Повышение производительности машинно-тракторных агрегатов за счет рациональной загрузки двигателя: На примере пахотного агрегата с трактором Т-250 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат технических наук Екшибаров, Владимир Николаевич

• Екшибаров, Владимир Николаевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Екшибаров, Владимир Николаевич

Содержание

Введение

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Анализ нагрузок, действующих на почвообрабатывающий агрегат

1.2. Анализ методов определения энергетических и технико-экономических показателей работы почвообрабатывающих агрегатов

1.3. Анализ методов и средств контроля загрузки тракторного двигателя

1.4. Постановка вопроса и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА

2.1. Математическая модель почвообрабатывающего агрегата

2.1.1. Регуляторная характеристика двигателя и тяговая характеристика трактора при постоянной нагрузке

2.1.2. Учет зависимости тягового сопротивления агрегата

от скорости движения

2.1.3. Максимально допустимое математическое ожидание тягового сопротивления почвообрабатывающего агрегата

2.2. Определение эксплуатационных показателей работы почвообрабатывающего агрегата

2.2.1. Определение эксплуатационных показателей трактора

I и двигателя

2.2.2. Эксплуатационные и технико-экономические показатели работы почвообрабатывающего агрегата

2.3. Рабочий диапазон тяговых усилий трактора на отдельной передаче

>

2.4. Рабочий диапазон загрузки двигателя трактора на отдельной передаче

2.5. Теоретические предпосылки к оценке загрузки двигателя

в условиях эксплуатации

2.6. Теоретические предпосылки к определению рационального диапазона загрузки тракторного двигателя

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБРАБОТКИ ОПЫТНЫХ ДАННЫХ

3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований

3.2. Измерительные приборы и оборудование, применяемые в экспериментальных исследованиях

3.3. Тарировка приборов

3.4. Методика лабораторных испытаний двигателя

3.5. Методика лабораторно-полевых испытаний трактора

3.5.1. Методика проведения тормозных испытаний двигателя

и тяговых испытаний трактора

3.5.2. Методика определения зависимости тягового сопротивления агрегата от скорости движения

3.5.3. Методика оценки влияния условий эксплуатации на степень загрузки тракторного двигателя

3.6. Оценка ошибок измерений и точности результатов эксперимента

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I 4.1. Тормозные испытания двигателя и тяговые испытания трактора при постоянной нагрузке

4.2. Влияние скорости движения на тяговое сопротивление

почвообрабатывающего агрегата

4.3. Рабочий диапазон крутящих моментов двигателя на отдельных

I

передачах трактора

4.4. Обоснование рационального диапазона загрузки тракторного двигателя

4.5. Оценка эффективности результатов исследований

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Список использованной литературы

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение производительности машинно-тракторных агрегатов за счет рациональной загрузки двигателя: На примере пахотного агрегата с трактором Т-250»

ВВЕДЕНИЕ

Одним из решающих требований предъявляемых к сельскохозяйственной технике является повышение производительности почвообрабатывающих машинно-тракторных агрегатов (МТА), уменьшение расхода топлива на единицу работы, снижение приведенных затрат средств при качественном выполнении работ. Показатели эффективности использования почвообрабатывающего МТА могут быть значительно улучшены за счет рациональной загрузки тракторного двигателя.

Существующие методики расчета и оптимизации загрузки двигателя, а также отсутствие совершенных приборов ее контроля при эксплуатации агрегата не позволяет рационально использовать потенциальные возможности двигателя, трактора и агрегата в целом, даже на такой энергоемкой операции как пахота; в Алтайском крае основная отвальная обработка почвы производится на 25-30% пашни [148].При повышении энергонасыщенности тракторов актуальность этих вопросов возрастает.

Опыт эксплуатации агрегатов свидетельствует о том, что загрузка тракторного двигателя оценивается механизатором субъективно и в большинстве случаев тракторы работают со значительной недогрузкой. Правильно выбрать рабочую передачу обычными методами: на слух по работе двигателя, по дымности выхлопных газов и другими удается лишь одному-двум механизаторам из десяти. Между тем при ошибке всего на одну передачу на 10...15% снижается производительность и на 8...10% перерасходуется топливо на 1 га [112].

Применение специальных приборов контроля загрузки двигателя проблемы не решает, так как они отслеживают текущие значения внешней нагрузки. В связи с высокой напряженностью труда воспринимать эту информацию, а тем более адекватно оценить по ней степень загрузки двигателя механизатор не в состоянии [139].

Разработка некоторых приборов контроля загрузки ведется с использованием математических моделей в которых закон распределения входного параметра (нагрузки) принимается нормальным [11, 43, 60, 63, 86, 87, 102, 112, 141, 145]; в некоторых случаях выходные показатели агрегата (двигателя, трактора) оцениваются по типовым характеристикам, т.е. при постоянной нагрузке [11,139].

Установлено, что нагрузка действующая на почвообрабатывающий агрегат имеет случайный характер и оценку показателей его работы следует производить на основе математического аппарата теории вероятностей и случайных функций [3-6,58-64,82,105,117,172]. В условиях эксплуатации на распределение внешней нагрузки (тягового сопротивления агрегата, момента сопротивления на валу двигателя) значительное влияние оказывает переменный характер скорости движения почвообрабатывающего агрегата. Происходит деформирование (асимметрия) закона распределения нагрузки, а потому выходные показатели работы агрегата будут существенно отличаться от значений этих показателей при нормальном распределении тягового сопротивления агрегата(момента сопротивления на валу двигателя) [94, 154].

На основании проведенного анализа выполненных к настоящему рремени исследований можно сделать вывод, что эффективность использования агрегатов при выполнении технологических операций может быть значительно повышена за счет рациональной загрузки тракторного двигателя. Для этого необходимо дальнейшее совершенствование методов расчета эксплуатационных показателей работы агрегатов, разработка научно-обоснованных рекомендаций по выбору рациональных диапазонов загрузки тракторного двигателя, а также применение приборов, позволяющих оценивать среднюю загрузку двигателя и контролировать ее уровень в процессе работы агрегата.

Целью исследования является повышение производительности почвообрабатывающих машинно-тракторных агрегатов за счет рациональной загрузки двигателя.

Предмет исследования: Процесс взаимодействия двигателя, трактора и почвообрабатывающего МТА в условиях случайного (вероятностного) характера внешней нагрузки (тягового сопротивления агрегата).

Объект исследования: Пахотный почвообрабатывающий МТА на базе перспективного гусеничного трактора Т-250 (класс 5) с полунавесным плугом ПТК-9-35, специально оборудованный для проведения эксперимента.

Научная новизна состоит в совершенствовании методов определения и оценки эксплуатационных показателей, параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов при вероятностном характере нагрузки как на отдельном поле, так и на группе полей введением учета влияния скорости движения на тяговое сопротивление агрегата и максимально допустимой загрузки двигателя на выходные энергетические и технико-экономические показатели.

Усовершенствованы математическая модель и алгоритмы определения и оценки эксплуатационных показателей, параметров и режимов работы агрегатов, составлены программы для реализации их на ЭВМ.

Практическая значимость работы. Усовершенствованная математическая модель функционирования почвообрабатывающего МТА, как системы "почва-орудие-трактор-двигатель" может использоваться при:

- определении показателей работы агрегатов при вероятностной нагрузке, оценке влияния элементов системы на параметры и режимы работы МТА в процессе моделирования условий эксплуатации и испытаний на ЭВМ;

- определении рациональной загрузки тракторного двигателя как существующих, так и перспективных, находящихся на стадии разработки и испытаний тракторов;

- разработке эксплуатационных требований к приборам, позволяющим оценивать величину загрузки тракторного двигателя.

Личный вклад соискателя: Проанализировано состояние вопроса по методам и средствам контроля загрузки тракторного двигателя.

Теоретически обоснованы границы рационального диапазона загрузки двигателя перспективного трактора Т-250 на пахоте.

Проведены лабораторно-полевые испытания трактора Т-250 в агрегате с полунавесным плугом ПТК-9-35.

Выполнена технико-экономическая оценка эффективности внедрения результатов исследования.

Реализация результатов: Результаты исследований переданы в виде научно-технических отчетов на заводы ОАО"Алтайдизель"(г.Барнаул) и ОАО"Алттрак" (г.Рубцовск) и используются в работах по совершенствованию выпускаемых дизелей и тракторов, а также при проведении научных исследований и в учебном процессе кафедр "Тракторы и автомобили" и "Эксплуатация машинно-тракторного парка" Алтайского ГАУ.

Аяробация: Результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях аспирантов и профессорско-преподавательского состава Алтайского государственного аграрного университета (1992-1997г.г.), Алтайского государственного технического университета (1999г.).

Публикации: Основные положения и результаты работы опубликованы в 5 печатных работах и научно-технических отчетах.

Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы и приложения. Изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунков и 5 таблиц. Список литературы включает 178 наименований.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- методика расчета эксплуатационных (технико-экономических) показателей, определения оптимальных и рациональных параметров и ре-

жимов работы почвообрабатывающих агрегатов на отдельной передаче и совокупности рабочих передач в поле и на группе полей ( с учетом влияния скорости движения на тяговое сопротивление машин-орудий и максимально допустимой загрузки двигателя);

- алгоритмы и программы расчета и оценки эксплуатационных показателей, параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов на ЭВМ;

- установленные закономерности изменения количественных характеристик эксплуатационных показателей почвообрабатывающих агрегатов с трактором класса 5, параметры и режимы (рациональный диапазон загрузки двигателя), соответствующие эффективному их использованию на основной обработке почвы в условиях степных районов Алтайского края.

Тема диссертационной работы утверждена советом факультета механизации Алтайского государственного аграрного университета, соответствует научно-технической проблеме 0.сх.108 (раздел - 03, подраздел -03) и плану НИР Алтайского ГАУ (тема 46).

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Анализ нагрузок, действующих на почвообрабатывающий агрегат

Внешняя нагрузка, действующая на машинно-тракторный агрегат, а следовательно, и на двигатель сельскохозяйственного трактора, при выполнении технологических операций определяется преимущественно силами сопротивления движению сельскохозяйственных машин и тракторов [3-6,13-15,21,49-51,58-64 и др.], имеющими вероятностный характер.

Неустановившийся (или установившийся в вероятностно-статистическом смысле) характер сил сопротивления движению имеет место в связи с неоднородностью физико-механических свойств почвы, технологического процесса ее деформации и разрушения, особенностями микрорельфа поля, изменением сил инерции агрегата. Колебательный характер внешней нагрузки оказывает влияние на мощностные и топливно-экономические показатели работы почвообрабатывающих агрегатов [38,13-15, 49-51,58-64,79,105 и др.]. Первоначально исследования в этой области основывались на детерминистических методах, без учета вероятностного характера внешних нагрузок.

