О повышении эффективности тракторов

УДК 631.3.018.2:004.32 10.33267/2072-9642-2024-3-14-19

В.Ф. Федоренко, акад. РАН, гл. науч. сотр., f@maro.pro (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ);
А.Б. Иванов, науч. сотр., artem_b_ivanov@mail.ru (Новокубанский филиал ФГБНУ «Росинформагротех» [КубНИИТиМ]);
С.В. Зленко, канд. техн. наук, zlenkosv@bk.ru (неависимый исследователь);
В.Е. Таркивский, д-р техн. наук, врио директора, tarkivskiy@yandex.ru (Новокубанский филиал ФГБНУ «Росинформагротех» [КубНИИТиМ])

Аннотация

Представлены результаты исследования повышения эффективности сельскохозяйственных тракторов в производственных условиях. На основании анализа данных, полученных при определении тяговых показателей колесных тракторов, разработаны способ определения буксования колес трактора с помощью одночастотного ГНСС-приемника и математическая модель, позволяющая в производственных условиях рассчитать вес трактора, обеспечивающий максимальную тяговую эффективность при выполнении текущей операции.

Ключевые слова

полная мощность двигателя, сопротивление перекатыванию, буксование, трактор, сцепной вес, коэффициент тяги, тяговые испытания.

Список использованной литературы

1. Renius K. T. Tractor Mechanics. In: Fundamentals of Tractor Design. Cham, Switzerland : Springer. 2020. Рp. 25-49. https://doi.org/10.1007/978-3-030-32804-7_2.

2. Shafaei S. M., Loghavi M., Kamgar S. Profound insight into tractor energy dissipation through inevitable interaction inside wheel-soil interface for the period of plowing works // Soil and Tillage Research. 2021. Т. 211. P. 104998. https://doi.org/10.1016/j.still.2021.104998.

3. Fonteyne S., Martinez Gamiсo M.A., Tejeda A.S., & Verhulst N. Conservation agriculture improves long-term yield and soil quality in irrigated maize-oats rotation // Agronomy. 2019. 9(12), 1–13. https://doi.org/10.3390/agronomy9120845.

4. Shaheb M.R., Venkatesh R. & Shearer S.A. A Review on the Effect of Soil Compaction and its Management for Sustainable Crop Production // J. Biosyst. Eng. 46. 2021. P. 417-439. https://doi.org/10.1007/s42853-021-00117-7.

5. Bolan N.S., Kirkham M.B. Soil Constraints and Productivity. CRC Press, 2023. P. 634. https://doi.org/10.1201/9781003093565.

6. Shafaei S.M., Loghavi M., Kamgar S. Fundamental realization of longitudinal slip efficiency of tractor wheels in a tillage practice. Soil and Tillage Research. 2021 Jan 1;205:104765. https://doi.org/10.1016/j.still.2020.104765.

7. Brixius W.W. Traction prediction equations for bias ply tires // ASAE-Paper. 1987. № 87. P. 1622.

8. Pichlmaier B., Honzek R. Traktionsmanagement für Gross-Traktoren. ATZoffhighway. 2011 Nov; 4(2): 84-95. https://doi.org/10.1365/s35746-011-0023-x.

9. Ivanov A.B. Rational use of energy potential and reduction of the negative impact on the soil of agricultural tractor propel-lers using instrumental control of slipping / A.B. Ivanov, V.F. Fedorenko, V.E. Tarkivsky, D.A. Petkhov // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. 2021. 808. P. 012019. https://doi.org/10.1088/1755-1315/808/1/012019.

10. Ivanov A.B. Solving the problem of ballasting an agricultural tractor when performing agricultural operations. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2022. 979. P. 012076. https://doi.org/10.1088/17551315/979/1/012076.

11. Hanna Mark H., Petersen Dana (2011) Energy management for crop production. Integrated Crop Management Conference. Iowa State University. 2011. P. 31-36.

12. Русанов В.А. Проблемы переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998. 368 с.

13. Федоренко В.Ф. Применение алгоритмов машинного обучения для определения характеристики турбонаддува дизельных двигателей / В.Ф. Федоренко, А.Б. Иванов // Техника и оборудование для села. 2023. № 10(316). С. 16-20. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-10-16-20.

Regarding Improvement of the Tractor Efficiency

V.F. Fedorenko (FGBNU FNATS VIM)
A.B. Ivanov (Novokubansk branch of FGBNU "Rosinformagrotech" [KubNIITiM])
S.V. Zlenko, V.E. Tarkivsky (Novokubansk branch of FGBNU "Rosinformagrotech" [KubNIITiM])

Summary

The results of the study on increasing the efficiency of agricultural tractors in production conditions are presented. The authors analyzed the data on the traction performance of wheeled tractors and developed the method of determining the tractor wheels slipping using a single-frequency GNSS receiver and a mathematical model that allows, under production conditions, to calculate the weight of the tractor which ensures the maximum traction efficiency when performing the current operation.

Key words

total engine power, rolling resistance, slipping, tractor, hitch weight, traction coefficient, traction tests.