Демпфирование в силовых передачах и ходовых системах гусеничных тракторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Во время эксплуатации детали основных узлов и агрегатов тракторов испытывают нагрузки динамического характера. Особенно интенсивным динамическим нагрузкам подвержены детали силовой передачи и ходовой системы. Снижение уровня динамической нагруженности деталей силовой передачи и ходовой системы обеспечивается за счёт использования в конструкциях машин упругих и демпфирующих элементов. При этом необходимо знать, как влияют разные виды демпфирования на снижение нагруженности деталей при циклических нагрузках, какие способы определения демпфирующих параметров материалов и элементов конструкций предложены к настоящему моменту. Актуальной технической задачей является разработка активных демпфирующих устройств, упруго-диссипативные свойства которых адаптивно изменяются в зависимости от характера динамических воздействий, в соответствии с этим в статье приведено описание предложенного авторами технического решения такого адаптивного демпфера. Исследование выполнено расчётным методом, опирающимся на основные положения механики материалов, теории колебаний. На основе проведённого анализа сделаны рекомендации по выбору демпферов для использования в ходовых системах тракторов, предложено техническое решение упругодемпфирующего устройства. Практическая ценность работы заключается в возможности использования предложенных рекомендаций для выбора конструкций и характеристик упругодемпфирующих устройств для силовой передачи, а также и ходовых систем гусеничных тракторов.

Об авторах

Захид Адыгезалович Годжаев

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: fic51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1665-3730
SPIN-код: 1892-8405

д-р техн. наук, член-корр. РАН, профессор, 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
SPIN-код: 1173-2370

д-р техн. наук, профессор, 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
SPIN-код: 4291-3348

д-р техн. наук, профессор; профессор кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Павел Викторович Потапов

Волгоградский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: paulflinx@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6645-6033
SPIN-код: 7042-2560

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

Россия, Волгоград

Азамат Ибрагимович Искалиев

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4054-5481
SPIN-код: 2709-6602

канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры «Теплотехника и гидравлика»

Россия, Волгоград

Александр Александрович Долотов

Волгоградский государственный технический университет

Email: dolotov_aleks@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6011-4064
SPIN-код: 9497-0686