Впервые влиянию неустановившегося характера нагрузки на двигатель сельскохозяйственного трактора рассматривалось в трудах академика В.Н.Болтинского[14-16]. Неустановившаяся нагрузка по В.Н.Болтинскому моделируется периодической функцией с определенными значениями периода и амплитуды [15]:

М = М + Ам8т пЦ; = М(1 + 0,5 5М Эт пи), (1.1)

где М = 0,5(Ммакс + Ммин) - среднее значение крутящего момента на валу

двигателя;

ММакС; Ммин - соответственно максимальное и минимальное значение

крутящего момента на валу двигателя;

Ам = 0,5(Ммакс + Ммин) = 0,5М5м - амплитуда колебаний;

5м = Ам / М - степень неравномерности величины М;

ш = 2 тс/Т - частота периодического процесса;

Т - период колебаний крутящего момента М на валу двигателя.

По данным В.Н.Болтинского, при изменении степени неравномерности момента сопротивления 5М от 0 до 0,3 эффективная мощность и топливная экономичность дизеля при работе на регуляторе снижается примерно на 25% [15] в сравнении с постоянной нагрузкой.

К настоящему времени проведено большое количество исследований посвященных более широкому изучению этого вопроса. Такие исследования проводили А.Б.Свирщевский [147], А.А.Болотин [13], З.Н.Эминбейли [176], Б.Б.Чагар [169], Н.С.Ждановский [49-51], Ю.К.Киртбая[73-78], И.И.Киселев [79], В.Н.Попов [135], Г.М.Кутьков [101], А.А.Юшин [177] и другие ученые.

Закономерности изменения тяговых сопротивлений при работе сельскохозяйственных машин и орудий установил проф.Ю.К.Киртбая в работе [73]. Он сделал вывод, что тяговое сопротивление сельскохозяйственных машин и орудий подвержено непрерывным изменениям под влиянием ряда эксплуатационных факторов и является периодической функцией по пути или, с учетом скорости движения, по времени. Закон изменения тягового сопротивления Ю.К.Киртбая представил в виде тригонометрического бинома:

= Я + ДБ/Сов^тт/Т) АТ +ДБГ СО8(2Л;ТЛ2) АТ, (1.2)

где Я - среднее значение тягового сопротивления;

АЯ', Т - соответственно амплитуда и период колебаний низкочастотной составляющей;

ДЯ", г - соответственно амплитуда и период высокочастотной составляющей;

AT - интервал времени, кратный периоду колебаний Т .

Анализируя колебания тягового сопротивления на горизонтальных участках, автор выделяет два вида колебаний: колебания более высокой частоты - микроколебания вызываются характерными особенностями технологического процесса, выполняемого орудием (машиной), или состоянием поверхности основания, по которому происходит передвижение; колебания с большим периодом - мезоколебания связаны с периодическими изменениями физико-механических свойств обрабатываемой среды [73].

Более подробно механизм возникновения неустановившейся нагрузки, действующей на сельскохозяйственный трактор изучил А.А.Болотин [13]. Он установил, что сила тяги на крюке, крутящие моменты ведущих звездочек и коленчатого вала двигателя представляют собой сложные кривые, состоящие из нескольких составляющих, имеющих периодический характер и отличающихся друг от друга величинами своих периодов или частот [13]. Так на валу двигателя автор выделил пять составляющих, которые он характеризовал определенными значениями амплитуды и частоты. При оценке тягового сопротивления машин А.А.Болотин применяет разложение периодической функции в ряд Фурье типа [13]:

00

f(t) = Е Cn Cos [(27in/T)t + фп], (1.3)

п=0

где Сп- амплитуды; фп - фазы; Т - период; п - номер высшей гармоники.

Аналогичные результаты получены в работе [99] авторы которой при разложении случайной функции Ркр, как и А.А.Болотин выделили пять основных составляющих, установили источники их формирования. Особый интерес представляет анализ влияния колебаний внешней нагрузки различной частоты на показатели двигателя [176]. Авторы работы классифицируют нагрузку как макро-, мезо- и микроколебания. Микроколебания оказывают значительное влияние на усталостно-прочностные показатели агрегата, мезоколебания - на динамические показатели, макроколебания -

на энергетические и эксплуатационные показатели. Данная классификация представляется более правильной по отношению к классификации, установленной на основании причин их возникновения [101].

Однако такой подход не вскрывает полностью внутреннюю структуру колебательного процесса нагрузок, действующих на агрегат.

Существенной особенностью почти всех процессов при работе сельскохозяйственных агрегатов в условиях нормальной эксплуатации является то, что колебания внешней нагрузки характеризуются переменными значениями амплитуды, частоты и начальной фазы.

Особого внимания заслуживают исследования, связанные с применением аппарата теории вероятностей и случайных функций. Это обусловлено тем, что внешние воздействия машин( агрегатов) имеют квазистационарный, случайный характер [3 и др.].

Непрерывный и случайный характер изменений внешних воздействий вызывает соответствующие колебания нагрузочного режима как по тяговому усилию трактора, так и по крутящему моменту на валу двигателя [3 и др.].

В соответствии с этим оценка показателей работы машин и агрегатов осуществляется по их вероятностно-статистическим характеристикам: математическому ожиданию, дисперсии, корреляционной функции, спектральной плотности и другим количественным характеристикам.

Основы вероятностного метода оценки показателей машин, тракторов и агрегатов в целом разработаны в трудах С.А.Иофинова, А.Б.Лурье, Л.Е.Агеева, Б.Г.Волкова, В.Ф.Коновалова, А.Х.Морозова, В.Д.Шепова-лова, В.П.Рослякова и других исследователей [3-6, 58-64, 82, 105, 117,172].

Случайный характер внешних нагрузок, главным образом тягового сопротивления агрегата, приводит к существенному снижению эффективной мощности двигателя и тяговой мощности трактора, к ухудшению топливной экономичности, снижению производительности агрегата и повышению расхода топлива на единицу выработки [3, 13,64,105 и др.], в сравнении с постоянной нагрузкой.

Установлено, что наиболее существенное влияние на показатели работы трактора и его двигателя оказывают низкочастотные колебания нагрузки с периодом больше 1...2с [6,64,105,106,176]. Высокочастотные составляющие с периодом меньше 1...2с преодолеваются в основном за счет запаса кинетической энергии (сил инерции) агрегата и практически не влияют на выходные показатели работы [16,62,63,101]. Поэтому их в расчетах можно не учитывать.

Проведенный анализ работ показывает, что в процессе эксплуатации почвообрабатывающего агрегата на трактор и его двигатель действует нагрузка, которая носит случайный характер, поэтому для анализа этой нагрузки и оценки выходных показателей следует при менять методы теории вероятностей и случайных функций.

1.2. Анализ методов определения энергетических и технико-экономических показателей работы почвообрабатывающих агрегатов

При оценке и прогнозировании параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов используются прямые и косвенные методы определения их энергетических и технико-экономических показателей.

Применение прямых методов связано с непосредственным использованием результатов экспериментальных исследований, что дает высокую точность оценок и прогнозов для конкретных условий эксплуатации. Однако, в связи с тем, что показатели работы агрегатов в реальных условиях эксплуатации изменяются в широких пределах, использование прямых методов требует значительного объема испытаний [9,70,90].

Наиболее распространенными из косвенных методов являются графические, графоаналитические, аналитические.

Сущность графического метода заключается в том, что при определении параметров и режимов работы агрегата совмещаются графики тяго-

вой характеристики трактора и зависимости тягового сопротивления машины-орудия от скорости движения. Места пересечения этих характеристик являются решением поставленной задачи (рис. 1.1).

В некоторых вариантах графоаналитических методов для расчета и построения тяговой характеристики трактора используются результаты испытаний двигателя, а состав агрегата определяется так же как и при использовании графического метода [84,98,134].

Один из вариантов графоаналитического метода получил развитие в работе [104]. Основное его отличие заключается в том, что режимы работы агрегата определяются не в одной точке, а на участке тяговой характеристики (х±3с), где х, х - соответственно входной параметр агрегата и его среднее значение; а - среднее квадратическое отклонение параметра х .

По мнению же И.А. Камбулова [69] этого недостаточно, участок тяговой характеристики является лишь частным случаем из возможных в условиях эксплуатации. В своей работе он предлагает производить оценку показателей в области, ограниченной рассеиванием как тягового сопротивления агрегата, так и скорости движения (рис. 1.2). Такая область существующих значений дает более полное и наглядное представление об изменении режимов работы в зависимости от условий эксплуатации.

В настоящее время наибольшее распространение получили аналитические методы определения параметров и режимов работы агрегатов с применением ЭВМ. Для этого разрабатывается математическая модель функционирования агрегата, а затем, после реализации ее на ЭВМ, производятся расчеты. К недостаткам всех этих методов можно отнести то, что они не учитывают вероятностный (случайный) характер нагрузки, вызывающий изменения показателей работы агрегатов. При обосновании параметров и режимов работы машинно-тракторных агрегатов с учетом вероятностного характера внешней нагрузки устанавливаются основные оценки входных и выходных переменных величин: функция и плотность распределения, математическое ожидание, дисперсия, среднее квадрата-

Р.ь

Рис. 1.1. Схема совмещения тяговой характеристики трактора и машины-орудия: Я - тяговое сопротивление машины-орудия; Р - тяговое усилие трактора [63]

У

пах

■Н.П

*

Б *>>

*

-7 > I к-- --п »:-

Хт1л ЗС1

Рис. 1.2. Схема к определению области существования режимов работы МТА [69]

•г

ческое отклонение (стандарт), коэффициент вариации, корреляционные • | функции и спектральные плотности [6,63,94]. ;

Выходные параметры агрегатов рассматриваются как функции случайных аргументов [6,64,104,172]. Анализ математических моделей машинно-тракторных агрегатов показывает, что они реализуются обычно по принципу "вход-выход" (рис. 1.3).

В качестве входных параметров используются: сопротивление агрегата, профиль поверхности поля, рельеф местности и др., к выходным параметрам относятся: технико-экономические (производительность, энергоемкость, расход топлива на единицу выработки, удельные затраты труда и средств); энергетические (коэффициент полезного действия трактора и агрегата, тяговая и эффективная мощность, удельный расход топлива, скорость движения и др.). Из числа входных переменных особо следует выделить тяговое сопротивление агрегата и момент сопротивления на валу двигателя [6,64,94,105,153 и др].

