Experimental evaluation of traction properties of ultra-low pressure tires


Cite item

Full Text

Abstract

Currently, mobile power tools equipped with ultra-low pressure tires are widely used in agriculture when conducting field work in the early spring. For these power tools, fundamentally new wide-profile tires with low load capacity have been developed, featuring ultra-low intra-tire pressure (10-80 kPa), increased profile width, low ply (2-4), high elasticity and soil-covering tread, which in turn provides the necessary traction qualities. Due to the high elasticity of these tires and the relative radial deflection (up to 25 %), the contact area of the tire with the soil increases and the specific pressure decreases. It was determined that due to the cost parameters, a wide range of ultra-low pressure tires, as well as specific features of the tests, they remain insufficiently studied at the moment. In this regard, we conducted bench tests and determined the basic and traction characteristics of the ultra-low pressure tire with a dimension of 1020×420-18 model Bel-79. We derived equations for the dependence of tire performance on various factors. Found that when driving on a concrete supporting base traction properties of the tire are improved with the increase of the internal pressure of the tire and the load on the wheel when driving on the field, prepared for sowing Lucchini support-coupling indicators is observed with a decrease of the internal pressure of the tire and load wheel. It was noted that the results of the tests can be used as reliable initial data for the development of mathematical models of the movement of various mobile power vehicles equipped with ultra-low pressure tires.

About the authors

S. V Goncharenko

Open Joint Stock Company «Federal Research Testing Center of Mechanical Engineering»

Chekhov, Moscow region, Russia

Z. A Godzhaev

Federal Scientific Agroengineering Center VIM

Email: fic51@mail.ru
DSc in Engineering Moscow, Russia

A. V Artemov

Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G. F. Morozov

Email: vip16.vgltu@mail.ru
Voronezh, Russia

V. I Pryadkin

Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G. F. Morozov

Email: vip16.vgltu@mail.ru
DSc in Engineering Voronezh, Russia

T. Z Godzhaev

Federal Scientific Agroengineering Center VIM

Email: fic51@mail.ru
Moscow, Russia

References

  1. Прядкин В.И., Гончаренко С.В. Шины сверхнизкого давления для сельскохозяйственных мобильных средств; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». Воронеж, 2016. 240 с.
  2. Годжаев З.А., Измайлов А.Ю., Прядкин В.И., Влияние давления в высокоэластичной шине на тяговые свойства колеса // Автомобильная промышленность. 2015. № 2. С. 9-12.
  3. Прядкин В.И., Шапиро В.Я., Годжаев З.А., Гончаренко С.В. Транспортно-технологические средства на шинах сверхнизкого давления; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». Воронеж, 2019. 492 с.
  4. Прядкин В.И. Мобильные средства химизации грузоподъемностью 1…2 т на шинах сверхнизкого давления; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». Воронеж, 2017. 183 с.
  5. He R., Sandu C., Osorio J.E. Systematic tests for study of tire tractive performance on soft soil: Part I - Experimental data collection // Journal of Terramechanics. 2019. Vol. 85. P. 59-76.
  6. Dwyer M.J. The tractive performance of a wide, low-pressure tyre compared with conventional tractor drive tyres // Journal of Terramechanics. 1987. Vol. 24. P. 227-234.
  7. Ekinci Ş., Çarman K., Kahramanlı H. Investigation and modeling of the tractive performance of radial tires using off-road vehicles // Energy. 2015. Vol. 93. N 215. P. 1953-1963.
  8. Годжаев З.А., Погожина А.М. Перспективы развития ходовых систем современных мобильных энергосредств сельскохозяйственного назначения // Тракторы и сельхозмашины. 2018. № 5. С. 76-84.
  9. Прядкин В.И. Энергосредство нового поколения // Техника в сельском хозяйстве. 2012. № 3. С. 23-25.
  10. Бычков Н.И., Прядкин В.И., Мельник А.Г. Энергосредство для механизации работ на поймах // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. № 10. С. 6-8.
  11. Зайцев С.Д., Гончаренко С.В., Стреблеченко Л.С., Прядкин В.И., Костин А.Б. Тягово-сцепные качества высокоэластичных шин сверхнизкого давления // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008. № 9. С. 29-31.
  12. ГОСТ 30745-2001. «Тракторы сельскохозяйственные. Определение тяговых показателей. Введ. 2003-01-01. Минск: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 2001. 15 с.
  13. Годжаев З.А., Измайлов А.Ю., Прядкин В.И. Выбор параметров шин сверхнизкого давления для мобильных средств химизации // Тракторы и сельхозмашины. 2014. № 4. С. 14-17.
  14. Schreiber M., Kutzbach H. D., Comparison of different zero-slip definitions and a proposal to standardize tire traction performance // Journal of Terramechanics, 2007. Vol. 44. P. 75-79.
  15. Годжаев З. А., Измайлов А.Ю., Шевцов В.Г., Лавров А.В., Русанов А.В. Исследование давления колесного движителя на почву с учетом характеристики шины (Assessment of wheel propeller contact pressure upon soil with use of tire universal performance) // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2016. № 1. С. 5-10.

Copyright (c) 2020 Goncharenko S.V., Godzhaev Z.A., Artemov A.V., Pryadkin V.I., Godzhaev T.Z.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies