Повышение эффективности колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой путем улучшения его поворотливости тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат технических наук Вершинский, Леонид Валерьевич

• Вершинский, Леонид Валерьевич
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Вершинский, Леонид Валерьевич

Введение.

Глава 1 Состояние вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1 Погрузочные работы в сельскохозяйственном производстве, сельском и гражданском строительстве.

1.2 Производство колесных погрузчиков в России и за рубежом.

1.3 Колесные тракторы с шарнирно-сочлененной рамой и агрегаты на их базе.

1.4 Технологические циклы фронтального погрузчика и его эффективность

1.5 Исследования стационарного поворота машины.

1.6 Цель и задачи исследования.

Глава 2 Теоретические исследования поворотливости фронтальных погрузчиков.

2.1. Общая концепция модели стационарного поворота.

2.2. Особенности нагружения колёс агрегатов с шарнирно-сочленённой рамой при вертикальной консольно приложенной силе.

2.3. Силы на площадке контакта колёс с грунтом при повороте колёсной шарнирно-сочленённой машины.

2.4. Модель движения.

2.4.1 Уравнения равновесия.

2.4.2 Уравнения геометрических связей.

2.4.3 Уравнения кинематических связей.

2.4.4 Уравнения дифференциальной связи (силовые).

2.5 Математическая модель стационарного поворота колесного погрузчика ПК-5 с шарнирно-сочлененной рамой.

2.6 Численное решение системы уравнений модели поворота.

2.6.1 Исходные данные для расчёта.

2.6.2 Выходные характеристики. Результаты расчета.

2.7 Выводы по главе.

Глава 3 Экспериментальные исследования.

3.1 Цель и задачи эксперимента.

3.2 Экспериментальный объект.

3.3 Методика проведения экспериментов.

3.3.1. План эксперимента.

3.3.2. Оценка погрешностей эксперимента.

3.3.3. Лабораторные исследования.

3.3.4. Лабораторно-полевые исследования.

3.4 Выводы по главе.

Глава 4 Оценки и практические рекомендации.

4.1. Поворотливость.

4.2. Тяговые усилия колес.

4.3. Буксование колес.

4.4. Мощность взаимодействия колес с грунтом.

4.5. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой путем улучшения его поворотливости»

Общий годовой объём перевозок в сельском хозяйстве России превышает 4 млрд т самых разнообразных грузов (до 250 видов). В общих затратах труда на производство сельскохозяйственной продукции погрузочно-разгрузочные и транспортные работы составляют 40-45%, затраты энергии -50%. Третья часть денежных средств расходуется хозяйствами на приобретение транспортных и погрузочных машин. На внутрихозяйственных перевозках доля тракторного транспорта составляет 44%; для сравнения: в Норвегии - 94%, Германии - 70%, Венгрии - 77% [48, 60].

Большая доля погрузочно-разгрузочных работ в сельском хозяйстве и промышленности выполняется фронтальными колесными погрузчиками, стогометателями и другими машинами на тракторной или специализированной базе с шарнирно-сочленённой рамой.

В технологическом процессе погрузчика транспортная составляющая занимает 60.80% времени рабочего цикла [125, 143, 152]. Большая часть движения погрузчика осуществляется по криволинейной траектории с постоянным радиусом поворота. Экспериментально доказано, что такой поворот соответствует определению стационарного движения из-за малых скоростей, постоянного радиуса и практически полного отсутствия этапов разгона — торможения [125].

Время движения погрузчика в рабочем цикле при рационально организованных схемах работы пропорционально радиусу поворота. Таким образом, улучшение поворотливости, главной характеристикой которой является минимальный радиус, есть один из основных путей совершенствования фронтальных погрузчиков и повышения их эффективности.

Отличительной особенностью машин, нагруженных консольными вертикально приложенными силами, является существенное перераспределение нагрузок на опорные колеса у сложенной машины в криволинейном движении и на стоянке.

Перераспределение нагрузки на колёса определяется, прежде всего, конструктивной схемой машины и её параметрами (взаимным расположением шарнира складывания и балансира, положением шарнира складывания вдоль оси машины, расположением координат центров масс полурам, положением и величиной перемещаемого груза и т.д.) [100, 102].

Вертикальные нагрузки на колеса во многом определяют формирование тяговых усилий, которые, в свою очередь, существенно влияют на другие характеристики криволинейного движения: минимальный радиус поворота, буксование колёс, мощность трения в контакте колёс с грунтом.

Исходя из сказанного, повышение эффективности колёсного фронтального погрузчика путем улучшения поворотливости за счёт совершенствования его схемы и параметров представляет несомненный научный и практический интерес.

Исследование велось в порядке выполнения НИР ЧГАУ и НИОКР ГСКБ ЧТЗ.