При расчете выходных параметров агрегатов предполагается детерминированная зависимость их от входных переменных (или аргументов) (рис. 1.4) . Законы распределения и числовые характеристики выходных параметров определяются как законы распределения и числовые характеристики детерминированных функций случайного аргумента (входного параметра).

Существенное влияние на тяговое сопротивление сельскохозяйственных машин-орудий оказывает скорость движения агрегата [6,8,63,94,153 и др]. Моделью этой зависимости для машин с пассивными рабочими органами является рациональная формула В.П.Горячкина [31]:

Я = йпм g + каЬ + 8у аЬу2, (1.4)

где £ к, £у - коэффициенты, учитывающие сопротивление плуга перемещению, сопротивление среды и влияние скорости движения;

Шм - масса машины;

Рис. 1.3. Математические модели тягового агрегата [6]

Рис. 1.4. Схема к определению выходных показателей агрегата с учетом влияния скорости движения v на распределение тягового сопротивления P(v0 = const) [94]

а - глубина обработки почвы;

Ь - ширина захвата.

Формула (1.4) аппроксимируется следующей функцией

Я = + а'2 V2 , (1.5)

представляющей собой частный случай выражения

Я = а0 + а1У + аг V2. (1.6)

Выражение (1.6) является наиболее надежным способом определения влияния на тяговое сопротивление составляющих у и V2 скорости движения [172].

В некоторых работах [79] предлагается вводить в формулы (1.5) и (1.6) дробные показатели степени скорости движения.

В процессе работы машинно-тракторного агрегата(МТА) происходят колебания скорости движения, определяемые характером зависимости скорости движения от тягового усилия, развиваемого трактором, распределением тягового сопротивления агрегата и зависимостью тягового сопротивления агрегата от скорости движения [94,154]. Все это оказывает влияние на законы распределения и числовые характеристики тягового сопротивления, а следовательно и других эксплуатационных показателей работы агрегата [93,94,152].

Для ее устранения проф. В.С.Красовских предлагает метод расчета выходных показателей МТА с учетом действительного (деформированного) закона распределения тягового сопротивления как на отдельном поле, так и на совокупности полей, относящихся к единой административно-хозяйственной или почвенно-климатической территории (хозяйство, край, зона и т.д.), что позволяет повысить достоверность оценки выходных показателей МТА [93-97]. (Рис. 1.4).

Анализ результатов динамометрирования почвообрабатывающих машин и орудий показал, что при постоянной скорости движения тяговое сопротивление агрегата приближенно распределяется по нормальному закону и изменение его во времени может быть отнесено к случайным стационарным эргодическим процессам [6,62,94,105]. Поэтому для оценки показателей работы двигателя, трактора и агрегата в целом в качестве основного входного параметра математической модели целесообразно принимать приведенное тяговое сопротивление агрегата при постоянной скорости движения [93-95,151,154]. При вероятностном характере нагрузки и работе на корректорной ветви характеристики двигателя тяговые возможности трактора ограничены величиной максимального тягового усилия трактора на данной передаче [94,154,172]:

Рмакс ^ К макс , (1.7)

где Я макс - максимально возможное тяговое сопротивление агрегата, а возможности двигателя в преодолении момента сопротивления ограничены величиной максимального момента [19,94,147,154]:

Ммакс> Мсмакс, (1.8)

где Мс макс - максимально возможное значение момента сопротивления на валу двигателя.

Очевидным является и то, что существуют максимальные значения математического ожидания момента сопротивления на валу двигателя и тягового сопротивления агрегата. Эти значения следует учитывать при определении параметров и режимов работы агрегата [154].

При определении наиболее выгодных режимов работы агрегатов (по экстремуму целевой функции) основными критериями эффективности являются максимум производительности или минимум удельных эксплуа-

тационных затрат средств на 1 га при соблюдении агротехнических требований.

Исследованиями [6 и др.] установлено, что экстремальная нагрузка существующих агрегатов по минимуму затрат средств и максимуму производительности незначительно отличаются друг от друга. Экстремальная нагрузка по минимуму удельного расхода топлива обычно находится в интервале нагрузок, установленных по этим критериям [6]. Поэтому в качестве критерия эффективности (или оптимальности) можно принимать максимум производительности или минимум удельного расхода топлива. Обоснование оптимальных параметров и наиболее выгодных режимов работы агрегатов дано в работах J1.E. Агеева [ 6 ], Д.М.Воронина [26], Л.И.Гром-Мазничевского [38], Ф.С.Завалишина [52], С.А.Иофинова [63,64] и других авторов.

При вероятностной нагрузке используются математические ожидания критериев оптимизации, например [59]:

М(Спр) = [M(W4)-i] [So + 3,6 Ц M(GT)] -> min, (1.9)

где М(Спр), M(W4), M(GT) - соответственно математические ожидания удельных приведенных затрат средств, производительности и массового расхода топлива;

So - удельные затраты средств с учетом капитальных вложений;

Ц - комплексная цена топливо-смазочных материалов.

Так как математические ожидания входных и выходных переменных являются также случайными величинами, то устанавливать их в известных границах можно только с определенной вероятностью [94,154].

В расчетах эксплуатационные параметры и режимы работы агрегата следует рассматривать не на отдельно взятой передаче, а во всем диапазоне возможных тяговых усилий трактора на совокупности рабочих передач при различных значениях ширины захвата и скорости движения, а также с учетом влияния скорости движения на тяговое сопротивление агрегата и

взаимного расположения передач трактора. Это необходимо для того, чтобы полнее оценить и реализовать потенциальные возможности агрегата по производительности, удельному расходу топлива и другим параметрам [94,154].

Общепринятая методика расчета параметров агрегатов не учитывает этого [63,133,137]. Так, в работе [79] приведена потенциальная эксплуатационная характеристика агрегата для определения его параметров по максимальной производительности, но она не учитывает вероятностного характера нагрузки и ступенчатости трансмиссии, что не позволяет проанализировать эффективность использования агрегатов в различных условиях их эксплуатации.

Таким образом, для определения (оценки) эксплуатационных показателей работы почвообрабатывающих агрегатов целесообразно использовать вероятностную математическую модель агрегата типа "вход-выход" в которой законы распределения и числовые характеристики показателей работы определяются как детерминированные функции случайного аргумента - приведенного тягового сопротивления агрегата. Кроме того, такая модель должна учитывать ограничения по загрузке трактора и его двигателя, работу трактора на совокупности передач и ограничение скорости движения по агротехническим требованиям к качеству работ.

1.3. Анализ методов и средств контроля загрузки тракторного двигателя

Высокая эффективность эксплуатации существующих почвообрабатывающих агрегатов может быть достигнута при максимальном использовании заложенных в них тягово-мощностных возможностей в данных условиях эксплуатации. В связи с этим особенно важен вопрос о поддержании оптимальной загрузки двигателя трактора, от которой зависит топливная экономичность и производительность агрегата.

Современные сельскохозяйственные тракторы пока не оборудуются совершенными средствами контроля загрузки двигателя в эксплуатационных условиях. С помощью приборов, устанавливаемых на них в настоящее время, оценить загрузку двигателя и выбрать экономичный режим работы крайне затруднительно.

При выборе рабочей передачи трактора механизаторы в зависимости от квалификации, стажа работы, индивидуальных особенностей оценивают загрузку двигателя по тахоспидометру, на слух по работе двигателя, по дымности выхлопных газов или интуитивно [44,60,87,113,139,141].

Неустановившийся характер внешней нагрузки на двигатель, создаваемый агрегатируемыми сельскохозяйственными машинами и орудиями, вызывает непрерывные перемещения стрелки тахоспидометра по шкале, что не позволяет механизатору правильно оценить по нему загрузку двигателя. При работе на плотных почвах и операциях, характеризующихся большими колебаниями нагрузки: посеве зерновых стерневыми сеялками, пахоте, глубокой обработке почвы, а также при движении агрегата поперек предшествующей обработки колебания стрелки очень значительны и различить частоту коленчатого вала двигателя на соседних передачах не представляется возможным [44,113].

Метод установления режимов работы на слух по работе двигателя и интуиции, как показывает практика [44,113,141], в подавляющем большинстве также не позволяет правильно подобрать механизатору необходимую передачу. Этому препятствует применение на современных тракторах герметизированных кабин и эффективных глушителей шума выпуска отработанных газов, которые при перегрузке не позволяют распознать на слух падение частоты вращения вала двигателя. Особенно малоэффективен этот метод в состоянии усталости механизатора.

Оценка загрузки двигателя и выбор режимов работы по дымности выхлопных газов тоже неэффективен. Например, при работе тракторов "Кировец", у которых выхлопные трубы расположены вне видимости тракториста, применение его вообще затруднительно. Помимо этого дви-

гатели с турбонаддувом практически не проявляют внешних признаков работы на корректоре, так как турбокомпрессор обеспечивает работу двигателя на перегрузке без заметного повышения дымления [113].

Вышеперечисленные методы являются ориентировочными и даже опытные механизаторы, пользуясь ими при выборе рабочей передачи часто ошибаются. Так при обследовании работы 50 тракторов К-701 [44,112], на которых работали в основном опытные механизаторы (I класса - 60%, II и III по 20%), установлено, что только часть из них (12%) выбирали рабочую передачу обычными методами правильно, 80% механизаторов ошибались и тракторы работали с недогрузкой, причем на две передачи -18%. Остальные 8% механизаторов перегружали тракторы. Между тем при ошибке всего на одну передачу на 10... 15% снижается производительность и на 8... 10% перерасходуется топливо на 1 га [113].

Современные сельскохозяйственные тракторы оборудуются многоступенчатыми коробками передач. Однако отсутствие у механизатора надежного ориентира в выборе экономичных режимов работы агрегата не позволяет использовать потенциальные возможности многоскоростной коробки передач и эффективно маневрировать скоростными режимами в процессе выполнения технологической операции. Поэтому зачастую двигатели тракторов работают при значительной недогрузке или с перегрузкой.

Для определения степени загрузки двигателей тракторов разработано большое количество различных по конструкции и принципу действия приборов. В зависимости от параметра по которому оценивается загрузка двигателя эти приборы делятся на две группы: прямого и косвенного действия.

