Научная статья на тему 'Электропневматическая система останова дизеля КамАЗ'

Электропневматическая система останова дизеля КамАЗ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
418
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нива Поволжья
ВАК
Ключевые слова
ДИЗЕЛЬ / ОСТАНОВ / СИСТЕМА / ЭЛЕКТРОКЛАПАН / ПНЕВМОЦИЛИНДР / РЫЧАГ ОСТАНОВА / ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ / DIESEL / SHUTDOWN / SYSTEM / ELECTRIC VALVE / PNEUMATIC CYLINDER / STOP LEVER / HIGH-PRESSURE FUEL PUMP

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Тимохин С.В., Спицын И.А., Орехов А.А., Шумаев В.В.

Рассмотрены системы останова двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением горючей смеси от электрической искры и дизелей, в том числе дизеля автомобиля КамАЗ. Механо-пневматическая система останова данного дизеля не позволяет реализовать целый ряд современных сервисных систем автомобиля, включая автоматический прогрев дизеля и аварийную остановку, противоугонную систему и систему «стоп-старт» и др. Разработана электропневматическая система останова дизеля автомобиля КамАЗ-5320, которая является дополнением к штатной и не нарушает её работы. Даётся описание структурной схемы разработанной системы останова, пневматических и электрических схем вариантов ее реализации, а также системы автоматического прогрева дизеля с её использованием. Представлен эскиз электропневматического воздухораспределителя системы останова дизеля КамАЗ. Приведены результаты исследований по установлению зависимости цикловой подачи топлива и усилия, прикладываемого к рычагу останова, от угла его поворота, а также расчёты по определению величины минимального рабочего давления обеспечивающего работоспособность системы останова.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ELECTRO-PNEUMATIC SHUTDOWN SYSTEM OF THE KAMAZ DIESEL

The article deals with the systems of internal combustion engines (ICE) shutdown with ignition of fuel mixture from electric spark and diesel engines, including diesel engine of KAMAZ vehicle. Mechanic-pneumatic stop system of the diesel engine does not allow to implement a number of modern service systems of the autobobile, including automatic heating of the diesel engine and emergency stop, anti-theft system and the system «stop-start», etc. An electric-pneumatic stop system of diesel KAMAZ-5320, which is an addition to the regular and does not violate its operation, has been developed by the authors. The description of the structure system of the developed stop system, pneumatic and electrical schemes of its implementation options, as well as the system of automatic heating of the diesel engine with its use is given in the article. There presented the sketch of electric-pneumatic air diffuser of the system of shutdown in diesel KAMAZ. The results of studies to establish the dependence of the cyclic fuel supply and the force applied to the stop lever on the angle of its rotation, as well as calculations to determine the minimum operating pressure ensuring the operation of the stop system are given in the article.

Текст научной работы на тему «Электропневматическая система останова дизеля КамАЗ»

11. Slyusarev, M. N. Application of cavitation technologies in industry and agriculture / M. N. Slyusarev / / Principles and technologies of production greening in agriculture, forestry and fisheries: proceedings of the 68th international scientific and practical conference. - Ryazan: RSATU. -2017. - Part 2. - P. 308-313.

12. RF Patent for utility model № 19100, IPC C10G 32/02. Magnetoactivator for magnetization of the lubricant / V. A. Ametov, B. I. Laptev, N. P. Gorlenko, V. S. Zharov; Appl. 24.01.2001; Publ. 10.08.2001, bull. No. 22.

13. RF Patent № 2054030, IPC C10M 125/00. Metalloprotease lubricating composition / A. P. Il'in, V. I. Davidovich, A. G. Karengin, V. F. Pinkin; Appl. 22.05.1990; Publ. 10.02.1996, Bul. No. 4

14. RF Patent № 2290429, IPC C10M 177/00. Method for obtaining additives to lubricants and a device for its implementation / G. M. Yakovlev, L. Ye. Tsoi; Appl. 21.01.2005; Publ. 27.12.2006, Byl. No. 36.