Цель работы — повышение эффективности колёсного фронтального погрузчика с шарнирно-сочленённой рамой путём улучшения поворотливости за счёт изменения его схемы и параметров.

Объект исследования - процесс стационарного поворота фронтального погрузчика с шарнирно-сочленённой рамой и гидростатической трансмиссией.

Предмет исследования - характеристики процесса стационарного поворота фронтального колесного погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой и гидростатической трансмиссией, нагруженного консольной вертикальной силой.

Научная новизна

- установлены кинематические связи, наложенные на колёсный фронтальный погрузчик с шарнирно-сочлененной рамой в криволинейном движении, нагруженный консольной вертикальной силой и записаны их уравнения;

- разработана математическая модель стационарного поворота колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой с учетом особенностей силового и кинематического взаимодействия колес с грунтом при консольной вертикальной нагрузке; разработана программа ее численной реализации в пакете MathCAD;

- установлены закономерности изменения характеристик криволинейного движения колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой в зависимости от его схемы, параметров, массы груза в ковше и грунта (радиусы поворота, силовые факторы в контакте колес с грунтом, буксование, скольжение, мощность трения).

Практическая полезность ,

- разработанная модель движения колёсного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой в режиме стационарного поворота и программа ее численной реализации позволяют на ранней стадии проектирования обоснованно выбирать его конструктивную схему и основные параметры, исходя из заданных требований и условий эксплуатации;

- предложенные практические рекомендации позволяют усовершенствовать колесный погрузчик ПК-5, а также семейство сельскохозяйственных и дорожно-строительных машин на единой модульной базе и другие колесные машины, разрабатываемые ООО «ЧТЗ-Уралтрак».

Реализация работы

Разработанная методика расчёта характеристик поворота использовалась ГСКБ ЧТЗ при проектировании колёсных машин:

- погрузчика ПК-5 (опытный образец) - определены основные параметры машины и характеристики её движения;

- виброкатка ВК-24 (товарная продукция) - определены основные характеристики движения;

- компактора БКК-1 (товарная продукция) - определены основные параметры тяговой характеристики и трансмиссии.

Апробация работы

Основные результаты исследований доложены и обсуждены:

- в ЧГАУ на научно-технических конференциях (2004, 2006, 2007, 2008 гг.);

- на научно-технической конференции «Актуальные проблемы автомобильного, железнодорожного, трубопроводного транспорта в Уральском регионе», г. Пермь (2005 г.);

- в ЮУрГУ на научно-технических конференциях (2007, 2008 гг.);

В полном объёме диссертационная работа заслушана и обсуждена на расширенном заседании кафедр «Тракторы и автомобили», «Эксплуатация машинно-тракторного парка», «ТМ и ТММ» ЧГАУ (2008 г.) и НТС ООО «ГСКБ ЧТЗ» (2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в шести научных работах.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 128 страницах основного текста, включая 66 рисунков, 46 таблиц; состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы (152 наименования) и 12 приложений.

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», Вершинский, Леонид Валерьевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Криволинейное движение колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочленённой рамой, нагруженного консольно приложенной вертикальной силой, сопровождается перераспределением нагрузок на колёса (у исследуемого погрузчика пяти-семйкратное различие), порождающим изменение наложенных на него кинематических связей. Уравнения связей, учитывающие нагружение каждого колеса отдельно, позволяют установить закономерности изменения задаваемых трансмиссией продольного и поперечного кинематического несоответствия и силовых дифференциальных связей.

2. Разработанная математическая модель стационарного поворота шарнирно-сочленённой машины с новыми уравнениями связей адекватность которой проверена натурным экспериментом (отклонение экспериментальных значений радиусов поворота и тяговых усилий колес от теоретических не превышает 10%) позволяет совместно решить кинематическую и силовую задачи и найти все характеристики криволинейного движения, которые существенно зависят от грунта, её конструктивной схемы, величины груза в ковше (т) и кинематического несоответствия, задаваемого трансмиссией (к).

3. При любой ориентации балансира без нагрузки в ковше (т = 0) действительный радиус R практически не отличается от кинематического радиуса Rk: AR = R-Rk < 2% Rk. При номинальном грузе (т = 5т) на бетоне AR = 5% Rk, на рыхлом суглинке AR = 10% Rk. При грузе в ковше близком к опрокидыванию погрузчика (m = 11 т) на бетоне AR = 15-17%Rk, на рыхлом суглинке

AR = 50%R|< (угол у = 40°). Продольное кинематическое несоответствие, задаf ваемое трансмиссией (к = 0,85. 1,15), при любой ориентации балансира мало влияет на величину радиуса поворота. Независимо от величины груза в ковше на бетоне наблюдается недостаточная поворотливость (Rmin^Rk)? & на рыхлом суглинке - избыточная (Rm;n < R^).

