dynamometer test bench / D. Ilyushin, Ye.A. Salykin, V. Shekhovtsov [et al.] // IOP

Conference Series: Materials Science and Engineering: Design Technologies for Wheeled and Tracked Vehicles, MMBC 2019, Moscow. – Moscow: Institute of Physics Publishing, 2020. – P. 012011. – DOI:

1088/1757-899X/820/1/012011

Venhovens, P.J.T. The Development and Implementation of Adaptive Semi-Active Suspension Control / P.J.T. Venhovens // Veh. Syst. Dyn. – 1994. – Vol. 23, № 1. – P. 211–235.

Chalasani, R.M. Ride performance potential of active suspension systems - Part II: Comprehensive Analysis Based On A Full-Car Model / R.M. Chalasani // Am. Soc. Mech. Eng. Appl. Mech. Div.

AMD. – 1986. – Vol. 80. – P. 205–234.

Williams, R.A. Electronically controlled automotive suspensions/ R.A. Williams // Comput. Control Eng. J. – 1994. – Vol. 5, № 3. – P. 143–148.

Design and Vehicle Implementation of Preview Active Suspension Controllers / C. Gohrle and et al. // IEEE Trans. Control Syst. Technol. – 2014. – Vol. 22, № 3. – P. 1135–1142.

Кузьмин, В.А. Обоснование параметров системы подрессоривания колесного сельскохозяйственного трактора класса 4: специальность 05.20.01, 05.02.13: автореф. дис. … канд. техн. наук / Кузьмин Виктор Александрович. – М., 2018. – 22 с.

Пат. № 2739100 Российская Федерация B60K 17/10. Автоматическое устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства / С.Е. Сенькевич, Е.Н. Ильченко, В.А. Кравченко, В.В. Дурягина, З.А. Годжаев, И.С. Алексеев; заявитель и патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ). – Заявка № 2020127178/11(047838); Заявл.

08.2020; опубл. 21.12.2020, Бюл. № 36.

Шеховцов, В.В. Совершенствование автотракторных силовых передач на основе анализа и синтеза их динамических характеристик на этапе проектирования: специальность 05.05.03 «Колесные и гусеничные машины»: автореф. дис. … д-ра техн. наук / Шеховцов Виктор Викторович. – Волгоград, 2004. – 47 с.

Методы расчета на прочность тракторов и других мобильных машин / С.С. Дмитриченко, З.А. Годжаев, О. А. Русанов [и др.] // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2001.– № 1. – С. 12–15.

Биргер, И.А. Расчет на прочность деталей машин: справочник / И.А. Биргер, Б.Ф. Шор, Г.Б. Иосилевич. – М.: Машиностроение, 1979. – 702 с.

Серенсен, С.В. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность: руководство и справочное пособие / С.В. Серенсен, В.П. Когаев, P.M. Шнейдерович; под ред. С.В. Серенсена. – М.: Машиностроение, 1975. – 488 с


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.