Гаковий коефіцієнт корисної дії гусеничного трактора в агрегатуванні з плугом

УДК 629.114.2.001.32 

С. Лебедєв, канд. техн. наук, e-mail:hfukrndipvt@gmail.com,
https://orcid.org/0000-0002-3067-5135

Харківська філія УкрНДІПВТ імені Леоніда Погорілого,

Анотація
Мета дослідження. Оцінка ефективного гакового коефіцієнта корисної дії (к.к.д.) гусеничного трактора на орних роботах з урахуванням додаткових затрат потужності на підвороти і нерівномірний розподіл крутних моментів на тягові колеса бортів.
Методи дослідження. Виконання робіт з аналітичного визначення ефективного гакового к.к.д. гусеничного трактора та експериментальної оцінки його енергетичного балансу на орних роботах.
Результати дослідження. Під час перекочування тракторів криволінійною траєкторією на ґрунті з різним опором коченню під гусеницями к.к.д. знижується Це пояснюється, в основному, додатковим опором під час криволінійного руху тракторів через тертя і бічний зсув ґрунту гусеницями. Аналіз зміни к.к.д. тракторів ХТЗ-200 і ХТЗ-181-07 показує, що ефективний гаковий к.к.д. – менший за тяговий к.к.д. на 15–20 % у діапазоні швидкостей руху на оранці від 5,0 до 10,0 км/год. За цих умов тяговий к.к.д. трактора ХТЗ-181-07 у діапазоні робочих швидкостей  =6,5–9,5 км/год – вищий тягового к.к.д. трактора ХТЗ-200, що пояснюється підвищеною потужністю двигуна (4,0 %), але ефективний гаковий к.к.д. у цьому діапазоні швидкостей трактора ХТЗ-200 вищий на 3,0–5,0 %. Це пояснюється зниженням енерговитрат трактора ХТЗ-200 на підвороти.
Висновки. Ефективний гаковий к.к.д. гусеничного трактора на орних роботах, що відображає співвідношення витрат енергії двигуна на подолання опору плуга і додаткових енерговитрат на підвороти через непрямолінійність руху, – менший на 15–20 % від тягового к.к.д. трактора за прямолінійного руху.
Ключові слова: тяговий к.к.д., гаковий к.к.д., потужність, підвороти, гусеничний трактор.

Читати повну версію статті

UDC 629.114.2.001.32

HOOK USEFUL ACTION COEFFICIENT OF TRACKED TRACTOR AGREGATION WITH PLOW

Lebedev Sergiy, Ph. D., e-mail: hfukrndipvt@gmail.com,
https://orcid.org/0000-0002-3067-5135

Kharkiv branch L. Pogorilyy Ukr.NDIPVT

Summary
Purpose of the study. Estimation of effective hook Useful Action Coefficient (UAC) of a tracked tractor on arable works taking into account additional expenses of power for the turns and uneven distribution of torques on the traction wheels of the sides.
Research methods. Analytical definition of effective hook UAC of a tracked tractor and an experimental evaluation of its energy balance on arable works.
Results. When tractors roll over a curvilinear trajectory on soil with different rolling resistances under the tracks, their efficiency decreases, which is mainly due to the additional resistance during the curvilinear movement of the tractors due to the friction and lateral shear of the soil by the tracks. Analysis of the change in the UAC efficiency of the ХТЗ-200 and ХТЗ-181-07 tractors shows that the effective hook UAC is less than the traction UAC by 15-20 % in the range of speeds on the plowing from 5.0 to 10.0 km/h. In this case, the traction UAC of the ХТЗ-181-07 tractor in the operating speed range 6,5-9.5 km/h is higher than the traction UAC of the ХТЗ-200 tractor, which is explained by the increased engine power (4.0 %), but the effective hook UAC in this speed range of the ХТЗ-200 tractor is higher by 3.0-5.0 %. This is due to the reduction of energy consumption of the ХТЗ-200 tractor for turns.
Conclusions. The effective hook UAC of a tracked tractor for arable work, which reflects the ratio of the engine’s energy consumption to overcome the plow resistance and additional energy consumption for turns through the nonstraightness of the movement, is 15–20 % less than the traction UAC of tractor in straight-line movement.
Keywords: traction useful action coefficient, hook useful action coefficient, power, turns, tracked tractor.

UDC 629.114.2.001.32

КРЮКОВЫЙ КПД ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА ПРИ АГРЕГАТИРОВАНИИ С ПЛУГОМ

Лебедев С. А., канд. тех. наук, e-mail: hfukrndipvt@gmail.com,
https://orcid.org/0000-0002-3067-5135

ХФ УкрНИИПИТ имени Леонида Погорелого

Аннотация
Цель исследования. Оценка эффективного крюкового к.п.д. гусеничного трактора на пахотных работах с учетом дополнительных затрат мощности на подвороты и неравномерное распределение крутящих моментов на ведущие колеса бортов.
Методы исследования. Выполнение работ по аналитическому определению эффективного крюкового к.п.д. гусеничного трактора и экспериментальной оценкой его энергетического баланса на пахотных работах.
Результаты исследования. При перекате тракторов криволинейной траекторией на почве с разным сопротивлением качению под гусеницами, к.п.д. снижается, что объясняется, в основном, дополнительным сопротивлением при криволинейном движении тракторов за счет трения и бокового сдвига почвы гусеницами. Анализ изменения к.п.д. тракторов ХТЗ-200 и ХТЗ-181-07 показывает, что эффективный крюковый к.п.д. меньше тягового к.п.д. на 15–20 % в диапазоне
скоростей движения на пахоте от 5,0 до 10,0 км/ч. При этом тяговый к.п.д. трактора ХТЗ-181-07 в диапазоне рабочих скоростей =6,5–9,5 км/ч выше тягового к.п.д. трактора ХТЗ-200, что объясняется повышенной мощностью двигателя (4,0 %), но эффективный крюковый к.п.д. в данном диапазоне скоростей трактора ХТЗ-200 выше на 3,0–5,0 %. Это объясняется снижением энергозатрат трактора ХТЗ-200 на подвороты.
Выводы. Эффективный крюковый коэффициент полезного действия гусеничного трактора на пахотных работах, что отображает соотношение расходов энергии двигателя на преодоление сопротивления плуга и дополнительных энергозатрат на подвороты через непрямолинейность движения, меньше на 15–20 % тягового коэффициента полезного действия трактора при прямолинейном движении.
Ключевые слова: тяговый к.п.д., крюковый к.п.д., мощность, подвороты, гусеничный трактор.