4. При отсутствии груза в ковше тяговые усилия колёс при любом балансире близки. При m = 5 т на рыхлом суглинке различие тяговых усилий колёс достигает: при заднем балансире - 2,3, при переднем - 4,3 раза. На бетоне это различие достигает 40%. При некоторых сочетаниях углов складывания и кинематического несоответствия режим движения колёс оси с меньшей суммарной теоретической скоростью меняется с ведущего на тормозной.

5. Буксование колёс 8 может отличаться в десятки раз (при m = 5 т, к=0,85 и переднем балансире на бетоне 5 = 0,017. .0,308, на рыхлом суглинке -8 = 0,091.0,431).

6. Мощность трения в контакте колес с грунтом существенно определяется продольным кинематическим несоответствием, задаваемым трансмиссией (к), положением вертикального шарнира складывания на продольной оси машины, числом и положением ведущих осей, грузом в ковше и грунтом.

Суммарная мощность трения, как функция кинематического несоответствия, имеет локальный минимум Nm;n при любой ориентации балансира. Смещение вертикального шарнира в продольном направлении от середины базы AL существенно определяет величину оптимального кинематического несоответствия (kopt). При отсутствии груза в ковше (т = 0) и AL = 0 kopt = 1, при AL = +0,5 м kopt = 1,05, при AL = - 0,5 м kopt= 0,95. Отклонение кинематического несоответствия от оптимального значения на 15% приводит к росту мощности трения в 2,5-3,3 раза. Наличие груза в ковше вызывает смещение оптимального значения продольного кинематического несоответствия в сторону его увеличения.

Для погрузчика ПК-5 минимальное значение мощности трения достигается при AL= - 0,3 м, к = 0,95 (ш = 0) и к = 1 (т = 5 т).

Потери на трение с ведущей задней осью при ш = 5 т на бетоне в четыре раза больше, чем с передней или двумя ведущими осями; на рыхлом суглинке ведущая задняя ось не обеспечивает подвижность, а у машины с передней ведущей осью потери на трение в два раза больше, чем у полноприводной. Таким образом, машина с двумя ведущими осями по затратам мощности при криволинейном движении предпочтительнее.

Распределение мощности трения между колёсами существенно различается. Для погрузчика ПК-5 с грузом в ковше m = 5 т и к = 0,85 различие достигает 6,4 раза для колёс задней оси и более 10 раз для колес разных осей.

7. Фронтальный колёсный погрузчик с задним балансиром допускает больший угол складывания. Замена ориентации балансира у погрузчика ПК-5 с переднего на задний позволяет при m = 5 т увеличить угол складывания с 30 до 40°, что приводит к уменьшению Rmin с 4,1 до 2,6 м с увеличением его производительности в среднем на 20%.

Экономический эффект от внедрения разработанных в диссертации рекомендаций по улучшению поворотливости погрузчика ПК-5 за счёт изменения его конструктивной схемы превысит 1900 тысяч рублей на одну машину за срок службы (девять лет) в ценах 2007 года.

4.6 Практические рекомендации

Выполненные исследования позволяют определить пути совершенствования фронтального погрузчика, как и любой другой машины с шарнирно-сочленённой рамой, нагруженной консольно приложенной силой, путём совершенствования схемы и параметров и сформулировать следующие практические рекомендации:

- в конструктивной схеме фронтального погрузчика целесообразно применять задний балансир. Для погрузчика ПК-5 это позволяет увеличить угол складывания полурам с 30 до 40° и уменьшить минимальный радиус поворота по середине задней оси на 28,3%;

- вертикальный шарнир целесообразно располагать сзади середины базы примерно на 0,1 её величины. Для погрузчика ПК-5 это позволит уменьшить мощность трения до 25%;

- рабочий цикл погрузчика целесообразно выполнять при двух ведущих осях. При схеме с одной ведущей осью целесообразно располагать её ближе к грузу;

- для погрузчика с гидростатической трансмиссией целесообразно устанавливать автоматические системы регулирования продольного кинематического несоответствия (к) в зависимости от величины груза в ковше. Для погрузчика ПК-5 оптимальное по мощности трения в контакте колеса с грунтом к=1,105.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Вершинский, Леонид Валерьевич, 2008 год

1. Абрамов С.В. Фронтальные погрузчики: Уч. пособие. Караганда: Изд-во Караганд. политехи, института, 1990.

2. Азимова Е.Н. Изучение физико-механических свойств почвы // Вопросы земледельческой механики. Т.1. Минск: Госиздат БССР, 1959.

3. Аксенов П.В. Многоосные автомобили. М.: Машиностроение, 1980.

4. Андреев А.Ф., Ванцевич В.В., Лефаров А.Х. Дифференциалы колесных машин М.: Машиностроение, 1987.