Приборы первой группы производят измерение по крутящему моменту, передаваемому от двигателя к нагрузке, приборы второй группы -по некоторым параметрам двигателя, косвенным образом отражающим степень его загрузки. Приборы первой группы обеспечивают высокую точность измерений, но они конструктивно сложны, дороги в изготовле-

нии и не надежны в эксплуатации. Поэтому они применяются лишь в исследовательских целях. Для эксплуатационных условий наиболее приемлемы приборы второй группы, так как они значительно проще конструктивно, дешевле, надежнее и обладают достаточной для эксплуатации точностью. В качестве параметров, позволяющих оценить степень загрузки двигателя, используются: частота вращения коленчатого вала двигателя, ход рейки топливного насоса, температура и давление выпускных газов и т.п. [11,39,43,44,60,63 и др.].

В Ленинградском СХИ создан ряд приборов [60], принцип действия которых основан на отборе осредненного по тактам "задроссельного" давления газов в цилиндрах двигателя, пропорционального развиваемому крутящему моменту. Несмотря на свою перспективность, замер задроссельного давления для оценки крутящего момента развиваемого двигателем не нашел пока широкого применения. Это, во-первых, связано с тем, что отбор задроссельного давления в замкнутый объем через дроссель (диаметр 0,3...0,5 мм) при длительной эксплуатации двигателя приводит к закоксовыванию каналов движения газов ( уже после 8... 12 часов работы), а следовательно и нарушению показаний приборов, а замер давления с помощью мембраны пока не разработан. Во-вторых, вследствие некоторой неравномерности работы отдельных цилиндров двигателя для более точной оценки загрузки необходим отбор задроссельного давления не от одного, а от всех работающих цилиндров и их осреднение, что затруднительно. Кроме того, отбор задроссельного давления предопределяет некоторые изменения в конструкции и работе двигателя, что не предусмотрено техническими требованиями на их производство.

Известны приборы для измерения мощности двигателя, содержащие датчики частоты вращения, крутящего момента и счетно-решающие устройства. Так, например, для контроля загрузки двигателя по расходу топлива с учетом частоты вращения коленчатого вала Всесоюзным институтом приборов (ВИП) разработан прибор[60], в котором мощность определяется перемножением показателей, пропорциональных крутящему момен-

ту (мгновенному расходу топлива) и частоте вращения коленчатого вала двигателя. Фактическая загрузка определяется по косвенному показателю -расхождению грузиков центробежного регулятора топливного насоса, зависящему от частоты вращения коленчатого вала двигателя. За 100%-ную загрузку принимается этот показатель при номинальном крутящем моменте по типовой характеристике двигателя. Основным недостатком прибора является погрешность показаний, вследствие снижения частоты вращения вала двигателя из-за колебаний нагрузки. Прибор требует тарировки на стенде для установления соответствия шкалы режимам работы двигателя, что в условиях эксплуатации осуществить очень сложно.

Рассмотренные приборы основаны на визуальном наблюдении за степенью загрузки двигателя по положению стрелки на индикаторе приборной панели трактора. В указателе загрузки В.И. Вельских [11] впервые нашла применение идея световой сигнализации, где в качестве параметра фактической загрузки принят ход рейки топливного насоса (показатель расхода топлива), а в качестве сравниваемой величины, принимаемой за 100%-ную загрузку, - положение рейки в момент касания с упором (соответствует индивидуальному значению номинального или расчетного момента данного двигателя). На световом табло загораются лампочки соответственно определенной загрузке двигателя при замыкании скользящих контактов, установленных на рейке. Подобная идея использована и в указателе, разработанном в ЧИМЭСХе [110]. Здесь вместо контактов установлены фотодатчики, замыкающие электрическую цепь при совпадении их с отверстиями в рейке топливного насоса. Недостатком этой и названной выше конструкции является, кроме ненадежности элементов, необходимость периодической тарировки их на стенде.

ЦелинНИИМЭСХом совместно с ВИМом разработан сигнализатор загрузки двигателя трактора "Кировец" [86], который является усовершенствованным сигнализатором В.И. Вельских. Принцип работы этого прибора основан на получении информации о работе двигателя на ветвях скоростной характеристики. Появление светового сигнала соответствует

переходу работы двигателя с регуляторной ветви на корректорную в момент замыкания контактной пары - болта номинальной подачи топлива и его упора. Один из них изолируется от "массы" бортовой сети трактора. Сигнализатор позволяет судить о трех состояниях загрузки двигателя: недогрузка - сигнальная лампа не горит, перегрузке - лампа горит постоянно, нормальной загрузке - кратковременное появление светового сигнала. Установлено [86], что применение такого сигнализатора на тракторах позволяет в сравнении с обычными методами выбора рабочей передачи повысить производительность машинно-тракторного агрегата и снизить расход топлива в среднем на 10... 11%. Основные достоинства этого сигнализатора - простота конструкции, адаптивность к техническому состоянию двигателя и способность информировать механизатора о состоянии загрузки двигателя как на основных, так и на частичных режимах работы.

Однако, такой сигнализатор вместе с тем имеет и недостатки, главным из которых является непрерывно мигающий световой сигнал при нормальной загрузке двигателя, мешающий работе тракториста. Необходимость в режиме нормальной загрузки двигателя фиксировать время периодичности появления световых сигналов, а при перегрузке - вести подсчет времени для принятия решения об изменении режима работы создает механизатору неудобства и снижает точность контроля загрузки двигателя [60]. Кроме того, включение специального датчика в регулятор топливного насоса может несколько нарушить его работу, что скажется на топливной экономичности (расходе топлива) двигателя.

ВИМом в творческом содружестве с ВИИТиНом и НПО" Целин-сельхозмеханизация" разработан сигнализатор [141] с усовершенствованной системой отображения информации о состоянии загрузки двигателя. Принципиальным его отличием от сигнализатора ВИМ-ЦелинНИИМЭСХ является наличие логического блока, позволяющего выделять из сигналов, поступающих от контактного датчика, сигналы, соответствующие определенному состоянию загрузки двигателя, и настраивать на "оптимальный

режим" в зависимости от условий работы. Для определения оптимальной загрузки двигателя трактора в характерных условиях работы используется математическая модель, представляющая собой функциональные зависимости показателей двигателя ( мощности, крутящего момента, частоты вращения коленчатого вала) и продолжительность его работы на ветвях характеристики от среднего квадратического отклонения момента сопротивления на коленчатом валу. За критерий оптимальности принимается максимум мощности, определяемый при условии незаглохания двигателя. Закон распределения момента сопротивления на коленчатом валу принимается нормальным. Решение данной модели на ЭВМ позволило определить для различных значений колебаний момента сопротивления оптимальные параметры загрузки двигателя по продолжительности работы его на регуляторной и корректорной ветвях характеристики, принятых в данном сигнализаторе для контроля состояния загрузки двигателя. Информация о состоянии загрузки двигателя отображается прибором с помощью трехцветной сигнализации светового указателя, расположенного на приборной панели трактора. В работах [113,141] приводятся оптимальные значения параметров контроля загрузки двигателей тракторов МТЗ-80, МТЗ-82, К-700А и К-701 в характерных условиях их работы.

Все рассмотренные приборы являются средствами непрерывного предъявления информации о степени загрузки тракторного двигателя. Инженерно-психологические исследования [60] работы операторов показывают, что они не приносят желаемого эффекта там, где требуется на основании полученных от них сведений оперативно и правильно осуществить требуемые управляющие воздействия на объект контроля. В процессе контроля и управления трактором, особенно энергонасыщенным, осуществление практически непрерывного приема, оценки и переработки информации о загрузке двигателя, а также правильного выбора момента переключения передачи из-за случайного характера тяговой нагрузки трактора является для оператора - тракториста весьма сложной и трудновыполнимой задачей.

В результате исследований [60,61] установлено, что при выполнении сельскохозяйственных работ на тракторе "Кировец" временная загруженность зрительного канала тракториста в процентном отношении распределяется следующим образом:

- 90...94% - обзор вперед (контроль направления движения);

- 4,5...8,0% - обзор назад (контроль работы машин и орудий);

- 1,5...2,0% - обзор приборной панели (контроль за работой приборов и сигнализаторов и т.д.).

Очевидно, что при работе на других тракторах распределение времени немногим отличается от приведенного. Поток информации, отображаемый средствами приборной панели не согласуется с пропускной способностью зрительного канала тракториста в связи с его информационной загруженностью при управлении движением агрегата и работой машины или орудия. Поток информации, который следует учитывать в 3...4 раза превышает фактически используемый [139].

По этим причинам при разработке информационных средств контроля загрузки тракторного двигателя в эксплуатационных условиях целесообразно выполнить два основных требования:

- обработка текущей информации о загрузке двигателя должна полностью осуществляться счетно-решающими устройствами на базе микропроцессорной техники;

- предъявление результирующих значений необходимо обеспечить в виде директивных сообщений, которые в любых условиях своевременно воспринимаются и правильно реализуются оператором-трактористом.

Сотрудниками Ленинградского СХИ разработан указатель загрузки двигателя с директивной сигнализацией (УЗД-ДТ) [60]. За информационный параметр прибора принимается частота вращения коленчатого вала двигателя, т.е. скоростной режим работы двигателя. За основу взят принцип преобразования осведомительной информации о загрузке двигателя в директивную: при выходе загрузки (частоты вращения вала) из зоны номинальных значений средствами директивной сигнализации подается

сообщение о необходимости переключения передачи трактора. Индикация перегрузки или недогрузки двигателя производится одновременно световым табло(криптограммой) и звуковым двухтональным (или прерывистым) сигналом, причем сигнал одного тона соответствует необходимости перейти на высшую передачу, а другого - на низшую. Результаты экспериментальных исследований УЗД-ДТ на тракторе "Кировец" при работе на энергоемких операциях показали, что испытуемые операторы-трактористы хорошо воспринимали сигналы-команды на фоне шума в кабине трактора независимо от их занятости в процессе контроля и управления машинно-тракторным агрегатом. Испытания [60] показали, что при использовании на тракторе К-701 директивного указателя загрузки двигателя время выхода на оптимальную передачу в начале гона составило 8...20 с, производительность агрегата повысилась на 2,5...7,2%, расход топлива снизился на 4,1... 5,8%.

Несмотря на большое разнообразие приборов для определения и оценки загрузки тракторных двигателей все они не нашли широкого применения в условиях рядовой эксплуатации сельскохозяйственных тракторов, а разработка этих приборов находится на стадии экспериментальной проверки.

