CC BY
35
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 631.31
ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗАГРУЖЕННОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ФРЕЗЕРНОГО МОТОКУЛЬТИВАТОРА «НЕВА» МК-200
В. Ф. Купряшкин, канд. техн. наук, доцент; М. Н. Чаткин, доктор техн. наук, профессор; Н. И. Наумкин, доктор пед. наук, канд. техн. наук, доцент; А. Г. Капустин, преподаватель;
А. С. Уланов, аспирант
ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарёва», г. Саранск, Россия, т. 8(8432) 47-36-54; е-таП: [email protected]
Проведены исследования по динамическому анализу загруженности двигателя мотокультиватора с учетом особенностей конструкции фрезерных рабочих органов и их взаимодействия с почвой. Приведен подробный анализ конструкции фрезерных рабочих органов мотокультиватора «Нева» МК-200, заключающийся в установлении порядка и расчета рабочего угла взаимодействия их ножей с почвой. В результате динамического исследования установлены расчетные зависимости максимального крутящего момента и мощности, необходимой для привода одного ножа, а также определены значения суммарного среднего крутящего момента на приводном валу фрезбарабанов. С учетом почвенных условий и конструктивно-технологических особенностей функционирования фрезерного мотокультиватора получены аналитическая и графическая зависимости мощности двигателя, необходимой для привода его рабочих органов. Обработка значений графических зависимостей требуемой мощности двигателя позволила установить ее аппроксимирующие функции, на основании которых были определены оптимальные и критические режимы функционирования мотокультиватора в зависимости от варианта комплектования фрезерных рабочих органов и конкретных почвенных условий при максимальной загрузке его двигателя.
Ключевые слова: фрезерный мотокультиватор, фрезбарабан, двигатель, режим работы, крутящий момент, мощность, твердость почвы.
Для механизации различных сельскохозяйственных работ в личных подсобных хозяйствах, приусадебных участках и выполнения малых объемов работ в крупных аграрных предприятиях широко применяются мотоблоки и мотокультиваторы как отечественного («Нева» МК-200, Салют 100 и др.) так и зарубежного производства (Caiman ECO MAX 60S C2 - Франция, MTD T/240 B - Германия, Венгрия и др.) [1, 2]. Применяемые в данных машинах фрезерные рабочие органы с Г-образными ножами предназначены, как правило, только для работы в заданных конкретных почвенных условиях. Их использование в условиях, отличных от заданных, приводит к увеличению затрат мощности, снижению производительности и качествау обработки почвы. Поэтому при эксплуатации почво-
обрабатывающих машин важным вопросом является установление наиболее оптимальных режимов с учетом конструктивных особенностей рабочих органов и конкретных почвенных условий, обеспечивающих наиболее высокую эффективность их функционирования [3-6].
Предлагаемый материал посвящен динамическому анализу загруженности двигателя фрезерного мотокультиватора «Нева» МК-200-С4,5, оснащенного двигателем внутреннего сгрорания Subaru EX13, с учетом особенностей конструкции фрезерных рабочих органов и их взаимодействия с почвой.
Динамические исследования почвообрабатывающих машин с фрезерными рабочими органами рассматривались в работах отечественных и зарубежных авторов [7-12],
Нива Поволжья № 4 (37) ноябрь 2015 85
Порядок взаимодействия ножей с почвой
Угол поворота ф, град. Мл № ножа № диска Угол поворота ф, град. № диска № ножа
0 II5, III9, V1'*, VI21* 180 II', III11, V19*, VI23*
45 I1, IV13 225 I3, IV15
90 II6 III10 V18* VI22* 270 II8 III12 V20* VI24*
135 I2, IV14 315 I4, IV16
однако в них не предлагался анализ изменения требуемой мощности двигателя в зависимости от почвенных условий, что не позволяло характеризовать загруженность двигателя почвообрабатывающей фрезы и эффективность ее функционирования.
Исследования динамических процессов работы фрезерного мотокультиватора «Нева» МК-200 заключаются в определении изменения крутящего момента на приводном валу фрезбарабанов за один его полный оборот и требуемой мощности двигателя на его привод.
Для решения поставленной задачи использованы графоаналитические методы [4, 13]. Динамический анализ проводился за один рабочий цикл, принятый равным одному полному обороту фрезбарабанов при условии установившегося протекания технологического процесса фрезерования почвы на глубине обработки Л = 0,2 м (20 см). В качестве почвы - объекта обработки принят малогумусный чернозем с твердостью р в интервале значений от 0,3 до 1,5 МПа, что соответсвует показателям свеже-вспаханной и сильноуплотненной почвы. Кроме того, учтены конструктивные особенности машины и фрезбарабанов.