5. Анилович В .Я., Водолажченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов / Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976.

6. Анисимов Б.М., Дунаев С.И., Бауэр С.Т. Новый мини-трактор МТ-1 // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1991, №7.

7. Антипов JT.A. Влияние расположения шарнира на маневренность автогрейдера// Строительные и дорожные машины, 1984, №3.

8. Антонов А.С. Силовые передачи колесных и гусеничных машин. Л.: Машиностроение, 1967.

9. Антонов А.С. Теория гусеничного движителя. М.: Машгиз, 1949.

10. Апанасик В.Г., Позин Б.М., Трояновская И.П. Пассивный поворот гусеничной машины (задача страгивания) // Материалы XLIII науч.-техн. конф. ЧГАУ, ч.2. —Челябинск: ЧГАУ, 2004, с.204-208.

11. Базанов А.Ф., Забегалов Г.В. Самоходные погрузчики. М.: Машиностроение, 1979.

12. Баловнев В.И., Мирзоян Г.С., Талалыкина О.Ю. Базовые шасси машин для механизации малообъемных работ в строительстве // Строительные и дорожные машины, 1994, №2.

13. Балыбердин Г.Я., Мальгин А.Д. Механизация производственных процессов в животноводстве. М., 1963.

14. Бойков В.П. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин / Бойков В.П., Белковский В.Н. -М.: Агропромиздат, 1988.

15. Боклан В.М. Поворот тягача с шарнирной рамой // Тракторы и сельхозмашины, 1963, №1.

16. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике М.: ОГИЗ, 1948.

17. Брянский Ю.А. Основные параметры и тяговый расчет базовых тягачей н землеройно-транспортных машин. — М.: Высшая школа, 1966.

18. Брянский Ю.А. Поворот колесных тягачей с неповоротными колесамиI

19. Строительные и дорожные машины, 1962, №7.

20. Буряков А.Т. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ. М.: Россельхозиздат, 1976.

21. Вавилов А.В., Котлобай А.Я. О создании специализированных базовых шасси для мобильных строительных и дорожных машин // Строительные и дорожные машины, 2000, №6, с.26-27.

22. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969.

23. Вершинский Л.В., Переплетчик О.А., Позин Б.М. и др. Ограничения тяговых свойств колесного трактора при различных схемах трансмиссии // Материалы XLIII науч.-техн. конф. ЧГАУ. 4.2. Челябинск: ЧГАУ,2004, с.212-217.

24. Вершинский Л.В., Позин Б.М., Трояновская И.П. Модель стационарного поворота колесной машины с шарнирно-сочлененной рамой // Вестник ЧГАУ. Т. 47. Челябинск, 2006, с. 17-21.

25. Вершинский Л.В., Костюченко В.И., Позин Б.М. и др. Экспериментальные исследования стационарного поворота колесного погрузчика сшарнирно-сочлененной рамой // Вестник ЧГАУ. Т. 47. Челябинск, 2006, с.22-29.

26. Волков Д.П. Совместная работа колесных движителей самоходной машины с гидромотор-колесами при блокированном межколесном дифференциале // Строительные и дорожные машины, 1983, №6.

27. Вонг Д.Ж. Теория наземных транспортных средств. М.: Машиностроение, 1982.

28. Гоберман JI.A. Основы теории, расчета и проектирования строительных и дорожных машин. — М.: Машиностроение, 1988.

29. Горбунов Ю.Г. Исследование статического поворота колесного хода на торфяном грунте. Автореф. дис. .канд. техн. наук. —Минск, 1975.

30. Горшков Ю.Г. Повышение эффективности функционирования системы «дифференциал пневматический колесный движитель - несущая поверхность» мобильных машин сельскохозяйственного назначения. Дис. . докт. техн. наук. - Челябинск, 1999.

31. ГОСТ 19.701-90 (ИСО 5807-85) Схемы алгоритмов, программ, данных и систем.

32. ГОСТ 27021-86 (СТ СЭВ 628-85) Тракторы сельскохозяйственные и ле-сохозяйственные. Тяговые классы.

33. ГОСТ 27155-86 (СТ СЭВ 612-85) Тракторы сельскохозяйственные и ле-сохозяйственные. Термины и определения видов.

34. ГОСТ 27254-87 (ИСО-5010-84) Машины землеройные. Система рулевого управления колесных машин.

35. ГОСТ 27257-87 (ИСО 7457-83) Машины землеройные. Методы определения параметров поворота колесных машин.

36. ГОСТ 28523-90 (СТ СЭВ 6713-89) Мобильные средства малой механизации сельскохозяйственных работ. Тракторы малогабаритные. Типы и основные параметры.

37. ГОСТ 28635-90 (ИСО 5998-86) Машины землеройные. Номинальная грузоподъёмность гусеничных и колесных погрузчиков.