На зарубежных марках тракторов подобные приборы входят, как правило, в состав бортовых компьютерных систем информационной автоматики [30, 126-129]. Такие системы для тракторов и сельскохозяйственных машин производят специализированные фирмы электронного оборудования: Dickey-John, TRW, John Deere, Mikro-Trak (США), LH Agro, Lyk-ketronic (Дания), Müller Electronic, Eh -electronic, Biotronic, Wasserbauer -Electronic (ФРГ), RDS Technology (Великобритания), Field (Канада) и многие другие [127,129].

Информативность дисплея бортового компьютера очень высока. Одновременно на экране может высвечиваться более 30 символов графической, цифровой и буквенной информации. Информационным параметром, характеризующим режим работы двигателя, в бортовых системах автома-

тики принимается зачастую частота вращения коленчатого вала, реже удельный расход топлива на 1 га [128,129]. Система может сравнивать текущие значения параметров с заданными и выдавать информацию об отклонениях, подсказывая, что требуется коррекция для восстановления оптимального режима работы. Так, например, бортовой компьютер Startronic К (Wasserbauer - Electronic, ФРГ) измеряет текущий или удельный расход топлива, оптимальный расход запоминает и сравнивает с ним текущее значение [129]. Если расход растет, на панели монитора « мигает» индикатор, что сигнализирует о целесообразности изменения передачи коробки передач и частоты вращения вала двигателя. Однако, система Startronic не дает указаний, какие именно значения частоты вращения и передачу следует установить для приближения к оптимальному режиму работы и не формирует сигналов управления переключениями. Реагировать на предупреждения системы должен сам тракторист, а эффективность его действий уже зависит от искусства и опыта вождения. Вопрос о том, способен ли тракторист в процессе работы воспринять такое количество информации, остается пока весьма спорным.

Существенным недостатком большинства рассмотренных приборов контроля загрузки двигателя является то, что они отслеживают текущие значения внешней нагрузки, действующей на тракторный двигатель. В силу случайного характера внешней нагрузки, большой напряженности труда, множества объектов и точек внимания (особенно при работе на энергонасыщенных тракторах) реагировать на эту информацию, а тем более адекватно оценить по ней степень загрузки двигателя механизатор не в состоянии. В математических моделях, используемых при разработке некоторых приборов контроля загрузки, закон распределения входного параметра (нагрузки) принимается нормальным [43,102,113,141,145]; оптимальные значения загрузки двигателя однозначно устанавливаются по экстремуму целевой функции (принятого критерия оптимальности) [102,113,142,145].

Однако, в условиях рядовой эксплуатации на распределение внешней нагрузки (тягового сопротивления агрегата, момента сопротивления на валу двигателя) значительное влияние оказывает переменный характер скорости движения почвообрабатывающего агрегата (см.п. 1.2). Вследствие этого происходит деформирование закона распределения нагрузки, а потому выходные показатели агрегата (двигателя, трактора) будут существенно отличаться от значений этих показателей при нормальном распределении внешней нагрузки [94,154]. Кроме того, при случайном (вероятностном) характере внешней нагрузки обеспечить, а тем более поддерживать уровень загрузки двигателя в пределах ее оптимального значения практически невозможно. Оптимальную загрузку двигателя возможно реализовать только в стендовых условиях работы (при постоянной нагрузке).

Исходя из этого следует, что задача оптимизации загрузки двигателя в условиях рядовой эксплуатации должна заключаться не в поиске оптимального значения, соответствующего экстремуму целевой функции, а в определении рационального диапазона загрузки, обеспечивающего наиболее эффективное использование данного почвообрабатывающего агрегата. Для решения этой задачи возникает необходимость в разработке такой модели функционирования почвообрабатывающего агрегата, которая позволяла бы производить оценку его эксплуатационных показателей и на основе этого устанавливать границы рационального диапазона загрузки тракторного двигателя в различных эксплуатационных условиях.

1.4. Постановка вопроса и задачи исследований

На основании проведенного анализа выполненных исследований можно сделать вывод, что эффективность использования агрегатов при выполнении технологических операций может быть значительно повышена за счет рациональной загрузки тракторного двигателя. Для этого необ-

ходимо дальнейшее совершенствование методов расчета эксплуатационных показателей работы агрегатов, разработка научно-обоснованных рекомендаций по выбору рациональных диапазонов загрузки тракторного двигателя, а также применение приборов, позволяющих оценивать среднюю загрузку двигателя и контролировать ее уровень в процессе работы агрегата.

ЦЕЛЬЮ настоящей работы является повышение производительности почвообрабатывающих МТА за счет рациональной загрузки двигателя (на примере пахотного агрегата с трактором Т-250).

В соответствии с целью исследований предусмотрено решение следующих основных задач:

- "усовершенствовать" вероятностную математическую модель определения и оптимизации загрузки двигателя сельскохозяйственного гусеничного трактора общего назначения класса 5, реализовать ее в виде алгоритмов и программ расчета на ЭВМ;

- оценить влияние условий работы почвообрабатывающего агрегата на степень загрузки тракторного двигателя; определить рациональные диапазоны загрузки двигателя, обеспечивающие наиболее эффективное использование почвообрабатывающего агрегата в заданных условиях эксплуатации;

- определить оценочные эксплуатационные параметры загрузки тракторного двигателя и основные эксплуатационные требования к приборам, позволяющим оценивать режимы загрузки двигателя;

- провести экспериментальные исследования для подтверждения теоретических предпосылок; выполнить технико-экономическую оценку результатов исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА

2.1. Математическая модель почвообрабатывающего агрегата

В теоретических предпосылках применяется математическая модель агрегата типа "вход-выход" (рис.2.1а), позволяющая по известному закону распределения тягового сопротивления и детерминированным функциям связи определять законы распределения и вероятностно-статистические характеристики (математическое ожидание, дисперсия) эксплуатационных показателей работы: энергетических(скорости движения, тяговой мощности, потерь на буксование, часового и удельного тягового расходов топлива, крутящего момента, частоты вращения коленчатого вала и мощности двигателя и др.) и технико-экономических (чистой производительности, расхода топлива на единицу выработки и др.).

В модели приняты следующие допущения:

- функции, определяющие связь текущих значений эксплуатационных показателей работы агрегата с входными показателями, при постоянной нагрузке имеют детерминированный характер;

- потери на перекатывание трактора постоянны и не зависят от тягового усилия и скорости движения;

- основное влияние на эксплуатационные показатели агрегата оказывают колебания тягового сопротивления с периодом более 1 ...2с [6,8,10,13,101].

Распределение и вероятностно-статистические оценки выходных показателей работы агрегата вычисляются по следующим формулам[1,3,6]:

ОС

У

У (X)

М(У)=лпу

у(х)

П(У) =£М(хО

МЮ-т»

Рис.2.1. Модель агрегата типа "вход - выход" (а) и схема к определению показателей работы у как детерминированных функций случайного аргумента х (б) [6]

- плотность распределения

ф(у) = ф(х) | dx/dy |; (2.1)

- математическое ожидание

00 00

М(у) = my = J у Ф(у) dy = J f(x) ф(х) dx ; (2.2)

—00 —00

- дисперсия

00 00 D(y) = J (у - ту У ф(у) dy = J [f(x) - ту]2 Ф(х) dx; (2.3)

—00 —00 - среднеквадратическое отклонение (стандарт)

ay = [D(y)P; (2-4)

- коэффициент вариации

v = Gy/M(y), (2.5)

где ф(х) - плотность распределения входного показателя (крутящего момента двигателя, тягового сопротивления агрегата); y=f(x) - детерминированная функция(функция связи) рис.2.1.6. Детерминированные функции связи y=f(x) - зависимости показателей у от аргумента х , определяются регуляторной характеристикой двигателя и тяговой характеристикой трактора при постоянной нагрузке - в модели они представлены в виде кусочно-непрерывных функций (рис.2.2), состоящих из отрезков (кусков):

п

а)

п «1ч

<4«

И Г'

с

'тж

я„

—Нг

Мы М1 Мп

м

VIV. V, VI-, VI

6Т

9-б

5)

1-к

1м, Ууп Л>й>Т\!

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве», Екшибаров, Владимир Николаевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанная вероятностная математическая модель тягового почвообрабатывающего агрегата учитывает влияние скорости движения на тяговое сопротивление орудий, позволяет определять законы распределения и числовые характеристики выходных показателей агрегата, рациональный диапазон загрузки двигателя в диапазоне рабочих передач трактора.

Модель может использоваться при оценке работы МТА на отдельном поле и группе полей и реализована в виде алгоритмов и программ расчета на ЭВМ.

2. На примере почвообрабатывающего агрегата (Т-250+ПТК-9-35) доказано теоретически и подтверждено экспериментально:

- загрузка двигателя по максимуму производительности, минимуму погектарного расхода топлива и приведенных затрат средств в пределах рационального диапазона загрузки двигателя Д-4601 соответствует его верхней границе, равной 109% от номинального крутящего момента, при коэффициенте приспосабливаемости двигателя, равном 1,19;

- на группе полей для степных районов Алтайского края с удельным сопротивлением М(Ко) = 9,6 кН/м; коэффициенте вариации М(у0) = 0,083 при глубине основной отвальной обработки почвы 0,25.0,27м диапазон загрузки двигателя 95. 109% от Мн следует считать рациональным;

- загрузку двигателя необходимо оценивать по ее среднему значению (математическому ожиданию) за продолжительный период времени;

- при определении среднего значения загрузки двигателя на регуля-торной ветви характеристики использовать в качестве оценочного показателя величину хода рейки ТНВД, а на корректорном участке - значения частоты вращения коленчатого вала.

3. Получены регрессионные зависимости, которые позволяют определять границы рационального диапазона загрузки двигателя.

Основными факторами, оказывающими влияние на максимальную степень загрузки двигателя на отдельной передаче являются коэффициент вариации приведенного тягового сопротивления агрегата у(Р0), коэффициент, представляющий собой относительную величину изменения тягового сопротивления при изменении скорости движения агрегата е0 и номер рабочей передачи К.

4. Реализацию рационального диапазона загрузки следует осуществлять с применением на тракторе указателя-сигнализатора, который должен удовлетворять следующим техническим требованиям:

- реагировать только на низкочастотную составляющую колебаний внешней нагрузки с периодом не менее 1 .2 с;

- определять среднее значение (математическое ожидание) нагрузки за продолжительный период времени;

- информировать механизатора о степени загрузки двигателя директивными сигналами, при выходе её за пределы рационального диапазона.

5. Реализация рационального диапазона загрузки двигателя обеспечивает повышение среднего значения(математического ожидания) скорости движения трактора (агрегата), а, следовательно, и соответствующее повышение производительности почвообрабатывающего агрегата.