Для определения зависимости крутящего момента на приводном валу мотокультиватора от его угла поворота предварительно определим последовательность расположения рабочих органов (ножей) по секциям фрезбарабанов и врезания их в почву, рабочий угол резания ножа и величину максимального крутящего момента на приводном валу.
Схема конструкции фрезбарабанов показана на рис. 1, а порядок взаимодействия ножей с почвой представлен в табл. 1 [14].
Для расчета рабочего угла ножа фр (градус) воспользуемся расчетной схемой (рис. 2), из которой следует, что значение угла фр можно определить по следующей формуле [2]:
т =180°-2агс8т I 1-
(1)
где И - глубина фрезерования почвы, м; И = 0,2 м; Я - радиус фрезерного барабана, м; Я = 0,16 м [14].
После подстановки значений Ли Я в формулу (1) получим фр = 210°.
Величина максимального значения крутящего момента на приводном валу фрез-барабана от действия одного ножа определяется зависимостью
М =-
9550Р
(2)
где Рф - мощность, затрачиваемая на фрезерование почвы одним ножом, кВт; Пф -частота вращения фрезерного барабана, мин-1(пф = 120 мин-1) [14].
Значение мощности Рф с учетом особенностей функционирования фрезерного мотокультиватора будет определяться зависимостью [2, 15]
(3)
Р =Р +Р
ф рез отб
где Ррез и Ротб - мощности, затрачиваемые соответственно на резание и отбрасывание почвы одним ножом, кВт.
Значения мощностей Ррез и Ротб согласно рекомендациям [15] рассчитываются по формулам
(4)
Ррез =крезНЬУо10
-3 .
Ротб =К, НЬА\10-
(5)
Подставляя последовательно зависимости (4) и (5) в (3) и (2), соответственно получим
Рф =НbVo (¿рез +£отб^Ч2)10-3; (6)
М = 9550НЬу (¿рез +к^Ч0 )10-3
шах/ ' V /
пф
где крез - коэффициент резания почвы, Н/м (согласно табл. 18 [15] для малогумусного чернозема при твердости почвы р от 0,3 МПа до 1,5 МПа крез = 5,8-103...13,0-103 Н/м2); котб - коэффициент отбрасывания почвы, Нс2/м4 (для указанной почвы и диапазона твердости почвы из табл. 18 [15] котб = 14. 13 Нс2/м4); Ь - ширина захвата одного ножа, м (для ножа фрезерного мотокультиватора «Нева» МК-200 Ь = 0,06 м); уо - окружная скорость на ножах фрезерных барабанов, м/с; А - кинематический параметр фрезерного мотокультиватора.
п
ф
б
Рис. 1. Схема конструкции фрезбарабанов мотокультиватора «Нева» МК-200: а - конструкция фрезбарабанов; б - расположение ножей в секциях фрезбарабанов; I, II, III, IV- номера основных секций; V*, VI*- номера дополнительных секций; 1, 2, ..., 16- номера ножей основных секций; 17*, 18*, ..., 24*- номера ножей дополнительных секций
Рис. 2. Расчетная схема для определения рабочего угла ножа
Нива Поволжья № 4 (37) ноябрь 2015 87
Значения коэффициентов крез и котб и крутящего момента Мт в зависимости от твердости почвы р
Наименование параметра, размерность Номер режима по тве рдости почвы
1 2 3 4 5
Твердость почвы р, МПа 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5
Коэффициент резания квез, 103 Н/м2 5,8 7,6 9,4 11,2 13,0
Коэффициент отбрасывания котб, Нс2/м4 14,00 13,75 13,50 13,25 13,00
Максимальный крутящий момент на валу фрезбарабана при взаимодействии одного ножа с почвой Мтах, Нм 14,9 18,3 21,7 25,0 28,4
Для практического использования коэффициентов крез и ко-гб в зависимости от конкретной твердости почвы р в указанном диапазоне от 0,3 до 1,5 МПа методом линейной интерполяции определим их значения (табл. 2).
Окружную скорость на ножах v0 (м/с) определяем по формуле 7ГПф Я
V . (8)
о 30
Подставляя известные значения Пф и Я в формулу (8), получим уо = 2 м/с.