38. ГОСТ 28770-90 (ИС08313-89) Машины землеройные. Погрузчики. Методы измерения усилий на рабочих органах и опрокидывающих нагрузок.

39. Гринюк М.Т. Анизотропный сдвиг поверхностного слоя торфяного грунта. Автореф. дис. .канд. техн. наук. Минск, 1954. - 9 с.

40. Гуськов В.В, Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. — М.: Машиностроение, 1966.

41. Гуськов В.В., Опейко А.Ф. Теория поворота гусеничных машин М.: Машиностроение, 1984.

42. Тракторы: теория / Гуськов В.В. и др.: Учебник для студентов вузов по спец. «Автомобили и тракторы». — М.: Машиностроение, 1988.

43. Дав'ыдик И.И. Исследование статического поворота гусеничного хода. Дис. .канд. техн. наук. Минск, 1970.

44. Демкин Н.Б. Контакт твердых тел // Трение, изнашивание и смазка: Справочник, т.1. —М.: Машиностроение, 1978.

45. Держанский В.Б. Оценка и повышение управляемости транспортной гусеничной машины с бесступенчатой трансмиссией на основе синтеза оптимального управления. Дис. .канд. техн. наук. Курган, 1992.

46. Долматовский Ю.А. Автомобиль в движении — М: Транспорт, 1987.

47. Дьяконов В.И. MathCAD 7.0 в математике, физике и в Internet/nep. с англ. Руководства пользовате'ля/Дьяконов В.И., Абраменкова И.В. — М.: Нолидж, 1998.

48. Евтюшенков Н.Е. Создание современных транспортных средств для села // Тракторы и сельхозмашины, 1999, №11, с.29-30.

49. Егоров Л.И. Исследование некоторых вопросов управляемости гусеничных машин. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 1972.

50. Жуковский Н.Е. Условие равновесия твердого тела, опирающегося на неподвижную плоскость некоторой площадкой и могущего перемещаться вдоль этой плоскости с трением // Труды Отделения физических наук Общества любителей естествознания, т.1Х, вып.1, 1897.

51. Забавников Н.А., Назаренко Б.П., Наумов В.Н. Особенности кинематики колеса при бортовом повороте колесного самохода // Вопросы расчета и конструирования гусеничных машин: Тр. / МВТУ. Вып. 1, № 231,- М., 1976.

52. Запольский В.П. Исследование сцепных качеств и обоснование параметров траков гусеничных движителей. Дис. .канд. техн. наук. -Минск, 1971.

53. Зеленин.А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. -М.: Машиностроение, 1968.

54. Злотник М.И. Фронтальные одноковшовые погрузчики (основы теории и расчета). Челябинск: ЧГТУ, 1997.

55. Золотарев В.В. Управляемость и устойчивость движения трехосногосамоходного агрегата для возделывания и уборки овощей на базе вы*свобождаемого энергетического средства. Автореф. дис. .канд. техн. наук. -М., 1983.

56. Золотаревская Д.И. Расчет показателей взаимодействия движителей с почвой // Тракторы и сельхозмашины, 2001, №3.

57. Иванов А.Н. Анализ криволинейного движения многоцелевого шар-нирко-сочлененногб шасси со сменным оборудованием // Строительные и дорожные машины, 1990, №9.

58. Исследования бортового поворота колесной транспортной машины методом испытания одиночного колеса / Забавников Н.А. и др. // Трактоiры и сельхозмашины, 1972, №1.

59. Иофинов С.А. Кинематика тракторных агрегатов при переменном радиусе поворота: Сб. науч. тр. по земледельческой механике. Т. 6. М., 1961.

60. Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1982.

61. Исаев Е.Г. Вопросы общей теории поворота гусеничного трактора. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 1970.

62. Исследование нагруженности колес движителя с бортовой схемой поворота при движении на повороте: Техническая информация (три этапа) / Белорусский государственный политехнический институт. -Минск, 1975.

63. Казаченко Г.В. Исследование нагруженности колес движителя с бортовой схемой поворота при движении на повороте. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Минск, 1977.

64. Калинов А.Я. Расчетная оценка и оптимизация управляемости машинно-тракторных агрегатов на базе колесных универсально-пропашныхтракторов. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 1989.0

65. Каран Е.Д., Исследование криволинейного движения пневмоколес по деформируемым опорным поверхностям. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 1970.

66. Кацыгин В.В.'О закономерности сопротивления почв сжатию // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1962, №4, с.28-31.

67. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров сельскохозяйственных машин и орудий // Вопросы сельскохозяйственной техники, т. 13. Минск, 1964, с.5-147.

68. Келдыш М.В. Шимми переднего колеса трехколесного шасси: Сб. науч. тр. / ЦАГИ. М.: Бюро новой техники ИКАЛ, 1945.

