Публикации автора

В сельском хозяйстве основной технической единицей, выполняющей тяговые и приводные операции, считается трактор. Источником механической энергии для него служит дизельный двигатель с коэффициентом полезного действия около 40 процентов. У электродвигателей коэффициент полезного действия достигает 95 процентов, и это открывает возможности их использования в качестве независимого привода колес трактора. Рассмотрены существующие системы индивидуального привода колес, в которых установлено повышение эффективности работы машины до 20 процентов. Проведен анализ работы трактора с классической системой силового агрегата и с электроприводной системой. Рассмотрены факторы, влияющие на тягообразование трактора, и способы улучшения тягово-сцепных свойств мобильного средства. (Цель исследования) Оценка возможности использования индивидуального привода колес трактора при помощи электрической тяги. (Материалы и методы) Разработана концепция управления индивидуальным приводом колес. Построен алгоритм управления колесом с электроприводом. Предложена методика определения буксования для перехода электропривода колеса на соответствующий режим работы. Введен новый показатель «фактор буксования» для связи коэффициентов буксования и сцепления. Величина этого параметра служит индикатором для перехода электропривода в другой режим работы. (Результаты и обсуждение) Проведены тяговые испытания на тракторе МТЗ-82.1 при различных опорных поверхностях. Фактор буксования составляет: 0,71 для поля под посев, 0,86 для стерни, 1,19 для залежи и 1,74 для асфальтового покрытия. Для понимания реальной ситуации при работе колеса измерялся крутящий момент на колесе при помощи специального фиксирующего устройства. Получены значения углового смещения вала на 0,2 градуса при касательной силе тяги на колесе 3 килоньютона. (Выводы) Для трактора МТЗ-82.1 определен фактор буксования. Предложена математическая модель, связывающая сцепные свойства колеса с буксованием. Диапазон действия модели ограничивается предельным буксованием 30 процентов. Многофакторная характеристика позволит составить программу адаптивных условий для повышения эффективности работы колеса. Определена возможность замера крутящего момента колеса.