Значение кинематического параметра А определим по формуле [2]
л/2Яс-с2
Л= „ , _ч--, (9)
Я
( п(г+2)
-
атгат-
Я-с) '
2х Я
где с - высота гребня на дне борозды, м (для получения однородной обработки почвы высота гребня на дне борозды должна быть с < 0,2к = 0,2-0,2 = 0,04 м [15]); г - количество ножей, вращающихся в одной плос-
М«р,Нм
кости (г = 2, см. рис. 1 а).
После подстановки известных значений в формулу (9) получим А = 6.
Таким образом, подставляя известные и найденные значения к, Ъ, у0, А, Юф и значения коэффициентов крез и котб, соответствующие показателям твердости почвы р (табл. 2) в формулу (7), определим значения максимального крутящего момента на валу фрезбарабана при взаимодействии одного ножа с почвой. Результаты расчетов представлены в табл. 2.
Для построения графика изменения крутящего момента на приводном валу фрезбарабана при работе одного ножа воспользуемся кривой распределения приводного момента за рабочий ход для Г-образных ножей [15] и полученными максимальными значениями крутящего момента Мкр тах и рабочим углом фр = 210° при глубине обработки к = 0,2 м. В результате чего строим соответствующие графики изменения крутящих моментов (рис. 3).
220 (р
Рис. 3. Графики изменения крутящего момента на валу фрезбарабана при взаимодействии с почвой одного ножа в зависимости от угла его поворота: 1, 2, 3, 4 и 5 - зависи-
мости М
кр тэх1>
соответствующие твердости почвы 0,3, 0,6, 0,9, 1,2 и 1,5 МПа
Значения крутящих моментов на валу фрезбарабанов, коэффициентов неравномерности и требуемой мощности двигателя в зависимости от твердости почвы
Количество рабочих секций Параметр Твердость почвы p, МПа
0,3 0,6 0,9 1,2 1,5
Крутящий момент на валу, Нм
- минимальный Мкр т|п 104,5 134,3 150,4 185,1 217,6
2 - максимальный Мкр тах 107,4 145,8 163,5 206,6 248,5
- средний МкР сР 106,0 140,1 157,0 195,9 233,0
Требуемая мощность двигателя Р'дв, кВт 1,48 1,96 2,19 2,73 3,25
Крутящий момент на валу, Нм
- минимальный Мкр т|п 133,0 183,6 194,9 246,6 290,3
3 - максимальный Мкр тах 167,8 213,2 246,3 303,4 363,0
- средний Мкр ср 150,4 198,4 220,6 275,0 326,6
Требуемая мощность двигателя Р'дв, кВт 2,10 2,77 3,08 3,84 4,56
Далее, используя данные табл. 1, отражающие особенности взаимодействия определенного количества ножей и угловой шаг между ними (ф = 45°), производим суммирование значений графиков крутящего момента на валу фрезбарабана при взаимодействии с почвой одного ножа Мкр шах/ в диапазоне твердости почвы от 0,3 до 1,5 МПа, что позволяет получить минимальные и максимальные значения суммарного крутящего момента на приводном валу мотокультиватора М1шт и М1шах, Нм (табл. 3).
После этого определяем величины среднего крутящего момента Мкр ср (Нм) на валу фрезбарабанов по формуле
ММ __ММ'кртак +^^кртт
(10)
Подставляя значения Мкр min и Мкр тах, соответствующие твердости почвы (табл. 3) в формулу (10), получим значения Мкр ср (табл. 3).
Далее определим требуемую мощность двигателя мотокультиватора Р'дв (кВт) по формуле
М n
р, __ крср дв
9550/опо
(11)
где пдв - частота вращения вала двигателя, мин -1 (для двигателя Subaru EX13, которым оснащен мотокультиватор «Нева» МК-200-С4,5, ПдЪ = 3600 мин -1 [14]); i0 и п0 - соответственно общее передаточное отношение и КПД привода фрезерных рабочих органов (учитывая конструктивные особенности фрезерного мотокультиватора, а именно наличие редуктора и
Р'щ кВт
Рис. 4. Графики изменения требуемой мощности двигателя в зависимости от твердости почвы
2
Нива Поволжья № 4 (37) ноябрь 2015 89
клиноременной передачи [14], а также частоту вращения фрезерных рабочих органов Пф = 120 мин -1, принимаем i0 = 30 и По = 0,9).