69. Кнороз В.И. Работа автомобильной шины. М.: Транспорт, 1976.

70. Коняев А.Б. Исследование тяговых качеств гусеничных машин при повороте на деформируемом грунте. Автореф. дис. .канд. техн. наук. -М., 1978.

71. Коцарь Ю.А., Дурманов А.С. Выбор типа привода колесного трактора // Тракторы и сельхозмашины, 1999, №6.

72. Кузьменко В.А. Исследование тягово-сцепных качеств и обоснование выбора параметров ведомых и ведущих колес тракторов и сельскохозяйственных машин. Автореф. дис. .канд. техн. наук. Минск, 1964.

73. Кулешов А.А., Кулешов А.А., Марголин И.И. Пневмоколесные машины с бортовыми приводами и мотор-колесами. М.: Машиностроение, 1995.

74. Курбанов А.Ф., Филоненко М.М. Повышение тягово-сцепных и поч-венно-экологических качеств гусеничного сельскохозяйственного трактора за счет заднего положения зацепа на звене // Сб. науч. тр. / ЧГАУ. -Челябинск, 1991.

75. Курцев Д.Л. Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения в России // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1993, №4.

76. Лысов A.M. Вопросы кинематики и динамики поворота тягача с прицепом. М.: ОНТИ-НАТИ, 1959.

77. Львов Е.Д. Теория трактора. Л., 1952.

78. Малиновский Е.Ю. Устойчивость движения колесной машины с шарнирно-сочлененной машиной // Строительные и дорожные машины, 1971, №1.

79. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. Л.: Колос, 1978.

80. Михин Н.М., Комбалов B.C. Трение и износ ведомых и ведущих колес экипажей // Трение, изнашивание и смазка: Справочник. Т.2. М.: Машиностроение, 1978.

81. Мицын Г.П. Кинематические соотношения при повороте колеснойгусеничной) транспортной машины / Мицын Г.П., Позин Б.М., Троя1новская И.П. // Техника и технология строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. / МАДИ (ТУ). М., 2000.

82. Мицын Г.П., Позин Б.М., Трояновская И.П. Модель стационарного поворота транспортной (тяговой) машины // Техника и технология строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. / МАДИ (ТУ). М., 2000.

83. Мицын Г.П., Позин Б.М., Трояновская И.П. Уравнения связей для некоторых случаев стационарного поворота транспортной (тяговой) машины // Вестник Уральского отделения Академии транспорта РФ, 2001, №3.

84. Моделирование процесса взаимодействия движителя колесной машины с опорной поверхностью / Умняшкин В.А. и др. // Техника и технологии строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. / МАДИ (ТУ). М„ 2000.

85. Мысовских И.П. Лекции по методам вычислений. М: Изд-во физ. мат. лит-ры, 1962.

86. Мясищев Д.Г. Оптимизация управления поворотом шарнирно-сочле-ненного трактора // Тракторы и сельхозмашины, 2002, №1.

87. Некоторые специальные режимы стационарного поворота минитракто-ра / Мицын Г.П. и др. // Вестн. Уральск, межрегион, отд. Академии транспорта РФ. Вып. 3. — Изд-во КГУ, 2001.

88. Опейко Ф.А. Колесный и гусеничный ход. Минск, 1960.

89. Опейко Ф.А. Исследование динамики поворота гусеничного хода. Автореф. дис. .канд. техн. наук, Минск, 1976.

90. Опейко Ф.А. Математическая теория трения. Минск, 1971.

91. Опейко Ф.А. Сборник научно-исследовательских работ. Минск: Белорусский ГПИ, 1936.

92. Отчет о научно-исследовательской работе проведения стендовых испытаний шин и расчет тягово-сцепных и мощностно-экономических показателей малогабаритного трактора на колесном ходу. ПФ НАТИ. 1989.

93. Отчет о научно-исследовательской работе «Сравнительный качественный анализ технического уровня современных отечественных и зарубежных -гусеничных и пневкюколесных фронтальных погрузчиков». ГосНИИПТ, 1999.

94. Певзнер Я.М. Теория устойчивости автомобиля. М.: Машгиз, 1947.

95. Переплетчик О.А., Позин Б.М., Трояновская И.П. Влияние схемы и параметров сочлененных тракторов и тракторных агрегатов на устойчивость по опрокидыванию // Вестник УрО PAT. Вып. 5. Изд-во ТНГУ, 2005.

96. Петров Т.Д., Славкин В.И. Концепция создания и производства самоходных блочно-модульных машин // Тракторы и сельхозмашины, 2001, №5, с.19-25.

97. Плаксин A.M. Обеспечение работоспособности машинно-тракторных агрегатов в растениеводстве. Челябинск: ЧГАУ, 1996.

