Паніна Валерія Валеріївна. Обгрунтування трансмісії малогабаритного машинного агрегату для фермерських господарств

brief description

Паніна Валерія Валеріївна. Обгрунтування трансмісії малогабаритного машинного агрегату для фермерських господарств : Дис... канд. наук: 05.22.02 2005

Паніна В.В. Обґрунтування трансмісії малогабаритного машинного агрегату для фермерських господарств. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.02 автомобілі та трактори. Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків, 2005.
Дисертаційна робота присвячена обґрунтуванню трансмісії малогабаритного машинного агрегату для фермерських господарств.
Розроблена схема розрахунку енергетичних і кінематичних параметрів ММА.
Наведені результати теоретичних досліджень динамічних моделей машинних агрегатів у вигляді рівняння руху для ведучої і веденої систем. Отримано рівняння втрати потужності в автоматичному клинопасовому варіаторі при розгоні до сталого режиму руху.
Визначені математичні моделі сили тяги і годинних витрат палива ММА з автоматичною безступінчастою трансмісією.
Приведені результати експериментальних порівняльних досліджень розробленого ММА і серійного трактора Т-10.
Економічними розрахунками доведена доцільність застосування ММА з автоматичним клинопасовим варіатором для фермерських господарств.

Аналіз сільськогосподарського виробництва України на сучасному етапі показує, що кількість фермерських господарств з 2001 по 2002 роки виросла на 2,1 тисячу і склала 43 тисячі і продовжує рости, а випуск енергетичних засобів потужністю до 20 л.с. всього 0,8% від загальної кількості, тому необхідна розробка універсальних малогабаритних машинних агрегатів, які дозволять механізувати технологічні процеси в рослинництві і тваринництві.
На підставі огляду енергетичних засобів, умов їх експлуатації, сформульовані вимоги до трансмісій, які визначають необхідність використання в них автоматичних безступінчастих передач, що підвищує використання потужності двигуна без розриву потоку потужності.
Найбільш простою, що знайшла використання в трансмісіях мобільних машин малої потужності, автоматичною безступінчастою передачею є автоматичний клинопасовий варіатор.
Трансмісія малогабаритного машинного агрегату з автоматичним клинопасовим варіатором і програмованими натискними пристроями ведучих і ведених шківів, що реагують на частоту обертання колінчатого вала двигуна і опір руху, створює систему "ДВЗ трансмісія робочі органи" з повним використанням потужності двигуна і можливостей трансмісії.
Дослідження процесу руху ММА з автоматичною безступінчастою трансмісією дає можливість представити його у вигляді двохмасової моделі, запропонувати рівняння потужностей ведучої і веденої систем і його рішення з визначенням втрат у АКВ.
Методика теоретичного узгодження параметрів автоматичного клинопасового варіатора з характеристиками двигуна в різних умовах експлуатації підтверджена результатами експерименту, розходження з теоретичними кутовими швидкостями складаєmax1=15.7%,ср.1=7,7%,max2=14.3%,ср.2=9,5%, що при інженерних розрахунках допустимо. Експериментальна перевірка по ККД на різних режимах показала, що коефіцієнт корисної дії АКВ складає 0,96 в кінці періоду розгону, що відповідає вимогам, які пред'являються для цього типу передач.
Використання в трансмісії малогабаритного машинного агрегату АКВ, що виконує і функції зчеплення зменшує кількість органів керування з 3-х до 2-х, це спрощує керування процесом початку руху і зміни швидкості руху.
Дії оператора незначно впливають на режим роботи системи "двигун трансмісія" при початку руху і розгоні машинного агрегату. Процес може відбуватись швидше або повільніше, але перебудова варіатора залежить від кутової швидкості колінчатого вала двигуна і опору рухові, тому не треба високої кваліфікації оператора.
Використання математичних моделей тяглової здатності і витрат палива, що описують вплив ступіні відкриття дросельної заслінки карбюратора, навантаження на гаку і фону дозволяє прогнозувати ці характеристики ММА при різних умовах експлуатації.
Продуктивність ММА з автоматичною безступінчастою трансмісією при роботі з бульдозерною лопатою при очищенні вигульних майданчиків від гною на 31% вище, ніж серійного Т-10 з ступінчастою коробкою передач, при цьому витрати палива на 20% менші. При виконанні робіт по транспортуванню гною від вигульних майданчиків до місць складування продуктивність ММА на 28% вище, ніж трактора Т-10, витрати палива на 17% менші.