6. В заданных условиях эксплуатации агрегата (Т-250+ПТК-9-35) при реализации рационального диапазона загрузки двигателя следует использовать 6, 7 и 8 передачи трактора. В этом случае среднее значение (математическое ожидание) тягового усилия трактора будет изменяться в пределах 28.50 кН при скорости движения 3,3.2,5 м/с, т.е. при соблюдении агротехнических требований для основной отвальной обработки почвы скоростными плугами.

7. Рекомендуемый рациональный диапазон загрузки двигателя позволяет повысить производительность агрегата (без изменения ширины захвата) на отвальной пахоте на 17% при практически постоянном расходе топлива на единицу обработанной площади, снизить приведенные затраты средств на 9%. Ожидаемый годовой экономический эффект составляет 2470 тыс. руб. в год на один агрегат (по состоянию на 01.04.95г.).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Екшибаров, Владимир Николаевич, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Абенгауз Г.Г. и др. Справочник по вероятностным расчетам. -М,: Воениздат, 1970. - 536с.

2. Агеев Л. Е., Крячко И.И. Статистическая оценка эксплуатационных показателей работы машинно-тракторных агрегатов //Записки ЛСХИ: Сб. научн. тр. т. 140, Вып.1 / ЛСХИ - Л. - Пушкин, 1969, - с.36 - 43.

3. Агеев Л.Е., Мельник В.П. Определение законов распределения и числовых характеристик энергетических параметров трактора //Записки ЛСХИ; Сб. научн. тр., Т.242/ЛСХИ - Л.- Пушкин,1976. - с.67-72.

4. Агеев Л.Е. Научные основы определения оптимальных и допускаемых значений энергетических параметров машинно-тракторных агрегатов с учетом вероятностного характера внешних воздействий. Автореф. дисс. ... докт. техн. наук. - Л., 1973.

5. Агеев Л.Е. Обоснование оптимальных нагрузочных режимов машинно-тракторного агрегата по дисперсиям выходных параметров // Записки ЛСХИ: Сб. научн. тр. т.274/ЛСХИ - Л. - Пушкин, 1976. - с. 155-164.

6. Агеев Л.Е. Основы расчета оптимальных и допускаемых режимов работы машинно - тракторных агрегатов. - Л.: Колос, 1978.- 296с.

7. Агеев Л.Е, Шкрабак B.C., Моргулис-Якушев В.Ю. Сверхмощные тракторы сельскохозяйственного назначения. - Л.: Агропромиздат, 1986. -415с.

8. Анилович В.Я., Водолажченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов. - М,: Машиностроение, 1978. - 456с.

9. Астафьев М.И., Сафонов Б. С., Пановский A.A. Экспериментально-расчетный метод определения эксплуатационно-технологических показателей тракторов //Тракторы и сельхозмашины. - 1976. - №4.- с.25-27.

10. Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. -М.: Машиностроение, 1973. - 280с.

11. Вельских В.И., Багдасаров Н.В. Определение степени загрузки двигателя с помощью электросветового сигнализатора //Тракторы и сельхоз-

машины. - 1965. - № 2.- с. 14-16.

12. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных величин. -М.: Мир, 1974. - 464с.

13. Болотин A.A. О характере нагрузки на двигатель и силовую передачу трактора//Тракторы и сельхозмашины. - 1959.-№9.- с.16-19.

14. Болтинский В.Н. Мощность тракторного двигателя при работе с неустановившейся нагрузкой и ее определение //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. - 1959. - №5. - с.22-24.

15. Болтинский В.Н. Работа тракторного двигателя при неустановившейся нагрузке. - М.: Сельхозгиз, 1949. - 216с.

16. Болтинский В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. - М.: Сельхозиздат, 1962. - 391с.

17. Бор Де К. Практическое руководство по сплайнам. - М., 1985. -304с.

18. Бракоренко Д.Д. Методика и результаты определения тяговых сопротивлении почвообрабатывающих и посевных машин-орудий, агрега-тируемых с тракторами Т-150К //Механизация и электрификация сельского хозяйства: Сб. научн. тр. /ЦНИИМЭСХ. - Минск ЦНИИМЭСХ, 1978.-с.28-34.

19. Бурм А. К. Анализ причин, вызывающих снижение показателей работы тракторного двигателя в условиях неустановившейся нагрузки //Совершенствование конструкций тракторов, двигателей и их эксплуатация: Сб. научн. тр. /Алт. с.-х. ин.-т. Барнаул. - 1978. - с.54-59.

20. Вайнруб В.И., Догановский М.Г. Повышение эффективности использования энергонасыщенных тракторов в Нечерноземной зоне. -Л.:Колос, 1982. - 224с.

21. Величкин И.Н. Опыт анализа надежности и долговечности тракторных двигателей по комплексным показателям //Тракторы и сельхозмашины. - 1969.-№ 8. - С.13-15.

22. Величкин И.Н., Коварский Е.К. Пути повышения надежности парка тракторов//Тракторы и сельхозмашины. -1987. - № 1.-с.32-36.

23. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Наука, -1969. - 576с.

24. Взоров Б.А., Молчанов К.К., Трепененков И.И. Снижение расхода топлива сельскохозяйственными тракторами путем оптимизации режимов работы двигателей //Тракторы и сельхозмашины. -1985. - №5. -с.35-37.

25. Воронин Д.М., Лившиц В.М., Моносзон A.A. и др. Определение мощности дизелей с газотурбинным наддувом в эксплуатационных условиях// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1980. - №8. -с.33-35.

26. Воронин Д.М. Выбор типа и режима работы машинно-тракторного агрегата // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 1997. -№№3-4. - с.96-98.

27. Высоцкий A.A. Динамометрирование сельскохозяйственных машин. -М.:Машиностроение,1968. -290с.

28. Гольверк A.A. Определение топливной экономичности двигателей и тракторов //Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1979. - №7. -с.21-23.

29. Гольверк A.A. Тяговые характеристики тракторов при переменной нагрузке // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1986. -№3.-с.25-27.

30. Гольтяпин В.Я. Электронные системы на сельскохозяйственной технике // Техника в сельском хозяйстве. -1989. - № 5.- с.28-30.

31. Горячкин В.П. Собрание сочинений в 3-х томах.- М.:Колос,1968. -т. 1-3.

32. ГОСТ 11.001-73. Прикладная статистика. Ряды предпочтительных численных значений статистических характеристик. - М.: Издательство стандартов, 1973.

33. ГОСТ 18509-88. Дизели тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний.- М.: Стандарты, 1988. - 58с.

34. ГОСТ 20915-75. Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. - М.: Стандарты, 1976. -34с.

35. ГОСТ 7057-81. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. -М.: Стандарты, 1981. - 24с.

36. ГОСТ 23728-88 - ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М.: Стандарты,!988. -25с.

37. Григорьев М.А. и др. Износостойкость деталей ЦПГ дизеля //Автомобильная промышленность. -1985. - № 5.- с. 10-12.

38. Гром-Мазничевский Л.И. и др. Испытания трактора с системой автоматического управления двигателем и гидрообъемной трансмиссией // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. - 1969. - №9. - с.9-12.

39. Гром-Мазничевский Л.И. и др. Измерительный преобразователь для автоматической системы управления режимами работы трактора //Техника в сельском хозяйстве. - 1990. - №5. - с.22-23.

40. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. - М.:Машиноотроение,1966. - 195с.

41. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных. - М.:Мир,1980. - 574с.

42. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента. - М.: Мир, 1981. -516с.

43. Денисов A.A. и др. Прибор контроля загрузки тракторного двигателя //Тракторы и сельхозмашины.-1987.-№8.- с.15-18.

44. Денисов A.A., Косяк А .Я. Рациональное агрегатирование энергонасыщенных тракторов //Техника в сельском хозяйстве. -1985. - № 3.-с.35-37.

45. Денисов A.C. Изменение технического состояния двигателей при эксплуатации в доремонтном периоде //Тракторы и сельхозмашины.-1982. -№8.- с.47-50.

46. Денисов A.C., Неустроев В.Е. Режимы работы и ресурс двигателей /Саратовский университет, 1981. - 112с.

47. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. В 2-х кн. Кн.2 - М.: Финансы и статистика, 1987.-351с.

48. Дьяков И .Я. и др. Об использовании сельскохозяйственных тракторов на работах различного вида //Тракторы и сельхозмашины.-1979.- № 7.-с.7-9.

49. Ждановский Н.С. и др. Неустановившиеся режимы работы поршневых и газотурбинных двигателей автотракторного типа. - Д.: Машиностроение, 1974.- 224с.

50. Ждановский Н.С. и др. Режимы работы двигателей энергонасыщенных тракторов.- JL: Машиностроение, 1981. - 240с.

51. Ждановский Н.С., Николаенко A.B. Надежность и долговечность автотракторных двигателей.- Л.: Колос, 1974.- 223с.

52. Завалишин Ф.С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве. - М.: Колос, 1973.- 319с.

53. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. - Л.: Наука, 1968.-96с.

54. Закс Л. Статистическое оценивание. - М.: Статистика, 1976. -598с.

55. Зубиетова М.П. Основные причины ухудшения показателей надежности тракторных дизелей при их форсировании //Некоторые причины, влияющие на экономические показатели дизелей и аппаратура для исследования процессов переключения передач: Реферативный сборник /ЦНИИТЭИтракторсельхозмаш. - Серия: Тракторы, самоходные шасси и двигатели: М., 1973. - с. 3-30.

56. Зубиетова М.П. и др. Исследование режимов работы дизеля А-41 при использовании трактора ДТ-75М на пахоте //Тракторы и сельхозмашины. - 1977.- № 5.- с. 6-8.

57. Зубиетова М.П., Пустовалов И. В. Влияние условий работы дизеля Д-50 на износостойкость его деталей //Тракторы и сельхозмашины.- 1968.-№ 3.- с. 6-8.

58. Иофинов С. А. Об оптимальных режимах работы тракторных агрегатов на повышенных скоростях //Записки ЛСХИ, т. 88: Сб. научн. тр.

/ЛСХИ.- Л.- Пушкин, 1962.- с. 5-10.

59. Иофинов С. А., Агеев Л.Е., Демченко Е.М. Средние значения энергетических показателей работы машинно-тракторных агрегатов при вероятностном характере нагрузки //Записки ЛСХИ: Сб. научн. тр., т. 140, ВЫП. 1/ЛСХИ.- Л.- Пушкин, 1969. - с. 44-55.