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

Россия, Волгоград

Список литературы

  1. Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Ivanov IA, Kalmykov AV. Investigation of the dynamic loading of the power transmission sections of the Chetra 6S-315 tractor. Izv. VolgGTU. Seriya “Nazemnye transportnye sistemy “. Vyp. 5: mezhvuz. sb. nauch. st. VSTU. 2012;(2):47–50. (In Russ.) EDN: OPVPFJ
  2. Kalmykov AV, Potapov PV, Shekhovtsov VV, et al. Research of dynamic characteristics of Chetra-6С315 tractor’s power transmission. In: 31st Seminar of the Students’ Association for Mechanical Engineering, Warsaw, Poland, May 22nd–25th, 2012: book of Abstracts. Military University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering. Warsaw; 2012:21–22. EDN: RPJVTD
  3. Kalmykov AV, Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Lyashenko MV. Reducing the dynamic load of the tractor transmission due to the introduction of an elastic reactive link. Izvestiya VolgGTU. Seriya “Nazemnye transportnye sistemy”. Vyp. 7: mezhvuz. sb. nauch. st. VolgGTU. 2013;21(124):24–28 (In Russ.) EDN: RPJVTD
  4. Shekhovtsov VV, Lyashenko MV, Shevchuk VP, Sokolov-Dobrev NS, et al. Torsional fluctuations from the main operating loads in the shaft transmission line of the VT-100 tractor. International Research Journal. 2013;7(2):125–128. (In Russ.) EDN: QYRBUV
  5. Shevchuk VP, Shekhovtsov VV, Klement’ev EV, et at. Investigation of the dynamic characteristics of the transmission of an agricultural tractor of the 6th traction class. Modern high technologies. 2013;2:44–49 (In Russ.) EDN: PWATFX
  6. Kalmykov AV, Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Dolgov KO. Investigation of dynamic processes in the power transmission of a traction class 6 crawler tractor when turning. In: Progress transportnykh sredstv i system — 2013: mater. mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Volgograd, 24–26 sent. 2013. Volgograd: VolgGTU; 2013;161–162. (In Russ.) EDN: TUAPRN
  7. Tesker YeI, Shekhovtsov VV, Taranenko VYu, Podshivalin KP. Dynamic loading of load-bearing parts of crawled tractor transmission during the operation in «acceleration – stopping» mode. Tractors and Agricultural Machinery. 2013;(8):21–23 doi: 10.17816/0321-4443-65723 (In Russ.) EDN: QZZAKN
  8. Shekhovtsov VV, Lyashenko MV, Shevchuk VP, et al. Influence of power circuit links oscillations dynamic connectedness on torsional vibrations propagation character in the shafting. International Research Journal. 2013;7(2):128–131 (In Russ.) EDN: QYRBVF
  9. Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Shevchuk VP, et al. The Computational Research of the Dynamic Load of the Power Train Sites of the Caterpillar Tractor. The Archives of Automotive Engineering / Archiwum Motoryzacji. 2013;60(2):79–91. doi: 10.5604/1234754X.1066776
  10. Shekhovtsov VV, Lyashenko MV, Sokolov-Dobrev NS, et al. Prospects of dynamic oscillations absorbers using in suspensions of tractor cabs. Tractors and Agricultural Machinery. 2014;(12):20–24. doi: 10.17816/0321-4443-65487 (In Russ.) EDN: UAHLPB
  11. Kalmykov AV, Sokolov-Dobrev NS, Shekhovtsov VV, Liashenko MV, Dynamic loading of tractor power drive at changing torsion rigidity of torque link. Technology of Wheeled and Tracked Machines. 2014;(5):17–23 (In Russ.) EDN: SYBMIL
  12. Sokolov-Dobrev NS, Shekhovtsov VV, Lyashenko MV, Kalmykov AV. The method of reducing the dynamic load of the power transmission of a tracked tractor. Vestnik mashinostroeniya. 2015;(6):6–10 (In Russ.) EDN: VDLIXD
  13. Godzhaev ZA, Sen’kevich SE, Malakhov IS, et al. Investigation of dynamic characteristics of agricultural mobile power facilities with adaptive propulsion system. In: XVI All-Russian Multi-conference on Management Issues (MCPU-2023): materials of the multi-conference. V 4 t., Volgograd, 11–15 sentyabrya 2023. Volgograd: VolgGTU; 2023;4:48–50. (In Russ.) EDN: KQRVIT
  14. Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Lyashenko MV. Analysis and synthesis of dynamic parameters of traction vehicle power transmission elements. Volgograd: VolgGTU; 2016. (In Russ.)
  15. Shekhovtsov VV, Sokolov-Dobrev NS, Potapov PV. Decreasing of the Dynamic Loading of Tractor Transmission by Means of Change of the Reactive Element Torsional Stiffness. Procedia Engineering. 2016;150:1239–1244. doi: 10.1016/j.proeng.2016.07.129 EDN: XFHPQD
  16. Godzhaev ZA, Shekhovtsov VV, Liashenko MV, et al. Reducing of dynamical load in vehicle transmission by the part with controlled elastic-damping characteristics. Fundamental’nye i prikladnye problemy tekhniki i tekhnologii. 2021;5(349):157–164. doi: 10.33979/2073-7408-2021-349-5-157-164 (In Russ.) EDN: NDXXED
  17. Nashif A, Dzhouns D, Khenderson Dzh. Vibration damping. Moscow: Mir; 1988 (In Russ.)
  18. Frolov KF. Vibrations in technology. In 6 vols. Vol. 6. Vibration and shock protection. Moscow: Mashinostroenie; 1981 (In Russ.)
  19. Davidenkov NN. On energy dissipation during vibrations. Zhurn. tekhn. fiziki. 1938;8(6):15–21. (In Russ.)
  20. Panovko YaG. Internal friction during vibrations of elastic systems. Moscow: Fizmatgiz; 1960. (In Russ.)
  21. Sorokin ES. On the theory of internal friction during vibrations of elastic systems. Moscow: Akad. stroit. i arkhit. SSSR; 1960. (In Russ.)
  22. Kolovskii MZ. Nonlinear theory of vibration protection systems. Moscow: Nauka; 1966. (In Russ.)
  23. Blekhmana II. Oscillations of nonlinear mechanical systems. Vol. 2. Chelomei VN. Vibrations in technology. In 6 vols. Moscow. Mashinostroenie; 1979 (In Russ.)
  24. Dzitkowski T. Synteza rozgałęzionych układów napędowych z uwzglęnieniem tłumienia. Modelowanie inżynierskie. 2009;38:27–39. (In Polish)
  25. Marchelek K. Dynamika obrabiarek. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne; 1974. (In Polish)
  26. Svitachev AI. Improvement of methods of analysis and synthesis of dynamic properties of tractor power transmission: [dissertation]. Krasnoyarsk; 1989. (In Russ.)
  27. Plishch VN. Determination of the damping coefficient of the suspension shock absorber of a tracked tractor. In: Science — for education, production, economics: Proceedings of the Ninth International Scientific and Technical Conference. In 4 vols. Minsk: BNTU; 2011;2:32.
  28. Patent RUS №217828/20.04.2023 Byul. № 11 Lyashenko MV, Shekhovtsov VV, Potapov PV, et al. Regenerative shock absorber (In Russ.) EDN: PONVFK

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимости логарифмического декремента δ (%) от касательного напряжения τ (кгс/мм2): 1 — диаметр образца 10 мм; 2 — 20 мм; 3 — 30 мм; 4 — 40 мм; 5 — 50 мм.

Скачать (186KB)
3. Рис. 2. Зависимость логарифмического декремента δ (%) от касательного напряжения τ (кгс/мм2): 1 — после нормализации; 2 — после закалки.

Скачать (123KB)
4. Рис. 3. Зависимости логарифмического декремента δ (%) от температуры T (°C): 1 — из стали У10А после закалки; 2 — после отпуска; 3 — из стали У7А после закалки; 4 — после отпуска.

Скачать (152KB)
5. Рис. 4. Классификация демпферов.

Скачать (288KB)
6. Рис. 5. Схема устройства адаптивного демпфера: 1 — корпус; 2 — цилиндрическая полость; 3 — поршень; 4 — шток; 5, 6 — рабочие камеры; 7, 8 — патрубки; 9, 10 — компенсационные камеры; 11, 12 — дополнительные поршни; 13, 14 — полости с жидкостью; 15, 16 — полости с газом; 17, 18 — пневмомагистрали; 19 — управляемый дроссель; 20, 21 — пневмодвигатели; 22, 23 — электрические генераторы; 24, 25 — муфты свободного хода; 26, 27 — обратные клапаны.

Скачать (180KB)
7. Рис. 6. Схема соединения пневмодвигателей с электрическими генераторами посредством муфт свободного хода: 20, 21 — пневмодвигатели; 22, 23 — электрические генераторы; 24 ,25 — муфты свободного хода.

Скачать (45KB)
8. Рис. 7. Область регулирования. характеристики демпфера.

Скачать (30KB)

© Эко-Вектор, 2025

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».