Analysis of experimental researches of the tractor equipped with an elastic-damping mechanism in the transmission when moving in the composition of the transport tractor unit


Cite item

Full Text

Abstract

The cargo transportation is an integral and energy-consuming part of agricultural production. To improve the energy performance of transport tractor units (TTU), an elastic-damping mechanism (EDM) installed in the tractor transmission was developed. An experimental study was conducted to identify the influence of the EDM on the operation of the tractor as part of the TTU, when it is moving on a dirt road in the 9th gear of the main speed range of the gearbox (GB) of the tractor. A tractor of traction class 1,4 was used. Energy sensors were installed on the main elements of the tractor. The energy performance of the tractor with a transmission equipped with the EDM and the tractor with a factory transmission are determined. A decrease in fuel consumption by 7,3 %, a decrease in traction forces from an aggregated trailer by 19,9 %, a decrease in the amplitude of fluctuations in traction forces by 28,3 % and a decrease in skidding of the driving units by an average of 9,7 % were revealed. A graph describing the dynamics of changes in the skidding of the driving units of a serial tractor and a tractor with the EDM in time is constructed. The statistical processing of the skidding indicators is performed. A decrease in the amplitude of fluctuations in the coefficient of skidding by 16,3 % was revealed. The obtained results of experimental studies indicate that the tractor as part of the TTU with the EDM in the transmission has better performance compared to a serial tractor and has a lower load on the engine, gearbox elements and driving wheels of the tractor.

About the authors

S. E Senkevich

Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Scientific Agroengineering Center VIM»

Email: umo.viesh@list.ru
PhD in Engineering Moskow, Russia

N. S Kryukovskaya

Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Scientific Agroengineering Center VIM»

