Wheel-type tractors carry out a range of processing operations, with the exception of early spring work, when caterpillar tractors are used to reduce the compaction effect on the soil. Therefore, to plan the costs and reserves associated with fuel consumption, it is necessary to have an estimate of the fuel economy of the tractor in basic agricultural operations. An objective assessment of fuel consumption requires a mathematical model that describes the fuel characteristics of the engine, taking into account the speed and load torque in a wide range of variation. Verification of the model is possible only with experimental data. Since the efficiency and fuel economy of a tractor depends not only on engine performance, but also on the perfection of the transmission, the running system and the rational choice of speed, it is necessary to take into account the time-varying nature of the tractor’s traction load. The complex of agricultural operations can be divided into characteristic cycles of load change over time. This principle is the basis of PowerMix test cycles, which are conducted on a concrete track to ensure repeatability of the experiment. The use of the variable load on the tractor in the PowerMix tests is positive, but in actual field tests the results may differ due to the instability of the soil properties. On the other hand, PowerMix field cycles can be taken as standard test loads in the simulation of tractor traction tests on the ground
The efficiency of wheeled agricultural tractors when performing traction technological operations is characterized by two aspects. The first of these is traction efficiency, which mainly depends on the coupling weight of the tractor and the perfection of its running system. Another aspect is environmental friendliness, which is determined by the level of compaction impact on the soil. In general, these aspects are oppositely directed. That is, an increase in traction efficiency requires an increase in the grip weight and, as a consequence, an increase in the radial load on the tires and the internal pressure in them. This leads to an increase in tire pressure on the ground and deterioration in their environmental performance. As a result of excessive soil compaction, the yield of agricultural crops is significantly reduced. To solve this problem, it is necessary to reduce the tire pressure on the ground, which can be achieved by reducing the grip weight or developing and introducing new innovative tire designs. But, even new innovative tire designs have corresponding limitations due to the radial load interval, internal pressure, travel speed and the amount of torque on the wheel. These restrictions form the area of possible operating modes of tractor tires, individual sections of which differ significantly in terms of traction efficiency and environmental friendliness. Within the limits of possible modes of operation of the tire, operating modes must be implemented in areas of high efficiency and environmental friendliness. The materials of this article are basic in the study and substantiation of rational operating modes of tractor agricultural tires, and also provide prerequisites for the formation of recommendations for improving the traction efficiency and environmental friendliness of wheeled tractors
Наведено математичну модель поздовжньо-кутового руху машинно-тракторного агрегату на базі колісного трактора та напівпричіпного агрегату. Модель дозволяє враховувати нелінійні зміни пружних та дисипативних характеристик підвіски, пневматичних елементів, а також коливальний рух в шарнірі тягово-причіпного пристрою. Запропоновано математичний алгоритм для визначення нелінійної характеристики пневматичної ресори залежно від деформації передньої підвіски колісного трактора. Оскільки сьогодні головними трендами сучасного тракторобудування є збільшення експлуатаційної швидкості руху та нарощування мас в вантажоперевезеннях, тоді дослідження в галузі плавності руху вважається актуальним. Це обумовлено впливом зростаючих збурювальних факторів, які виникають при збільшенні швидкостей руху на якісні показники підвіски транспортного засобу. Встановлено закономірність зміни динамічної навантаженості ходової системи колісного трактора при виконані транспортних робіт з напівпричіпним агрегатом залежно від агротехнічного стану опорної поверхні та наявності зазору в тягово-зчіпному пристрої. Встановлено вплив різних систем підресорювання переднього моста колісного трактора на показники плавності руху (середньоквадратичне прискорення рами та сидіння трактора) та динамічної навантаженості на ходову систему колісного трактора. Доцільність даних досліджень обґрунтовано наявністю як практичної, так і теоретичної цінності. Практична цінність роботи в тому, що вона дає змогу ще на етапі проектування або модернізації колісного трактора з напівпричепом виявити динамічні складові, які негативним чином будуть впливати на плавність руху. Теоретична значимість полягає у наданні математичного алгоритму для можливості оцінювання динамічної навантаженості ходової системи машинно-тракторного агрегату. Що дає певні ефекти від впровадження в галузі надійності.
Великий обсяг транспортної роботи колісного трактора припадає на перевезення рідких вантажів тракторними цистернами. Ці цистерни відрізняються від автомобільних та залізничних контейнерівцистерн відсутністю внутрішніх перегородок, які б гасили коливання рідини. Постійна тенденція до збільшення таких вантажоперевезень зумовлює виникнення негативних факторів впливу на стан здоров'я водія та економічні показники трактора. При дослідженні впливу динамічного навантаження на паливну економічність використовувалась математична модель, яка здатна проводити імітаційне моделювання роботи двигуна на часткових навантаженнях та швидкісних режимах Ключові слова: колісний трактор, напівпричіпна цистерна, рідкий вантаж, коливання, математична модель, двигун, паливна економічність
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.