Повышение устойчивости и управляемости тракторов при буксировке прицепов и сцепных агрегатов
- Авторы: Жилейкин М.М.1, Сиротин П.В.2, Носиков С.С.2
-
Учреждения:
- Инновационный центр КАМАЗ, Инновационный центр Сколково
- Южно-Российский государственный политехнический университет им. М.И. Платова
- Выпуск: Том 90, № 2 (2023)
- Страницы: 161-169
- Раздел: Качество, надёжность
- URL: https://journal-vniispk.ru/0321-4443/article/view/132496
- DOI: https://doi.org/10.17816/0321-4443-321270
- ID: 132496
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. В настоящее время почти все сельскохозяйственные работы выполняются на тракторной тяге. С увеличением транспортной скорости тракторного поезда возникает и растет амплитуда поперечных и горизонтальных колебаний его прицепных звеньев. При определенных скоростях эти колебания становятся настолько велики, что могут приводить к опрокидыванию тракторного поезда. Кроме того, возникают ударные нагрузки в прицепных устройствах, что затрудняет управление тракторным поездом. Традиционным способом предотвращения подобного является ограничение скоростного режима, что не гарантирует положительного результата.
Цель работы ― разработка методов повышения устойчивости, управляемости и безопасности движения тракторных поездов на колесном ходу за счет снижения галопирования и рыскания трактора-тягача при буксировке тяжелых грузов.
Материалы и методы. Предложены следующие варианты исполнения системы противодействия возникновению автоколебаний в конструкции тракторного поезда на колесном ходу, обеспечивающие снижение уровня автоколебаний, повышение устойчивости, управляемости и безопасности движения тракторного поезда: буксирное устройство, оснащенное гидравлическими демпфирующими устройствами по углам продольного и поперечного складывания; система управления индивидуальным тяговым электроприводом трактора-тягача, предотвращающая потерю сцепления колеса с опорным основанием: совместное применение системы управления индивидуальным тяговым электроприводом трактора-тягача и буксирного устройства, оснащенного гидравлическими демпфирующими устройствами; совместное применение буксирного устройства, оснащенного гидравлическими демпфирующими устройствами, и системы корректировки поворота управляемых колес (подруливание).
Результаты. Методами имитационного моделирования установлено, что на современном этапе развития наиболее приемлемой и эффективной системой снижения автоколебаний тракторного поезда на колесном ходу следует признать буксирное устройство, оснащенное гидравлическими демпфирующими устройствами, регулируемыми по углу складывания тракторного поезда и по углу продольно-угловых колебаний корпуса трактора-тягача.
Заключение. Практическая ценность исследования заключается в возможности использования предложенных методов борьбы с опасностью возникновения автоколебательных процессов при проектировании перспективных видов сельскохозяйственной техники.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Михаил Михайлович Жилейкин
Инновационный центр КАМАЗ, Инновационный центр Сколково
Автор, ответственный за переписку.
Email: jileykin_m@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8851-959X
SPIN-код: 6561-3300
д-р техн. наук, руководитель группы инженерных расчетов
Россия, МоскваПавел Владимирович Сиротин
Южно-Российский государственный политехнический университет им. М.И. Платова
Email: spv_61@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7066-5062
SPIN-код: 2801-3166
доцент, канд. техн. наук, заведующий кафедрой «Автомобили и транспортно-технологические комплексы»
Россия, НовочеркасскСергей Сергеевич Носиков
Южно-Российский государственный политехнический университет им. М.И. Платова
Email: nosikov1997@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9011-5017
SPIN-код: 5155-8609
доцент, канд. техн. наук, заведующий кафедрой «Автомобили и транспортно-технологические комплексы»
Россия, НовочеркасскСписок литературы
- Успенский И.А., Юхин И.А., Жуков К.А., и др. Перспективы развития транспортной техники для внутрихозяйственных перевозок плодоовощной продукции в агропромышленном комплексе. Рязань: ФГБОУ ВПО РГАТУ, 2015.
- Анилович В.Я., Водолажниченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов: справочное пособие. Изд. 2-е, переработ. и доп. М.: Машиностроение, 1976.
- Гамаюнов, А. М. Анализ управляющих и возмущающих воздействий системе тракторно-транспортного агрегата // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007. № 5 С. 56.
- Высочкина, Л.И., Данилов М.В. Малиев В.Х., и др. Эксплуатация машинотракторного парка. Уч. пособие. Ставрополь: Бюро новостей, 2013.
- Жилейкин М.М. Исследование автоколебательных процессов в зоне взаимодействия эластичной шины с твердым опорным основанием // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2021. № 10. С. 3–15. doi: 10.18698/0536-1044-2021-10-3-15.
- Жилейкин М.М. Теоретические основы повышения показателей устойчивости и управляемости колесных машин на базе методов нечеткой логики. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016.
- Pereira D.S., Pinto J.O.P. Genetic algorithm based system identification and PID tuning for optimum adaptive control // Proceedings, 2005 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics. 2005. P. 801–806. doi: 10.1109/AIM.2005.1511081
- Савочкин В.А., Дмитриев А.А. Статистическая динамика транспортных и тяговых гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1993.
Дополнительные файлы