Таким образом, подставляем найденные значения пдв, i0, щ0 и значение Мкр взятые для твердости почвы в диапазоне от 0,3 до 1,5 МПа (табл. 3), в формулу (11) получаем значения Р'дв (табл. 3). На основании значений табл. 3 построим графики требуемой мощности двигателя Р'дв (кВт) в зависимости от твердости почвы p (МПа) для фрезбарабанов, включающих по две и три рабочих секции (рис. 4).
На основании данных рис. 4 устанавливаем аппроксимирующие функции требуемой мощности двигателя Р'дв (кВт) в зависимости от твердости почвы p (МПа) для фрезбарабанов, имеющих по две и три рабочие секции:
Рд'в2 =0,31 p2 +0,88 p+1,22; (12)
Рд'вз=0,44p2 +1,21p+1,75 . (13)
Достоверность полученных аппроксимаций R2 равна 0,99.
С учетом, что Р'дв = Рдв = 3,7 кВт (здесь Рдв = 3,2 кВт - мощность двигателя Subaru EX13 [14]) и ряда преобразований запишем формулы (12) и (13) в виде квадратных уравнений:
p2 +2,84 p-6,4=0; (14)
p2 +2,75 p-3,4=0. (15)
Решив уравнения (14) и (15), получим, что для рассматриваемого фрезерного культиватора «Нева» МК-200-С4,5 крити-
ческие значения твердости почвы, при которых он может эксплуатироваться при условии максимальной загрузки двигателя, соответственно равны р2тах = 1,48 МПа -для фрезбарабанов с двумя рабочими секциями и р3тах = 0,93 МПа - с тремя рабочими секциями.
Результаты расчетов и анализ графика (рис. 4) свидетельствуют, что фрезерный мотокультиватор «Нева» МК-200-С4,5 при комплектовании каждого из фрезбарабанов двумя секциями общей шириной 60 см при заданных технологических параметрахмо-жет обрабатывать почву во всем рассматриваемом диапаозоне ее твердости, т. е. от 0,3 до 1,5 МПа. Однако наиболее эффективная загрузка его двигателя обеспечивается при твердости, равной 1,48 МПа. Применение мотокультиватора с фрезба-рабанами, включающими по три секции общей шириной 90 см, ограничивается твердостью почвы 0,93 МПа. Здесь, как и в предыдущем случае, максимальная загрузка двигателя обеспечивается только в одном режиме, соответствующем твердости почвы 0,93 МПа.
Таким образом, проведенный динамический анализ загруженности двигателя фрезерного мотокультиватора показывает ограниченность режимов его эффективного функционирования при обработке почвы с твердостью от 0,3 до 1,5 МПа. Поэтому необходимо изыскать конструктивные и иные решения, позволяющие обеспечить расширение возможных режимов его эффективного функционирования в зависимости от свойств обрабатываемой почвы.
Литература
1. Средства механизации для производства и переработки сельскохозяйственной продукции в малых формах хозяйствования: кат. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. - 280 с.
2. Купряшкин, В. Ф. Устойчивость движения и эффективное использование самоходных почвообрабатывающих фрез. Теория и эксперимент / В. Ф. Купряшкин. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2014. - 140 с.
3. Мелихов, В. В. Размещение ножей на валу фрезбарабана ротационных почвообрабатывающих машин / В. В. Мелихов // Тракторы и сельхозмашины. - 1974. - № 5. - С. 17-18.
4. Чаткин, М. Н. Кинематика и динамика ротационных почвообрабатывающих машин / М. Н. Чаткин. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2008. - 316 с.
5. Купряшкин, В. Ф. Повышение эффективности функционирования самоходной малогабаритной почвообрабатывающей фрезы оптимизацией конструктивно-технологических параметров (на примере фрезы ФС-0,85): автореф. дис.... канд. техн. наук / В. Ф. Купряшкин. - Саранск, 2011. -20 с.
6. Динамические условия обеспечения равномерного движения самоходных малогабаритных почвообрабатывающих фрез с ходовыми колесами / В. Ф. Купряшкин, М. Н. Чаткин, Н. И. Наум-кин [и др.] // Нива Поволжья. - 2011. - № 4. - С. 52-56.
7. Sohne, W. Eeinfluss von Form und Anordnung der Werhzeuge auf Antriebsmomonte von Acker-frasen // Grundl. D. Landtechn. - 1957. - № 9. - S. 696-787.
