Управление нагрузочными режимами стендов для испытаний трансмиссий тракторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Подтверждение работоспособности узлов трансмиссий сельскохозяйственных тракторов производители машин получают на основе стендовых испытаний. Разработка технических решений стендов для испытания трансмиссий и систем управления нагрузочными режимами с приближением к эксплуатационным режимам является актуальной технической задачей.

Цель работы ― разработка технических решений стендов для испытания трансмиссий гусеничных тракторов и систем управления нагрузочными режимами на основе анализа эксплуатационной нагруженности трансмиссий.

Материалы и методы. Выполнен анализ эксплуатационной нагруженности трансмиссий гусеничных сельскохозяйственных тракторов семейств ДТ и ВТ, на основе результатов которого разработаны технические решения нагружающих устройств стендов, позволяющие воспроизводить на испытуемых трансмиссиях режимы нагружения с параметрами, статистически эквивалентными эксплуатационным нагрузочным режимам.

Результаты. Предложено техническое решение стенда с гидрозамкнутым силовым контуром, в котором гидронагружатель с вращающимся золотником позволяет за счет подъема и сброса давления рабочей жидкости в напорных магистралях формировать нагрузку на деталях испытуемой трансмиссии в соответствии с полученным в результате предварительного анализа эксплуатационным нагрузочным режимом. Предложено также техническое решение стенда с эксцентриковыми нагружателями, в котором постоянный уровень нагрузки на испытуемую трансмиссию создается воздействующими на гусеничные цепи гидравлическими нагружателями, а переменные нагрузки формируются эксцентриковыми механизмами и возмущениями от перемотки гусеничных цепей.

Заключение. Практическая ценность работы заключается в возможности использования предложенных технических решений испытательных стендов для выполнения испытаний трансмиссий гусеничных тракторов с повышением степени достоверности их результатов за счет приближения условий нагружения трансмиссий на стендах к эксплуатационным.

Об авторах

Захид Адыгезалович Годжаев

Всероссийский институт механизации

Email: fic51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1665-3730

профессор, д-p тeхн. наук, член-корр. РАН; заместитель директора по инновационной и внедренческой деятельности

Россия, Москва

Виктор Викторович Шеховцов

Волгоградский государственный технический университет

Email: shehovtsov@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5207-8972

профессор, д-p тeхн. наук, профессор кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Михаил Вольфредович Ляшенко

Волгоградский государственный технический университет

Email: tslmv@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4502-2900

профессор, д-p тeхн. наук, профессор кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Павел Викторович Потапов

Волгоградский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6645-6033
SPIN-код: 7042-2560

доцент, канд. тeхн. наук, доцент кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Евгений Владимирович Клементьев

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0009-0005-6187-0629

заведующий лабораторией кафедры «Теплотехника и гидравлика»

