Перспективные мобильные средства на шинах сверхнизкого давления для сельскохозяйственного производства

Введение. В статье приведены результаты экспериментальных исследований по оценке вибронагруженности динамической системы мобильного средства МЭС-600 оборудованного шинами сверхнизкого давления 1020х420-18 модели Бел-79 и независимой подвеской при его движении по искусственным неровностям. В результате проведенных испытаний, получены зависимости по оценке влияния на вибронагруженность мобильного средства: скоростного режима движения, давления воздуха в шинах и степени заправки бака технологической жидкостью. Полученные зависимости показали, что их характеристики линейно зависимы в до резонансной и за резонансной зонах, а в резонансной зане связаны прогрессивно-регрессивной зависимостью. Экспериментально установлено, что динамическая система МЭС-600 обладает высокими виброзащитными свойствами, поэтому введение локального подрессоривания сиденья оператора не целесообразно при компоновочной схеме, где кабина оператора вынесена за ось передних колес, так как уровень колебаний на сиденье оператора не превышает нормативных показателей.

Цель исследования состоит в экспериментальной оценке влияния параметров динамической системы мобильного энергетического средства, оборудованного шинами сверхнизкого давления, на его виброзащитные свойства и динамическую нагруженность конструкции.

Материалы и методы. Приведены методики лабораторно-полевых исследований по проезду через искусственные неровности. Определение максимального вертикального виброускорения на сиденье оператора осуществлялось с применением полужёсткого установочного диска, в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 10326-1.

Результаты. Получены зависимости давления воздуха в шинах и скорости движения МЭС-600 от уровня колебаний неподрессоренных и подрессоренных масс при движении по искусственным неровностям. Анализ полученных зависимостей показывает, что характеристики имеют явно выраженный ступенчатый вид с тремя характерными участками: I – до резонансный; II – резонансный и III – за резонансный. В до резонансной и за резонансной зонах имеет место пропорциональный рост ускорений на оси колеса и на раме над передним мостом. В резонансной зоне характеристики имеют прогрессивно-регрессивную зависимость.

Выводы. Испытания на искусственных неровностях показали, что динамическая система МЭС-600 обладает высокими виброзащитными свойствами: при полной заправке и при 50% заправке бака. Уровень колебаний над передним мостом снизился в пять раз, а при движении в порожнем состоянии снизился в 3,7 раза, относительно колебаний на оси колеса; на сиденье оператора при различных заправках бака уровень колебаний снизился в среднем от 3,1 до 4,5 раз, относительно колебаний над передним мостом. При скоростных режимах движения от 3 м/с до 12 м/с уровень колебаний на сиденье оператора находится в диапазоне от 0,063 g до 0,037g и не превышает нормативных показателей.