Email: umo.viesh@list.ru
Moskow, Russia

References

  1. Кравченко В.А., Сенькевич С.Е., Сенькевич А.А., Галайко А.С., Морозов Р.Н., Яровой В.Г., Толстоухов Ю.С., Верховцев А.К. Устройство для снижения жесткости трансмиссии машинотракторных агрегатов: патент на изобретение № 2252148 Российская Федерация; опубл. 20.05.2005, Бюл. № 14.
  2. Himmelblau D.M. Process analysis by statistical methods. New York: John Wiley & Sons, 1970. 463 p.
  3. Schmetterer L. Introduction to mathematical statistics. Springer Science & Business Media, 2012. V. 202. 504 p.
  4. Осипов С.С. Эксплуатационные показатели колесных тракторов отечественного и зарубежного производства // Инновационные тенденции развития российской науки: материалы XII международной научно-практической конференции молодых ученых. Красноярск. Изд-во Красноярского государственного аграрного университета, 2019. С. 247-251.
  5. Бережнов Н.Н., Сырбаков А.П. Оценка тягово-энергетических показателей посевного почво-обрабатывающего машинно-тракторного агрегата методом контрольного динамометрирования // Агроэкоинфо. 2017. № 2 (28). С. 17-17.
  6. Бабанин Н.В. Улучшение плавности хода машинно-тракторного агрегата на базе трактора класса 1,4 с упругодемпфирующим приводом на ведущих колесах // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2-2. С. 46-46.
  7. Петрищев Н.А., Лавров А.В., Крюковская Н.С., Капусткин А.О., Саяпин А.С., Поспелов А.Р., Прядкин В.И. Контроль качества силовых передач и ходовых систем с использованием цифровых технологий // Тракторы и сельхозмашины. 2018. № 6. С. 63-69.
  8. Сенькевич С.Е., Васильев Е.К., Сенькевич А.А. Результаты применения гидропневматического демпфирующего устройства в силовой передаче трактора малого класса тяги для улучшения показателей работы // Агротехника и энергообеспечение. 2018. № 4 (21). С. 128-139.
  9. Senkevich S., Kravchenko V., Duriagina V., Senkevich A., Vasilev E. (2019) Optimization of the Parameters of the Elastic Damping Mechanism in Class 1,4 Tractor Transmission for Work in the Main Agricultural Operations. In: Vasant P., Zelinka I., Weber GW. (eds) Intelligent Computing & Optimization. ICO 2018. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 866. P. 168-177. Springer, Cham. doi: 10.1007/978-3-030-00979-3_17.
  10. Senkevich S.E., Sergeev N.V., Vasilev E.K., Godzhaev Z.A. & Babayev V. (2019). Use of an Elastic-Damping Mechanism in the Tractor Transmission of a Small Class of Traction (14 kN): Theoretical and Experimental Substantiation (Chapter 6). Handbook of Advanced Agro-Engineering Technologies for Rural Business Development. - Hershey, Pennsylvania (USA): IGI Global, 2019. P. 149-179. doi: 10.4018/978-1-5225-7573-3.ch006.
  11. Сенькевич С.Е. Анализ результатов экспе-риментальных исследований трактора класса 1,4 модернизированного гидропневматическим демп--ферным устройством в силовой передаче // Агротехника и энергообеспечение. 2019. № 3 (24). С. 8-16.
  12. Senkevich S., Duriagina V., Kravchenko V., Gamolina I., Pavkin D. (2020) Improvement of the Numerical Simulation of the Machine-Tractor Unit Functioning with an Elastic-Damping Mechanism in the Tractor Transmission of a Small Class of Traction (14 kN). In: Vasant P., Zelinka I., Weber GW. (eds) Intelligent Computing and Optimization. ICO 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 1072. P. 204-213. Springer, Cham. doi: 10.1007/978-3-030-33585-4_20.
  13. Senkevich S.E., Lavrukhin P.V., Senkevich A.A., Ivanov P.A., & Sergeev N.V. (2020). Improvement of Traction and Coupling Properties of the Small Class Tractor for Grain Crop Sowing by Means of the Hydropneumatic Damping Device. In V. Kharchenko, & P. Vasant (Eds.), Handbook of Research on Energy-Saving Technologies for Environmentally-Friendly Agricultural Development (P. 1-27). Hershey, PA: IGI Global. doi: 10.4018/978-1-5225-9420-8.ch001.
  14. Senkevich S., Kravchenko V., Lavrukhin P., Ivanov, P. & Senkevich, A. (2020). Theoretical Study of the Effect of an Elastic-Damping Mechanism in the Tractor Transmission on a Machine-Tractor Unit Performance While Sowing. (Chapter 17). Handbook of Research on Smart Computing for Renewable Energy and Agro-Engineering. - Hershey, Pennsylvania (USA): IGI Global, 2020. P. 423-463. doi: 10.4018/978-1-7998-1216-6.ch017.
  15. Беспамятнова Н.М. Колебания и вибрации в технологических процессах почвообрабатывающих и посевных машин и агрегатов. Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 2008. 224 с.
  16. Беспамятнова Н.М. Научно-методические ос-новы адаптации почвообрабатывающих и посевных машин. Ростов н/Д: ООО «Терра», НПК «Гефест», 2002. 176 с.
  17. Бендат Д., Пирсол А. Применение корреляционного и спектрального анализа. М.: Мир, 1983. 312 с.
  18. Бендат Д., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Мир, 1974. 464 с.
  19. Мясникова Н.В. Спектральный анализ сигналов по амплитудным и временным параметрам на основе измерительного эксперимента: дис. ... докт. техн. наук: 05.11.01. Пенза, 2001. 379 с.
  20. Хованова Н.А., Хованов И.А. Методы анализа временных рядов: учеб. пособие. Саратов: Изд-во ГосУНЦ «Колледж», 2001. 120 с.
  21. Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. М.: Машиностроение. 1973. 280 с.

Copyright (c) 2020 Senkevich S.E., Kryukovskaya N.S.

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