15. RF Patent № 2514189, IPC C10M 177/00. A method of increasing the wear-resistance of the friction pairs / B. I. Kovalsky, O. N. Petrov, V. G. Shram; Appl. 05.04.2013 g; Publ. 27.04.2014, Bul. No. 12.

16. RF Patent RF № 2527243, IPC F16C 33/14. Tribotechnical composition for metal friction units / Ye. M. Yezhunov, I. V. Zakharov; Appl. 25.02.2013; Publ. 27. 08. 2014, Bul. No. 24.

17. RF Patent № 2591918, IPC C10M 177/00 (2006.01) Method of dispersing nano-sized powder of copper in a base engine oil / N. S. Hiterheyeva, A. V. Nomoyev, S. P. Bardakhanov, S. B. Batoroyev; Appl. 08.12.2014.; Publ. 20.07.2016, Bul. No. 20.

УДК 629.114.4

ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОСТАНОВА ДИЗЕЛЯ КАМАЗ

С. В. Тимохин, доктор техн. наук, профессор; И. А. Спицын, доктор техн. наук, профессор;

А. А. Орехов, канд. техн. наук, доцент; В. В. Шумаев, канд. техн. наук, доцент

ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ, Россия, т. 8(8412) 628579, e-mail: timohinsv@gmail.com

Рассмотрены системы останова двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением горючей смеси от электрической искры и дизелей, в том числе дизеля автомобиля КамАЗ. Механо-пневматическая система останова данного дизеля не позволяет реализовать целый ряд современных сервисных систем автомобиля, включая автоматический прогрев дизеля и аварийную остановку, противоугонную систему и систему «стоп-старт» и др. Разработана электропневматическая система останова дизеля автомобиля КамАЗ-5320, которая является дополнением к штатной и не нарушает её работы. Даётся описание структурной схемы разработанной системы останова, пневматических и электрических схем вариантов ее реализации, а также системы автоматического прогрева дизеля с её использованием. Представлен эскиз электропневматического воздухораспределителя системы останова дизеля КамАЗ. Приведены результаты исследований по установлению зависимости цикловой подачи топлива и усилия, прикладываемого к рычагу останова, от угла его поворота, а также расчёты по определению величины минимального рабочего давления обеспечивающего работоспособность системы останова.

Ключевые слова: дизель, останов, система, электроклапан, пневмоцилиндр, рычаг останова, топливный насос высокого давления.

Введение

Эффективная эксплуатация транспортных средств, в частности автомобилей семейства КамАЗ, невозможна без удобных систем останова ДВС.

Анализ показывает, что у бензиновых и газовых ДВС с воспламенением горючей смеси от электрической искры останов легко осуществляется выключением системы зажигания, т. е. электромеханическим способом [8, 15].

У большинства отечественных дизелей останов осуществляют выключением подачи топлива, путем механического воздей-

ствия на рычаг управления частотой вращения дизеля (РЧВ) или рычаг останова. У дизелей КамАЗ используется механо-пневматическая система останова, содержащая пневмокнопку останова с ножным управлением и пневмоцилиндр, связанный с рычагом останова [1]. Такая конструкция обусловлена необходимостью эластичной связи органа управления (кнопки), расположенной в кабине водителя, с пневмоци-линдром, установленным на топливном насосе высокого давления (ТНВД) дизеля, в связи с откидной конструкцией кабины. К недостатку такой системы относится то,

Нива Поволжья № 4 (49) ноябрь 2018 161

Рис. 1. Структурная схема электропневматической системы останова дизеля

что, традиционно, автомобильные ДВС выключаются замком зажигания и водители вынуждены подстраиваться под данную систему. Кроме этого, данная система не позволяет реализовать целый ряд современных сервисных систем автомобиля, требующих автоматической остановки дизеля (например, в системах автоматического или дистанционного прогрева ДВС [3, 4, 7], аварийного останова, противоугонных системах, системах «стоп-старт» [2, 17, 18], динамического холостого хода [5, 6, 9], управления обкаткой автотракторных дизелей с динамическим нагружением [1114], диагностирования динамическим методом [10, 16] и др.).