60. Иофинов С. А., Гевейлер H.H. Контроль работоспособности трактора.- Л.: Машиностроение, 1985. - 238с.

61. Иофинов С. А., Демидов В.П., Очир-Горяев В.П. Оценка загрузки тракторного двигателя //Контроль и оценка использования МТА в эксплуатационных условиях: Сб. научн. тр. /ЛСХИ.- Л.- Пушкин, 1982.- с. 38-41.

62. Иофинов С. А. Влияние вероятностного характера нагрузки на средние значения показателей работы машинно-тракторных агрегатов //Вестник сельскохозяйственной науки. - 1968.- №12.-с. 73-77.

63. Иофинов С. А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка.- М.: Колос, 1984.- 351с.

64. Иофинов С. А., Минцберг В.Л. Определение эксплуатационных параметров и показателей работы агрегатов при вероятностном характере исследуемых величин //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1971.- №12.- с. 42-46.

65. Иофинов С. А., Райхлин X. М. Приборы для учета и контроля тракторных агрегатов.- Л.: Машиностроение, 1972.- 224с.

66. Иофинов С. А. и др. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного парка.- М.: Агропромиздат, 1985,- 272с.

67. Исаев Е.В., Нисневич А. И. Выбор параметров форсирования двигателей наддувом с учетом износостойкости деталей гильзо-поршневой группы //Тракторы и сельхозмашины.- 1964.- №10.-С.4-6.

68. Испытания сельскохозяйственной техники. С. В. Кардашевский, Л. В. Погорелый, Г.М. Фудиман и др.- М.: Машиностроение, 1979.-288с.

69. Камбулов И. А. Параметры и режимы работы МТА на базе трактора тягового класса 8 на основных видах полевых работ в условиях зоны

Северного Кавказа: Автореф. диес. ... канд. техн. наук.- Зерноград, 1985, с. 18.

70. Канарчук Е.А., Канарчук В.Е. Влияние режимов работы на износ двигателей внутреннего сгорания.- Киев, 1970.-226с.

71. Кассандрова О.Н., Лебедев В. В. Обработка результатов наблюдений.-М.: Наука, 1970.- 104с.

72. Кацыгин В. В. и др. Рациональные параметры энергонасыщенных тракторов и машинно-тракторных агрегатов. - Минск: Ураджай, 1976.- 159с.

73. Киртбая Ю.К. Исследование динамики тягового сопротивления сельскохозяйственных машин-орудий //Сельхозмашина.- 1952.-№12.- с. 714.

74. Киртбая Ю.К. Исследование составляющих тягового сопротивления сельскохозяйственных машин и орудий //Сельхозмашина.- 1953. -№11-с. 10-14.

75. Киртбая Ю.К. Основы теории использования машин в сельском хозяйстве.- М.,- Киев: Машгиз, 1957.- 278с.

76. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. -М.: Колос, 1976.-256с.

77. Киртбая Ю.К., Хамитов А.Н. Обобщенная математическая модель прогнозирования оптимальных эксплуатационных параметров трактора //Тракторы и автомобили, эксплуатация МТА: т.Х1.- М., 1974. -с.56-61.

78. Киртбая Ю.К. Элементы теории оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных агрегатов //Тракторы и сельхозмашины.- 1966.-№12.- с. 19-22.

79. Киселев И.И. Резервы в использовании машинно-тракторного парка.-М.: Сельхозгиз, 1952.

80. Коварский Е.К. Прогнозирование износостойкости основных деталей и сопряжении тракторных и комбайновых дизелей на стадии проектирования // Двигателестроение,- 1984.- №12.- с.9-11.

81. Колобов Г.Г., Парфенов А.П, Тяговые характеристики тракторов.- М.: Машиностроение, 1972.- 153с.

82. Коновалов В.Ф. Устойчивость и управляемость машинно-тракторного агрегата.-Пермь, 1969.-439с.

83. Коробейников А.Т., Лихачев B.C., Шолохов В.Ф. Испытания сельскохозяйственных тракторов.- М.; Машиностроение, 1985,- 240с.

84. Корсун H.A. Выбор скоростей движения трактора общего назначения на основании его рационального агрегатирования с сельскохозяйственными машинами //Тракторы и сельхозмашины.- 1978.-№4.-с.1-3.

85. Костин А.К., Борисов В.Н. Износ и ресурс основных деталей ЦПГ судовых двигателей в эксплуатационных условиях // Двигателестроение.-1984.- №7.- с.43-45.

86. Косяк А .Я., Белан М.М. Опыт применения всережимного сигнализатора загрузки двигателя на тракторах "Кировец" в совхозах Куста-найской области.- Алма-Ата: Кайнар, 1983.- 28с.

87. Косяк А.Я., Денисов A.A. и др. Выбор режимов работы тракторов "Кировец" с помощью сигнализатора загрузки двигателя.- Кустанай, 1981.- 180.

88. Красовских B.C., Беляев В.И., Щеглов С.П., Сальников Г.В. Влияние режимов работы трактора на характер и структуру взаимосвязей его основных параметров //Резервы повышения эксплуатационных качеств сельскохозяйственных тракторов: Сб.научн.тр. /ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1986.-с. 44-49.

89. Красовских B.C., Красовских Ю.П., Соколов В.В. и др. Неиспользованные резервы в механизации обработки почвы //Механизация производственных процессов в сельском хозяйстве Западной Сибири: Труды Алтайского СХИ, вып.28, 1977.- с. 14-32.

90. Красовских B.C. К обоснованию основных параметров и режимов работы машинно-тракторных агрегатов //Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка.- Новосибирск, 1981.- с.3-14.

91. Красовских B.C. Обоснование рационального почвообрабатывающего агрегата //Обоснование рациональных параметров сельскохозяйственных тракторов и режимов работы машинно-тракторных агрегатов в условиях Западной Сибири: Сб. научн.тр. /Алт. с.-х. ин.-т.-Новосибирск, 1982.- с. 3-22.

92. Красовских В. С. Основные факторы, влияющие на технико-экономические показатели почвообрабатывающего агрегата //Повышение эффективности эксплуатации и ремонта машинно-тракторного парка: Сб. научн.тр./Алт.с.-х.ин.-т.- Барнаул, 1987.- с.5-21.

93. Красовских B.C. Основы расчета параметров и режимов работы машинно-тракторных агрегатов // Учебное пособие /Алт.с.-х. ин.-т.- Новосибирск, 1982.- 56с.

94. Красовских B.C. Повышение эффективности функционирования тяговых агрегатов за счет оптимизации параметров и эксплуатационных режимов работы в степных и лесостепных районах Западной Сибири. Автореф. дис.... докт. техн. наук.- Барнаул, 1991.

95. Красовских B.C., Сальников Г.В. Вероятностно-статистическая модель обоснования рациональной тяговой зоны трактора // Повышение эффективности ремонта и эксплуатации сельскохозяйственной техники: Сб. науч. тр. / Алт.с.-х. ин.-т.- Барнаул, 1988.-е. 25-35.

96. Красовских B.C., Соколов В.В. Эффективность внедрения рациональных составов агрегатов в производство // Механизация земледелия в Алтайском крае: Сб.науч.тр. / СО ВАСХНИЛ - Новосибирск, 1983.- с.79-86.

97. Красовских B.C., Щеглов С.П., Щербинин В.В. Пути повышения эффективности использования МТА / Роль Алтайского края в решении продовольственной программы: Тез. док. краев, научн.-техн. конф. / - Барнаул, 1987.- с. 194-196.

98. Кудряков В.А. Выбор режима работы машинно-тракторного агрегата //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1976.- №3.-с.36-38.

99. Куликовский К.JT., Купер В.Я. Методы и средства измерений. -М.: Энергоатомиздат, 1986.-4480.

100. Кутьков Г.М. Оценка тягово-сцепных показателей трактора при испытании / Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1971.- №9.- с.47-50.

101. Кутьков Г.М. Тяговая динамика трактора. - М.: Машиностроение. 1980.-215с.

102. Кычев В.Н., Белан М.М. и др. Оптимизация загрузки двигателя в зависимости от нагружения сельскохозяйственного трактора /Повышение технико-экономических показателей сельскохозяйственных тракторов: Сб.научн.тр.- Челябинск, 1985.-c.5-8.

103. Лихачев B.C. Испытания тракторов. - М.: Машиностроение, 1974. -286с.

104. Лурье А.Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления.- Л.: Колос, 1979.-312с.

105. Лурье А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов.- М.: Колос, 1981.-382с.

106. Лурье А.Б. Основы теории управления сельскохозяйственными агрегатами//Записки Л СХИ: Сб.научн.тр., т. 155 / ЛСХИ - Л.Пушкин, 1971.-с.31-39.

107. Лурье А.Б. Развитие статистических методов исследования агрегатов и их систем управления // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1971.-№3.-с.60-62.

108. Лущик Э.А. и др. Оптимизация эксплуатационных режимов тракторного двигателя: Экспресс информация / Бел НИИНТИ Госплана БССР.- Серия: Машиностроение и металлообработка.- Минск, 1980. -14с.

109. Любарец В. А. Методика статистической обработки на ЭВМ результатов испытаний и исследований сельскохозяйственных агрегатов и их АСУ // Методические указания по НИРС.- Л. 1977.-34с.

110. Любарец В. А. Улучшение эксплуатационных показателей МТА путем совершенствования режимов загрузки двигателя с газотурбинным надувом: Автореф. дисс. . . . канд. техн. наук. - Челябинск, 1980, 20с.

111. Методика статистической обработки эмпирических данных. РТМ 44-62.-М.: ВНИИМАШ, 1966.-100с.

112. Методические рекомендации по реализации оптимальных режимов загрузки двигателей тракторов типа К-701 в эксплуатации. - Куста-най, 1986.-35с.

113. Методические рекомендации по технико-экономическим расчетам для растениеводства Нечерноземной зоны РСФСР.- Л.-НИПТИ-МЭСХНЗ, 1986.-87с.

114. Методические указания по экономической оценке новой тракторной техники. Разделы I, II, III.- М.: НАТИ, 1982.

115. Митков А. Л., Кардашевский С. В. Статистические методы в сельхозмашиностроении.- М.: Машиностроение, 1978.- 360с.

116. Монтгомери Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных. -Л. : Судостроение, 1980. - 384с.

117. Морозов А. X. Анализ структуры случайных процессов методом цифровой фильтрации //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1978.- №5.- с. 52-53.