98. Плаксин A.M. Энергетика мобильных агрегатов в растениеводстве. -Челябинск: ЧГАУ, 2005.

99. Погрузчик ПК-5. Руководство по эксплуатации. Челябинск: ОАО «ЧТЗ-УРAJ1TPАК», 2002.

100. Позин Б.М., Трояновская И.П., Вершинский JI.B. Особенности поворота фронтального погрузчика на базе колесной шарнирно-сочлененной машины // Вестник ИжГТУ. Ижевск: ИжГТУ. Вып. 4(36), 2007, с. 1721.

101. Позин Б.М., Трояновская И.П. Кинематические соотношения при взаимодействии движителя с грунтом при повороте // Вестник ЮУрГУ, сегрия «Машиностроение». Челябинск, 2005.

102. Позин Б.М., Трояновская И.П., Вершинский JI.B. и др. Влияние конструктивной схемы колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой на эффективность его работы // Строительные и дорожные машины, 2008, №5, с.31-33.

103. Полетаев А.Ф., Свистула Е.А. Влияние крюковой нагрузки на некоторые параметры криволинейного движения колесного трактора 4x4 с бортовой схемой поворота // Тракторы и сельхозмашины, 1970, №10.

104. Раймпель И. Шасси автомобиля. Рулевое управление. М.: Машиностроение, 1987.

105. РД 50-233-81 Надежность в технике. Оценка параметров безопасности колесных и гусеничных машин по опрокидыванию. Характеристики динамической и статической устойчивости. М.: Стандарты, 1981.I

106. Редчиц В.В. О явлении относительного поворота контактного отпечатка движущегося колеса // Автомобильная промышленность, 1974, №3.

107. Редчиц В.В. Определение максимального момента сопротивления повороту управляемых колес на месте // Автомобильная промышленность, 1973, №9.

108. Редчиц В.В., Солтус А.П. О моменте сопротивлении повороту управляемых колес в движении // Автомобильная промышленность, 1975, №6.

109. Ренетов А.Н. О проблемах развития сельскохозяйственного машиностроения в России // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1994, №7.

110. Рождественский Ю.Л., Машков К.Ю. О формировании реакций при качении упругого колеса по недеформируемому основанию в режимах бортового поворота // Вопросы расчета и конструирования гусеничных машин: Тр. / МВТУ, №390. М., 1982.

111. Рокар И. Неустойчивость в механике. Автомобили, самолеты, висячие мосты. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1959.

112. Саакян Д.Н. Система показателей комплексной оценки мобильных машин. М.: ВО «Агропромиздат», 1988.

113. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики. М.: Наука, 1969.

114. Смирнов В.И. Взаимодействие единичных движителей и ведущих мостов // Тракторы и сельхозмашины, 1999, №6.

115. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин. М., 1981.

116. Солтус А.П., Редчиц В.В. О стабилизирующем моменте шины // Автомобильная промышленность, 1976, №7.

117. Старцев А.В. Повышение эффективности использования полноприводных тракторных транспортных агрегатов путем улучшения устойчивости движения. Автореф. дис. .докт. техн. наук. Челябинск, 1999.

118. Степанов Ю.А. Математическое моделирование поворота многоосных автомобилей : Учебно-методипеское пособие. СПб.: Тип ВАТТ, 1993. -256 с.

119. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1986.

120. Типовые нормы выработки и расхода топлива на тракторно-транспортные и погрузочные работы / Министерство сельского хозяйства СССР. М.: Колос, 1971.

121. Тракторы и двигатели. Конструктивные особенности и производство мотоблоков и малогабаритных тракторов, вып. №1. М.: Министерство автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения СССР, 1991.

122. Тракторы: теория / Гуськов В.В. и др. Учебник для студентов вузов по спец. «Автомобили и тракторы». М., 1988.

123. Трепененков И.И. Справочник по тракторам. М., 1952.

124. Трояновская И.П. О влиянии упругости шин на поворотливость трактора // Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. / МАДИ (ТУ). М., 2001.

125. Трояновская И.П. Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости. Автореф. дис. .канд. техн. наук. Челябинск, 2002.

126. Тураев Х.Т., Фуфаев Н.А., Шишкин В.И. Экспериментальное определение коэффициентов упругости шин // Автомобильная промышленiность, 1973, №9.

127. Моделирование процесса взаимодействия движителя колесной машины с опорной поверхностью / Умняшкин В.А. и др. // Техника и технологии строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. / МАДИ (ТУ). М., 2000.

128. Фалькевич Б.С. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1963.

129. Фаробин Я.Е. К вопросу о методике определения оптимальных углов поворота управляемых колес четырехосных автомобилей // Автомобильная промышленность, 1969, №2.