Системы автоматического или дистанционного прогрева ДВС позволяют забла-

говременно прогревать ДВС в холодное время года и, тем самым, повысить эффективность и удобство эксплуатации автотракторной техники.

Система «стоп-старт» выполняет функции автоматического управления остановкой и пуском двигателя, обеспечивая дополнительную экономию топлива за счет сокращения длительности работы двигателя в режиме холостого хода при остановке автомобиля и при медленном его движении с установленным в нейтральном положении рычагом коробки передач.

Системы создания динамического холостого хода (ДХХ) дизелей и управления обкаткой с динамическим нагружением (ДН) основаны на использовании режимов разгона и выбега угловой скорости коленчатого

Рис. 2. Схема системы останова дизеля с электрическим управлением

(в состоянии останова)

Рис. 3. Схема системы останова дизеля с электрическим управлением

(в исходном состоянии)

вала, при этом на тактах выбега осуществляется полное выключение подачи топлива в ДВС по электрическим командам блока управления. Системы ДХХ обеспечивают сокращение расхода топлива и уменьшение нагароотложений на деталях ЦПГ, турбокомпрессора, закоксовывание распылителей форсунок. Обкатка с ДН обеспечивает значительное сокращение трудоемкости и затрат на ее проведение, по сравнению с типовыми технологиями.

Проведенный анализ показывает, что рассмотренные системы дизелей требуют электрического управления остановом.

В связи с вышеизложенным, целью работы является разработка электропневматической системы останова для модернизации дизеля автомобиля КамАЗ-5320.

Задачами работы являются: разработка структурной схемы предложенной системы останова, пневматических и электрических схем вариантов ее реализации, а

Нива Поволжья № 4 (49) ноябрь 2018 163

SV2

ЭМ2

Рис. 5 Электрическая схема системы останова с электрической кнопкой

также системы автоматического прогрева дизеля с ее использованием; установление зависимости цикловой подачи топлива от угла поворота рычага останова и усилия, прикладываемого к нему; расчёт величины минимального рабочего давления, обеспечивающего работоспособность системы останова.

Методы и материалы Для определения зависимости цикловой подачи топлива от угла поворота рычага останова и усилия прикладываемого к нему были проведены стендовые испытания топливного насоса высокого давления типа 33, применяемого на автомобилях КамАЗ с дизелями КамАЗ-740.

Испытания проводились на стенде для проверки ТНВД автотракторных дизелей типа КИ 15711. Угол поворота рычага останова определялся с помощью угломера (транспортира), а усилие для его поворота -с помощью пружинного динамометра.

Испытания проводились при частоте вращения валика ТНВД 300 мин-1, соот-

ветствующей частоте вращения коленчатого вала на режиме холостого хода дизеля КамАЗ-740 (600 мин-1). Рычаг регулятора частоты вращения находился в положении, соответствующем частоте вращения 800-900 мин-1 коленчатого вала, для обеспечения хода рейки ТНВД в диапазоне цикловых подач от 0 до номинальных значений.

Результаты

Разработанная система останова является дополнением к штатной пневматической системе останова дизеля и не нарушает её работы. Ее структурная схема представлена на рис. 1.

Система включает штатные входной и выходной воздушные фильтры Ф1, Ф2, компрессор К с регулятором давления РД, ресиверы Р, пневмокнопку останова КО, пневмоцилиндр ПЦ, рычаг останова РО и ТНВД дизеля ДВС. Дополнительными элементами системы являются электропнев-моклапан ЭПК, электрическая кнопка останова ЭКО и плавкий предохранитель ПП.