8. Joshida, Tomiko. On the Shape of flatknite tines «Natabo» for garden type rotary tillers / Tomiko Joshida. - Tokyo, 1965.
9. Андреев, В. И. Исследования динамических процессов ротационных почвообрабатывающих машин: автореф. дис.... канд. техн. наук / В. Н. Андреев. - М., 1969. - 28 с.
10. Динамика работы малогабаритной почвообрабатывающей фрезы ФС-0,85 / В. Ф. Купряшкин, Н. И. Наумкин, М. Н. Чаткин [и др.] // Повышение эффективности функционирования механических и энергетических систем: сб. материалов Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: [б. и.], 2004. - С. 296 - 307.
11. Чаткин, М. Н. Особенности динамического анализа работы почвообрабатывающих фрезерных машин / М. Н. Чаткин, В. Ф. Купряшкин // Механизация и электрификация сельского хозяйств. - 2006. - № 12. - С. 9-11.
12. Анализ динамических нагрузок в приводе машины для обработки почвы в теплицах МПТ-1,2 / В. Ф. Купряшкин, Н. И. Наумкин, А. Ф. Фирстов, А. С. Уланов // Современные наукоемкие технологии. - 2014. - № 5, ч. 1. - С. 62-63.
13. Наумкин, Н. И. Теория механизмов и машин и ее приложения в АПК / Н. И. Наумкин, Н. В. Раков, В. Ф. Купряшкин. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. - 220 с.
14. Мотокультиватор «Нева» МК-200 и его модификации. Руководство по эксплуатации 005.65.0100 РЭ4. ЗАО «Красный Октябрь - Нева». - СПб.: [б. и.], 2013. - 36 с.
15. Синеоков, Г. Н. Теория и расчет почвообрабатывающих машин / Г. Н. Синеоков, И. М. Панов. - М.: Машиностроение, 1977. - 328 с.
UDK 631.31
DYNAMIC ANALYSIS OF ENGINE LOAD OF CUTTER MOTOR CULTIVATOR «NEVA» МК-200
V. F. Kupryashkin, candidate of technical sciences, associate professor;
M. N. Chatkin, doctor of technical sciences, professor; N. N. Naumkin, doctor of pedagogical sciences, candidate of technical sciences, professor; A. G. Kapustin, lecturer;
A. S. Ulanov, graduate student of design principles of machines and mechanisms.
Ogarev Mordovia State University, Saransk; Russia, e-mail: [email protected]
The article deals with the dynamic analysis of engine load of motor cultivator taking into account constructions features of cutter working elements and their interaction with soil. In the article there is a detailed analysis of constructions of cutter working elements of motor cultivator Neva МК-200 including ascertainment of order and calculation of working angle, and interaction of their knives with soil. As the result of dynamic analysis the calculated dependence of maximum rotational power necessary for driving one knife was determined, and also there determined the value of average total rotational power at driving shaft of rotor.
Considering soil conditions and structural-technological function features of motor cultivator the analytic and graphical dependence of the engine capacity, which was necessary for driving working elements was obtained. Data processing graphical dependencies of the required engine capacity enabled to determine its approximative functions, on the basis of which the optimal and critical modes of motor cultivator functioning were determined depending on the variant of kitting of working elements and soil conditions under maximum load of the engine.
Key words: cutter motor cultivator, rotor, engine, working mode, rotational power, capacity, soil, hardness.
References:
1. Means of mechanization for the production and processing of agricultural products in small farms: FGNU «Rosinformagrotech», 2008. - 280 p.
2. Kupryashkin V. F. Stability of movement and effective use of self-propelled tillage cutters. Theory and experiment V. F. Kupryashkin - Saransk., 2014. - 140 p.
3. Melikhov V. V. Placement of knives on the shaft of cutter drum of rotational tillers / V. V. Melikhov // Traktory i selkhozmashiny. - 1974. - № 5. - P. 17-18.
4. Chatkin, M. N. Kinematics and dynamics of rotational tillers / M. N. Chatkin. - Saransk, 2008. -316 p.
5. Kupryashkin, V. F. Improving the efficiency of the self-propelled small tillage cutter through optimization of design and technological parameters (on the example of the cutter FS-0,85): dissertation of the candidate of technical sciences / V. F. Kupryashkin - Saransk., 2011. - 20 p.
6. Dynamic conditions ensuring uniform motion of self-propelled small tillers cutters with running wheels / V. F. Kupryashkin, M. N. Chatkin, N. I. Naumkin et. al. // Niva Povolzhya. - 2011. - № 4. -P. 52 - 56.