130. Фаробин Я.Е. Теория поворота транспортных машин. М., 1970.

131. Фаробин Я.Е. Трехзвенные автопоезда. М.: Машиностроение, 1993.

132. Фатеев М.Н., Гохтель А.Х. Тенденции развития конструкций сельскохозяйственных универсальных погрузчиков // Обзорная информация. -М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1979. -56 с.

133. Фохт Л.Г. Одноковшовый погрузчик. М.: Стройиздат, 1986.

134. Холодов A.M. Основы динамики землеройно-транспортных машин. -М.: Машиностроение, 1968. 450 с.

135. Худорожков С.И. Пути повышения эффективности колесных тракторов малой мощности. Автореф. дис. .докт. техн. наук. Курган. 1998.

136. Чалаганидзе Ш.И., Габуния IT.A. Семейство мобильных малогабаритных средств энергетики для малоземельных хозяйств // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1995, №12.

137. Чебанов Л.Г. Эффективность применения погрузчиков в строительстве. Киев: Будивельник, 1967.

138. Черепанов С.С., Халфин М.А. Проблемы механизации фермерских хозяйств // Техника в сельском хозяйстве, 1993, №1.

139. Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. М., 1972.

140. Чудаков Е.А. Влияние боковой эластичности колес на движение автомобиля. Издательство Академии Наук. Вып. 10. Москва-Ленинград, 1947.

141. Чудаков Е.А. Влияние боковой эластичности колес на устойчивость автомобиля против заноса. Издательство Академии наук. Вып. 13. — Москва-Ленинград, 1948.

142. Чудаков Ё.А. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1950.

143. Швед А.И. Исследование работы колесного трактора с ковшовым погрузчиком. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 1974.

144. Шевцов В.Г. Основные аспекты повышения конкурентоспособности отечественных сельскохозяйственных тракторов // Тракторы и сельхозмашины, 1992, №7.

145. Шиллер Н.Н. Заметки о равновесии твердого тела при действии трения на некоторую плоскую часть его поверхности // Труды Отделения физических наук Общества любителей естествознания, т.У, вып. 1, 1892.

146. Шмаков А.Ю. Прогнозирование характеристик криволинейного движения сочлененных гусеничных машин. Автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 2000.

147. Шумилин А.В., Володин А.Н. Метод определения характеристик поворота колесного транспортного средства на недеформируемом основании // Тракторы и сельхозмашины, 1993, №8.

148. Шумилин А.В., Володин А.Н. Уточненные характеристики поворотагусеничной машины // Тракторы и сельхозмашины, 1993, №7. *

149. Экспериментальные исследования пассивного поворота гусеничной машины при страгивании / Апанасик и др. // Материалы XLIII науч.-техн. конференции ЧГАУ. 4.2. — Челябинск: ЧГАУ, 2004, с.201-204.

150. Яковлев Н.А. Теория и расчет автомобиля. М.: Машгиз, 1949.

151. Яровой В.Г. Исследование бокового увода тракторных шин и его влияния на некоторые показатели криволинейного движения агрегата. Автореф. дис. . .канд. техн. наук. Харьков, 1970.

152. Caterpillar performance handbook. Edition 16, 1985. 664 с.k1. ПРОГРАММА

153. РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ СТАЦИОНАРНОГО ПОВОРОТА КОЛЕСНОГО ПОГРУЗЧИКА ПК-5

154. Система уравнений при ломающейся раме в тяговом режиме

155. Распределение веса между колесами TOL

156. Gg := 5253 вес груза в ковше

157. У := 40 -^- угол складывания 180

158. Gl + G2 + СЗ + G4 Gz - Gp - Gg - Gs = 01. В в1. G4---G3— + Gg Bk = 02 2

159. Gglg + Gp-ДЬ Gz-Qp + (lz - Aa) cos(yJ. + Gl - + Iz cos(y) - -^ sin(y)^ + G2-^p + lz cos(y) + -^ sin(y)^ - Gs-lp = 11. BB / в \ / в \

160. Определение радиусов колесr2:= 692я2гЗ:= /69 аЗ"г4:= 692 а 4"

161. Г1 = 64-731 Г2 = 66612 * = 62.348 г4,б2.348

162. Определение характеристик поворота

163. Ф 0.706 f:= 0.055 Д:= 0.5 -грунтгЬ cL г-,

164. TXz(.\, У, G, хО,уО, Bi, а) := -ф.1. G -2а Ь-7Гtanh

165. TYz(x,у ,G,x0,y0, Bi,a) := ф1. G-2 ab-л1. A- /(x0+ Bi + x)2 .- V+(>0 + y )21. У ndTl d С1. Г*tanh2I>1. V+ (yO + y)2z(x,y, G, xO,yO, Bi, a) ф.2 Gab-7t•h rtanh-b