118. Мэнли Р. А. Анализ и обработка записей колебаний.- М.: Машиностроение, 1972.- 367с.

119. Неустроев В.Е. Исследование влияния режимов работы автотракторного двигателя на интенсивность изнашивания его основных сопряжений. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Саратов, 1980.- 17с.

120. Никифоров А.Н. и др. Рациональное использование и экономия жидкого топлива и смазок в сельском хозяйстве.- М., 1985.-63с.

121. Никифоров П.Е. Работа машин на повышенных скоростях.- М., -1962. - 112с.

122. Николаенко A.B. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей.- М.: Колос, 1984.- 335с.

123. Николаенко A.B., Картошкин А.П. Продление срока службы поршневых компрессионных колец //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1988.- №12.- с.44-45.

124. Николаенко A.B., Хватов В.Н. Повышение эффективности использования тракторных дизелей в сельском хозяйстве.- JL: Агропромиз-дат, 1986. - 191с.

125. Николаенко A.B., Хватов В.Н. Расчет и экспериментальная оценка надежности автотракторных дизелей.- Д.: Агропромиздат, 1985.- 136с.

126. Новиков Г.В. Бортовые компьютерные системы информационной автоматики на зарубежных тракторах //Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1991. - №5. - с.47-50.

127. Новиков Г.В. Компьютерная автоматика на тракторе: этапы, пути и песпективы развития // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1991. - №5. - с.47-50.

128. Новиков Г.В., Шипилевский Г.Б. Электронные информационные системы тракторной автоматики // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1990. - №12. - с.46-50.

129. Новиков Г.В., Шипилевский Г.Б. Электронные средства автоматического контроля на зарубежных тракторах // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1990. - №9. - с.44-48.

130. Новожилов В.Ф. Методы экономического обоснования параметров сельскохозяйственных агрегатов //Вестник сельскохозяйственной науки.- 1963.-№5.

131. Нормативно-справочный материал для экономической оценки новой тракторной и сельскохозяйственной техники, унификации техники, оценки НИР и ОКР.- М.: ЦНИИТЭИтракторсельхозмаш, 1976.

132. Нормативно-справочный материал по экономической оценке сельскохозяйственной техники (Справочное приложение к ГОСТ 2372879 - 23730-79. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической

оценки.) - М.: Госкомсельхозтехника, ЦНИИТЭИ, 1980.

133. Пильщиков J1.M. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка.- М.: Колос, 1976.- 272с.

134. Поликер Б.Е., Астафьев М.И., Пановский A.A. Графоаналитический метод определения эксплуатационных показателей тракторов //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1975.-№10. -с.53-54.

135. Попов В.Н., Гусятников В.А. Результаты испытаний двигателя Д-130 при неустановившейся нагрузке //Тракторы и сельхозмашины,- 1964. -№7.- с.11-13.

136. Попов В.Н. Резервы повышения производительности машинно-тракторного агрегата в сельскохозяйственном производстве //Улучшение тягово-экономических качеств сельскохозяйственных тракторов в условиях эксплуатации: Сб.научн.тр. /ЧИМЭСХ.-Челябинск, 1982,-С.5-14.

137. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка,- М.: Колос, 1978.-256с.

138. Приходько JI.C., Шахбазов O.K. и др. Вероятностный характер изменения тягового сопротивления //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1971.- №7.-с.46-48.

139. Проблемы современного сельскохозяйственного тракторостроения,-Мн.: Высш. школа, 1983.- 208с.

140. Режимы работы двигателей энергонасыщенных тракторов /Н.С. Жда-новский, A.B. Николаенко, B.C. Шкрабак и др.- JL: Машиностроение, 1981.-240с.

141. Рекомендации по выбору экономичных режимов работы тракторов МТ8-80 и МТ8-82.- М.- ВИМ, 1988.- 24с.

142. Родичев В.А. и др. Контроль оптимальной загрузки двигателя Д-240 в условиях эксплуатации тракторов МТЗ-80 (МТЗ-82) //Научно-технический бюллетень, вып.70/ ВИМ.- М., 1988.- с.3-6. ^

143. Росляков В.П. Определение статистических характеристик усилия на крюке сельскохозяйственного трактора /Доклады ТСХА, вып. 73.-М., 1962.

144. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента.- М.: Наука, 1971.- 192с.

145. Сабанцев Г.А. Оптимизация загрузки тракторного двигателя при переменной нагрузке //Тракторная энергетика в растениеводстве: Сб.научн.тр., т.116 /ВИМ.- М., 1988.- с.138-141.

146. Самарский A.A., Гулин A.B. Численные методы.-М.: Наука, 1989.-432с.

147. Свирищевский B.C. Влияние протекания характеристики крутящего момента на работу двигателя при неустановившейся нагрузке //Тракторы и сельхозмашины.- 1959.- №6.- с. 13-15.

148. Система земледелия в Алтайском крае. СО ВАСХНИЛ, Новосибирск,

- 328с.

149. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986-1995 годы. Часть 1. Растениеводство.-М.,- 960с.

150. Скотников В. А. и др. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. - М.: Агропромиздат, 1986. -383с.

151. Соколов В. В. Влияние скорости движения на тяговое сопротивление плугов //Механизация земледелия в Алтайском крае: Сб. научн. тр. /Алт.с.-х.ин.-т.- Новосибирск: СО ВАСХНИЛ, 1983.-е. 73-78.

152. Соколов В. В. Методика определения эксплуатационных показателей работы агрегатов //Актуальные вопросы эксплуатации и ремонта машинно-тракторного парка: Сб. научн. тр. /Алт. с. -х. ин. -т. -Барнаул, 1987.-е. 37-45.

153. Соколов В. В. Обоснование методики снятия эксплуатационной тяговой характеристики трактора //Обоснование рациональных параметров сельскохозяйственных тракторов и режимов работы ма-

шинно-тракторных агрегатов в условиях Западной Сибири: Сб. научн. тр. /Алт.с.-х.ин.-т.- Новосибирск, 1982.- с. 35-41.

154. Соколов В. В. Оптимизация эксплуатационных параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов с тракторами классов 35. Автореф. дисс. . .. канд. техн. наук. - J1. - Пушкин, 1987. -16с.

155. Соколов В. В., Екшибаров В.Н., Чулкин А. В. Средняя загрузка дизеля сельскохозяйственного трактора, возможности и эффективность ее повышения /Наука - аграрному производству: Сб. материалов юбилейной научн. -практ. конф. , посвященной 50-летию АГАУ /АГАУ.- Барнаул, 1993.- с. 87.

156. Соколов В. В., Екшибаров В.Н., Новожилов И.Л. Определение максимально допустимого тягового сопротивления почвообрабатывающего агрегата /Механизация технологических процессов в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности: Сб. научн. тр. /АГАУ. - Барнаул, 1997. - с. 150-154.

157. Соколов В. В., Екшибаров В.Н., Новожилов И.Л. К определению оценочных показателей загрузки двигателя в условиях эксплуатации /Механизация технологических процессов в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности: Сб. научн. тр. /АГАУ. - Барнаул, 1997.-с. 155-157.

158. Соколов В. В., Новожилов И.Л., Екшибаров В.Н. Рациональное использование тракторных трансмиссий с переключением передач под нагрузкой /Механизация технологических процессов в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности: Сб. научн. тр./АГАУ.- Барнаул, 1997.- с. 159-163.

159. Спиридонов А. А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов.- М.: Машиностроение, 1981.-182с.

160. Справочник по скоростной сельскохозяйственной технике /А. Я. Поляк, А. Д. Щупак, Н.М.Антышев идр.-М.: Колос,- 1983.-287с.

161. Степанянц Э.И. Определение оптимальных параметров агрегата методом математического моделирования //Механизация и элект-

рификация социалистического сельского хозяйства.- 1975.- №4.- с. 3135.

162. Трактор Т-250. Техническое задание.- Рубцовск, 1985.

163. Трепененков И.И., Мининзон В.И. Об использовании мощности сельскохозяйственных тракторов //Тракторы и сельхозмашины. -1987.-№3.-с. 13-15.

164. Трепененков И. И. Эксплуатационные показатели сельскохозяйственных тракторов.- М.: Машгиз, 1963.- 272с.

165. Турчин А. Ж. Электрические измерения неэлектрических величин. -М.-Л.: Энергия, 1966.- 690с.

166. Фортуна В. И. Эксплуатация машинно-тракторного парка.- М.: Колос. 1979.- 375с.

167. Хорошенков В. К. Исследование процесса автоматического регулирования загрузки тракторного двигателя пахотного агрегата. Авто-реф. дисс. ... канд.техн.наук. -М., 1971.

168. Хорошенков В. К., Шпондоренко И.П., Калиновский В. И. Исследование оптимального уровня загрузки энергонасыщенного гусеничного трактора класса 3 //Сб. научн. тр. т. 53 /ВИМ.- М., 1974.- с. 72-85.

169. Чагар Б. Б. Исследование тракторного дизеля при работе на переменной нагрузке. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Харьков, ХПИ, 1964.- 16с.

170. Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля.-М.: Колос, 1981.-240с.

171. Чулкин А. В., Екшибаров В.Н. Работа дизеля сельскохозяйственного трактора на частичных характеристиках //Наука - аграрному производству: Сб. материалов юбилейной научи.-практ. конф., посвященной 50-летию АГАУ/АГАУ.- Барнаул, 1993.- с. 86.

172. Шаров Н.М. Эксплуатационные свойства машинно-тракторных агрегатов.- М.: Колос, 1981.- 240с.

173. Шеповалов В.Д. Автоматическая оптимизация режимов работы агрегатов //Механизация и электрификация социалистического сель-

ского хозяйства.- 1976.- №1.- с. 4-7.

174. Щеглов С.П. Повышение эффективности использования МТА оптимизацией мощности сельскохозяйственного трактора общего назначения класса 5. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук.- JL-Пушкин, 1987.-17с.

175. Щербинин В. В. Повышение эффективности использования МТА оптимизацией параметров регуляторной характеристики тракторного двигателя. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Барнаул, 1989.- 16с.

176. Эминбейли 3. Н. Влияние запаса крутящего момента двигателя на тяговые показатели трактора //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1959.- №2.- с. 20-24.

177. Юшин А. А., Евтенко В.Г, Вернигор В. А. Исследование на математической модели показателей работы тракторного двигателя // Тракторы и сельхозмашины.- 1973.- №11.- с. 7-10.

178. Ягодов О.П., Соколов Б.Ф. Практика тензометрирования.- Челябинск, 1972.- 84с.