Россия, Волгоград

Список литературы

  1. Шеховцов В.В. Совершенствование автотракторных силовых передач на основе анализа и синтеза их динамических характеристик на этапе проектирования. дисс. ... д-ра техн. наук. Волгоград, 2004.
  2. Шеховцов В.В. Анализ и синтез динамических характеристик автотракторных силовых передач и средств для их испытания. Волгоград: РПК «Политехник», 2004.
  3. Годжаев З.А., Шеховцов В.В. Современные конструкторско-технологические методы создания и испытаний мобильных транспортных средств // Известия ВолгГТУ. Серия «Наземные транспортные системы». Вып. 4: межвуз. сб. науч. ст. Волгоград: ВолгГТУ, 2011. № 12. C. 5–8.
  4. Победин А.В., Тескер Е.И., Шевчук В.П., и др. Разработка конструкций, экспериментальные и расчетные исследования тягово-транспортных средств // Наука – производству. 2000. № 1. С. 44–48.
  5. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П. Разработка стендового оборудования и некоторые результаты испытаний тракторных трансмиссий в режиме переменных нагрузок // Несущая способность и качество зубчатых передач и редукторов машин: тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф. (г. Алма-Ата, сент. 1985 г.). М.: Науч.-техн. общество машиностроит. пром-сти, 1985. Ч. 2. C. 50–51.
  6. Годжаев З.А., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., и др. Формирование динамической системы стенда для испытания трансмиссий на этапе проектирования // Тракторы и сельхозмашины. 2021. Т. 88, № 4. C. 22–32. doi: 10.31992/0321-4443-2021-4-22-32
  7. Ходес И.В., Тескер Е.И., Шеховцов В.В., и др. К разработке методики ускоренных стендовых испытаний трансмиссий сельскохозяйственных тракторов // Основные направления экономии и рационального использования металла в автотракторостроении: тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф. (18–19 окт.). Челябинск: Челябинский филиал НАТИ, 1984. C. 182–184.
  8. Шеховцов В.В., Терновой А.М. Некоторые результаты анализа осциллограмм процессов нагружения переменным режимом трансмиссии трактора ДТ-75С на стенде // Новые материалы, конструкции и технологические процессы: тез. докл. Волгоград, 1983. C. 66–67.
  9. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П., и др. Стенд для динамических испытаний трансмиссий перспективных тракторов ВгТЗ в замкнутом силовом контуре // Повышение технического уровня зубчатых передач энергонасыщенных тракторов: тез. докл. обл. науч.-техн. совещ., 14-16 марта 1982 г. Харьков, 1982. C. 151–152.
  10. Шеховцов В.В., Ходес И.В., Шевчук В.П., и др. Стенд с гидравлическим замыканием силового контура для испытания силовых передач колесных и гусеничных машин // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 2. C. 55–59.
  11. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П. Пути приближения условий нагружения трансмиссий на стенде к условиям ее работы на тракторе // Повышение надежности и снижение металлоемкости зубчатых передач и редукторов общемашиностроительного применения: тез. док. республ. науч.-техн. конф., 29–30 сент. 1 окт. 1983 г. Харьков, 1983. C. 175–176.
  12. Шеховцов, В.В. Управление динамическими свойствами силовых передач стендов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997. № 11. C. 32–35.
  13. Патент РФ 116411 / 27.05.2012. Бюл. № 15. Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Шевчук В.П., и др. Устройство для управления жесткостью трансмиссии транспортного средства. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPM&DocNumber=116411&TypeFile=html
  14. Патент РФ 107727 / 27.08.2011. Бюл. № 24. Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Шевчук В.П., и др. Устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPM&DocNumber=107727&TypeFile=html
  15. Годжаев З.А., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., и др. Снижение динамической нагруженности трансмиссии тягово-транспортного средства за счет элемента с управляемыми упруго-диссипативными свойствами // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2021. № 5 (349). C. 157–164. doi: 10.33979/2073-7408-2021-349-5-157-164
  16. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П. Стендовое оборудование для испытания трансмиссий тракторов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. № 7. C. 10–13.
  17. Шеховцов В.В., Ходес И.В., Шевчук В.П. Стендовое оборудование для испытаний силовых передач тракторов // Современные наукоёмкие технологии. 2013. № 1. C. 36–40.
  18. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Орешкин В.Н., и др. Стенд для ускоренных испытаний в режиме переменных нагрузок // Обеспечение надежности тракторной техники в свете задач, поставленных XXVI съездом КПСС: тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф., 12–15 окт. Челябинск, 1982. C. 26–30.
  19. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П., и др. Стенд для испытания трансмиссий // Машиностроению – прогрессивную технологию и высокое качество деталей: тез. докл. на обл. науч.-практ. конф. Тольятти, 1983. C. 109–110.
  20. Шеховцов, В.В. Стенд для ускоренных испытаний трансмиссий тракторов ВгТЗ // Исследования и совершенствование тракторных конструкций: тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф., 30 мая – 1 июня 1983 г. М., 1983. C. 25-26.
  21. Шеховцов В.В. Стенд для испытания трансмиссий гусеничных тракторов // Совершенствование тракторных конструкций: тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф. (3–5 июня 1985 г., г. Москва). М.: НПО «НАТИ», ВДНХ СССР., 1985. C. 105.
  22. Патент СССР 1250877 / 1986.08.15. Бюл. № 30. Шевчук В.П., Ходес И.В., Шеховцов В.В., и др. Стенд с замкнутым силовым контуром для испытания транспортных средств. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/SU1250877A1_19860815
  23. Патент СССР 1332173 / . Бюл. № 31. Ходес И.В., Шеховцов В.В. Стенд с замкнутым контуром для испытания трансмиссий транспортных средств. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/SU1332173A1_19870823
  24. Патент СССР 1422048 / 1988.09.07. Бюл. № 33. Ходес И.В., Шеховцов В.В. Стенд с замкнутым силовым контуром для испытания агрегатов трансмиссий транспортных средств. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/SU1422048A1_19880907
  25. Патент СССР 1422050 / 1988.09.07. Бюл. № 33. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Скопп А.А. Стенд для испытания ведущих мостов транспортных средств. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/SU1422050A1_19880907
  26. Патент СССР 1422049 / 1988.09.07. Бюл. № 33. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Скопп А.А. Стенд для испытания моторно-трансмиссионной установки транспортного средства. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/SU1422049A1_19880907
  27. Патент РФ 2102715 / 20.01.1998. Шеховцов В.В. Стенд для испытания моторно-трансмиссионной установки транспортного средства. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2102715&TypeFile=html
  28. Патент РФ 117005 / 10.06.2012. Бюл. № 16. Шеховцов В.В., Ходес И.В., Шевчук В.П., и др. Стенд с замкнутым силовым контуром для испытания трансмиссий транспортных средств. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPM&DocNumber=117005&TypeFile=html
  29. Патент РФ 209905 / 23.03.2022. Бюл. № 9. Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Потапов П.В., и др. Стенд для испытания трансмиссий гусеничных машин. [дата обращения: 19.04.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPM&DocNumber=209905&TypeFile=html
  30. Годжаев З.А., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., и др. Нагружающие устройства испытательных стендов // Автомобильная промышленность. 2021. № 8. C. 33–40.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Гидрокинематическая схема стенда: 1 — испытуемая трансмиссия; 2 — согласующий редуктор; 3 — приводная балансирная машина; 4 — раздаточная коробка; 5 — гидронасос; 6 — гидромотор; 7 — гидронагружатель с вращаю- щимся золотником.

Скачать (100KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Характер колебаний в валопроводе.

Скачать (75KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Схема технического решения нагружателя с вращаю- щимся золотником.

Скачать (62KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Сквозные отверстия в наборных дисках вращающегося золотника.

Скачать (182KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Расположение выступов и впадин на торцовых поверхностях дисков.

Скачать (90KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Продольные каналы на внутренней поверхности кор- пуса вращающегося золотника.

Скачать (26KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Схема стенда для испытания трансмиссий гусеничных машин.

Скачать (59KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Гидронагружатель.

Скачать (35KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Схема эксцентрикового механизма в разрезе.

Скачать (45KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Возможные формы рабочих профилей эксцентриков.

Скачать (33KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Возможные зависимости изменения возмущающего момента в силовом контуре стенда.

Скачать (66KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».