7. Sohne W. Eeinfluss von Form und Anordnung der Werhzeuge auf Antriebsmomonte von Acker-frasen, Grundl. D. Landtechn., № 9, 1957, P. 696 - 787.
8. Tomiko Joshida. On the Shape of flatknite tines «Natabo» for garden type rotary tillers. Tokyo, 1965.
Нива Поволжья № 4 (37) ноябрь 2015 91
9. Andreyev V. I. Study of dynamic processes of rotary tillers: dissertation ... candidate of technical sciences / V. N. Andreyev. - 1969. - 28 p.
10. Dynamics of operation of small-sized tillage cutters FS-0,85 / V. F. Kupryashkin, M. N. Chatkin, N. I. Naumkin et. al. // Improving the efficiency of mechanical and energy systems: collection of materials Intern. scientific and technical conf. - Saransk, 2004. - P. 296 - 307.
11. Chatkin, M. N. Features of the dynamic analysis of tillage cutter machines / M. N. Chatkin, V. F. Kupryashkin // Mehanizacija i jelektrifikacija selskogo hozjajstv. - 2006. - № 12. - P. 9 - 11.
12. Analysis of dynamic loads in the drive machine for soil cultivation in greenhouses MPT -1,2 / V. F. Kupryashkin, N. I. Naumkin, A. F. Firstov, A. S. Ulanov // Sovremennye naukoemkie tehnologii. -2014. - № 5. - P. 1.- P. 62 - 63.
13. Naumkin, N. I. Theory of mechanisms and machines and its application in AIC / N. I. Naumkin, N. V. Rakov, V. F. Kupryashkin. - Saransk, 2012. - 220 p.
14. Tiller «Neva» MK-200 and its modifications. Instruction manual 005.65.0100 RE4. ZAO «Krasnyj Oktjabr-Neva». 2013. - 36 p.
15. Sineokov, G. N. Theory and design of tillers / G. N. Sineokov, I. M. Panov. Mashinostroenie, 1977. - 328 p.
УДК 621.436
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВ ХОЛОДНОЙ ОБКАТКИ ДВС С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АВТОНОМНОГО ПРИВОДНОГО УСТРОЙСТВА
С. В. Тимохин, доктор техн. наук, профессор; И. С. Королев, аспирант
ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, Россия, e-mail: [email protected]
Приведены результаты исследований по определению фактических параметров работы автономного устройства для холодной обкатки ДВС на базе частотно-управляемого электропривода и реализуемых им временных и скоростных режимов обкатки, а также определения показателей качества приработки ДВС.
Установлено, что разработанное устройство обеспечивает обкатку новых и капитально отремонтированных ДВС на типовых режимах и приработку сопряжений, при этом температурные режимы элементов приводного устройства находились в допустимых пределах.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о возможности и эффективности применения разработанных устройства и технологии для холодной обкатки ДВС в различных производственных условиях, при существенном сокращении трудоемкости и затрат на обкатку.
Ключевые слова: ДВС, холодная обкатка, автономное приводное устройство, частотно-управляемый электропривод, преобразователь частоты.
Введение. Важным этапом в технологиях производства и ремонта ДВС является холодная обкатка, во время которой происходит начальная приработка сопряжений двигателя и их подготовка к горячей обкатке [1,2].
Типовые технологии холодной обкатки на стационарных стендах обладают рядом недостатков, таких как большие габариты, большая потребляемая мощность, высокая стоимость применяемого оборудования и высокая трудоемкость процесса обкатки, обусловленная необходимостью установки ДВС на обкаточный стенд и его последующего снятия со стенда [3-5].
Известны способы и средства холодной обкатки ДВС после текущего ремонта с применением автономных устройств для прокрутки ДВС, например пускового двигателя или электростартера [4-6], однако их
использование при капитальном ремонте невозможно .
В связи с этим актуальной является разработка универсальных автономных устройств для холодной обкатки новых и отремонтированных ДВС. Одним из возможных путей решения данной задачи является применение разработанного и запатентованного авторами устройства [7] для холодной обкатки на базе частотно-управляемого электропривода, которое устанавливается вместо штатного электростартера ДВС.
На кафедре «Тракторы, автомобили и теплоэнергетика» Пензенской ГСХА были проведены моторные исследования экспериментального образца предлагаемого устройства.
Основной целью моторных исследований являлось определение фактических
