Законы управления индивидуальным тяговым электроприводом фронтального погрузчика

Обоснование. Работа технологических машин сопряжена с постоянным буксованием ведущих колёс, что может привести к повышенному износу шин и повреждению почвы. Это обуславливает актуальность исследований, направленных на изучение и уменьшение буксования.

Цель работы — анализ рассматриваемых стратегий управления индивидуальным тяговым электроприводом фронтального погрузчика с точки зрения буксования ведущих колёс.

Материалы и методы. В статье рассмотрены три стратегии управления индивидуальным тяговым электроприводом фронтального погрузчика: исходная, с одинаковыми степенями использования электродвигателей колес (стратегия 1), имитация блокированного привода (стратегия 2), а также предложен вариант организации противобуксовочной системы (стратегия 3). С использованием имитационной компьютерной модели динамики был исследован рабочий процесс фронтального погрузчика при выполнении бульдозерных операций и при разгоне.

Результаты. Получено, что при бульдозировании применение стратегии 2 позволяет обеспечить практически одинаковый коэффициент буксования ведущих колес, что потенциально позволяет уменьшить износ шин и расход топлива (по сравнению со стратегией 1). Применение стратегии 3 в таких условиях оказалось нецелесообразно, так как ограничение буксования в данном случае ограничит и скорость выполнения операции. Моделирование процесса разгона фронтального погрузчика продемонстрировало некоторое преимущество стратегии 3 перед остальными по затраченной энергии.

Заключение. По результатам исследования определено, что при выполнении фронтальным погрузчиком тяжелых технологических операций, таких как бульдозирование, рационально использовать стратегию управления 2, которая имитирует блокированную трансмиссию. В случае процесса разгона, который характерен для выполнения транспортных операций и движения по дорогам общего пользования, эффективно использование стратегии 3.