Damping in drivetrains and suspensions of tracked tractors

封面

如何引用文章

全文:

详细

During operation, parts of the main components and subsystems of tractors are under dynamic loads. Parts of drivetrain and suspension are subject to especially intense dynamic loads. Reducing the level of dynamic loading of parts of drivetrain and suspension is ensured through the use of elastic and damping elements in designs of the machines. In this case, it is necessary to know how different types of damping affect the reduction of the load of parts under cyclic loads and which methods for determining the damping parameters of materials and structural elements have been proposed to date. The development of active damping devices, the elastic-dissipative properties of which adaptively change depending on the nature of dynamic influences is a relevant technical task; in accordance with this, the paper provides a description of the technical solution of such an adaptive damper proposed by the authors. The study was carried out by a calculation method based on the basic principles of the mechanics of materials and the theory of vibrations. Based on the analysis, recommendations were made for the selection of dampers for use in tractor suspensions, and a technical solution for an elastic damping device was proposed. The practical value of the study lies in the possibility of using the proposed recommendations for choosing the designs and characteristics of elastic damping devices for drivetrain and suspension of tracked tractors.

作者简介

Zakhid Godzhaev

Federal Scientific Agroengineering Center VIM

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

Dr. Sci. (Engineering), corresponding member of the Russian Academy of Sciences, professor; Deputy director for innovational and implemental activities

俄罗斯联邦, Moscow

Viktor Shekhovtsov

Volgograd State Technical University

Email: shehovtsov@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5207-8972
SPIN 代码: 1173-2370

Dr. Sci. (Engineering), professor, Professor of the Technical Operation and Service of Automobiles Department

俄罗斯联邦, Volgograd

Mikhail Lyashenko

Volgograd State Technical University

Email: tslmv@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4502-2900
SPIN 代码: 4291-3348

Dr. Sci. (Engineering), professor, Professor of the Technical Operation and Service of Automobiles Department

俄罗斯联邦, Volgograd

Pavel Potapov

Volgograd State Technical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: paulflinx@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6645-6033
SPIN 代码: 7042-2560

Cand. Sci. (Engineering), assistant professor, Assistant professor of the Technical Operation and Service of Automobiles Department

俄罗斯联邦, Volgograd

Azamat Iskaliev

Volgograd State Technical University

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

Cand. Sci. (Engineering), Senior lecturer of the Heat Engineering and Hydraulic Department

俄罗斯联邦, Volgograd

Alexander Dolotov

Volgograd State Technical University

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

Cand. Sci. (Engineering), Assistant professor at the Technical Operation and Service of Automobiles Department

俄罗斯联邦, Volgograd

参考

  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

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Dependence of logarithmic decrement δ (%) on shear stress τ (kgf/mm2): 1, sample diameter 10 mm; 2, 20 mm; 3, 30 mm; 4, 40 mm; 5, 50 mm.

下载 (186KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Dependence of logarithmic decrement δ (%) on shear stress τ (kgf/mm2): 1, after normalization; 2, after hardening.

下载 (123KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Dependence of the logarithmic decrement δ (%) on temperature T (°C): 1, made of the U10A steel after hardening; 2, after tempering; 3, made of the U7A steel after hardening; 4, after tempering.

下载 (152KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Classification of vibration dampers.

下载 (288KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Scheme of the adaptive damper: 1, housing; 2, cylindrical chamber; 3, piston; 4, rod; 5, 6, work chambers; 7, 8, pipes; 9, 10, compensating chambers; 11, 12, pistons; 13, 14, hydraulic chambers; 15, 16, air chambers; 17, 18, air pipelines; 19, variable throttle; 20, 21, air motors; 22, 23, electric generators; 24, 25, overrunning clutches; 26, 27, check valves.

下载 (180KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Connection diagram of pneumatic motors with electric generators via overrunning clutches: 20, 21, air motors; 22, 23, electric generators; 24, 25, overrunning clutches.

下载 (45KB)
索引源数据
8. Fig. 7. Regulatory area of damper characteristics.

下载 (30KB)
索引源数据

版权所有 © Eco-Vector, 2025

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


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».