Рис. 6. Электрическая схема системы останова с управлением замком зажигания

Рис. 7. Электрическая схема системы останова, связанная с системой автоматического прогрева

При штатном режиме работы системы останова нажимают кнопку останова, при этом сжатый воздух из пневмосистемы через кнопку поступит в пневмоцилиндр ПЦ, шток которого повернет рычаг останова РО в положение выключения подачи топлива ТНВД, дизель заглохнет и остановится. После отпускания кнопки подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр прекратится, полость пневмоцилиндра соединится с атмосферой (через нормально открытые каналы КО и ЭПК), его поршень, шток и рычаг останова вернутся в исходное положение.

При электрическом управлении остановом и подаче управляющего сигнала на электропневмоклапан Р2 (рис. 2) воздух из пневмосистемы пройдет через него в нормально открытый канал кнопки Р1 и далее в пневмоцилиндр, что приведёт к остановке дизеля.

При снятии управляющего воздействия с электропневмоклапана (рис. 3) воздух из пневмоцилиндра через нормально открытые каналы кнопки и клапана выйдет в атмосферу, поршень пневмоцилиндра и рычаг останова вернутся в исходное состояние, разрешающее очередной пуск дизеля.

Элементы управления проектируемой системы останова для простоты монтажа объединены в один узел (рис. 4). К атмосферному выходу штатной кнопки останова (1) посредством специально изготовленного переходника подключается рабочий выход

электропневмоклапана (2). К рабочему входу кнопки останова (1) подключается тройник (3), в один вход которого подключается трубопровод подачи сжатого воздуха из пневмосистемы, а второй вход используется для подачи воздуха в электропневмокла-пан через трубопровод (5). Таким образом, кнопка останова и электропневмоклапан оказываются запитаны сжатым воздухом параллельно. Узел останова в собранном состоянии устанавливается в штатное место крепления кнопки останова.

Электрическая схема системы останова (рис. 5) содержит систему электроснабжения автомобиля (аккумуляторную батарею), дополнительный предохранитель FU1, электрическую кнопку останова SV2 и электропневмоклапан ЭМ2. На схеме также показаны элементы дистанционного выключателя «массы» автомобиля: кнопка управления SV1 и электромагнитный коммутатор ЭМ1 с силовым контактом.

В случае применения для останова замка зажигания используется его нормально разомкнутая контактная группа SA1 (рис. 6), которая замыкается при повороте ключа против часовой стрелки до упора. В этом случае ток на обмотку электроклапана поступает через релейный одновибра-тор, который работает следующим образом: в момент замыкания контактов замка зажигания SA1 через времязадающий конденсатор С1 и обмотку реле К1 будет про-

Нива Поволжья № 4 (49) ноябрь 2018 165

42 б

Рис. 8. Зависимость цикловой подачи топлива (а) и усилия прикладываемого к рычагу останова (б) от угла его поворота

текать ток заряда конденсатора, величина которого определяется активным сопротивлением обмотки реле. При этом реле сработает, и своими контактами К1.1 подаст питание на обмотку электроклапана. По мере заряда конденсатора и увеличения напряжения на нем ток через обмотку снизится, реле разомкнет свои контакты и выключит электроклапан. Шток пневмоци-линдра вернется в исходное положение. Время срабатывания реле, необходимое для гарантированной остановки дизеля (45 с) определяется емкостью конденсатора и активным сопротивлением обмотки реле. Для разрядки конденсатора при работающем ДВС служит резистор R1.

Для останова дизеля другими системами, например автоматического прогрева (рис. 7), их выходные коммутаторы (контакты) подключаются параллельно электрической кнопке SV2 или контактам реле К1. Блок автоматического прогрева (БАП) содержит таймер и два термореле с датчиками температуры охлаждающей жидкости и

окружающей среды. Блок реализует различные алгоритмы работы - по времени включения, по температуре, комбинированные. При снижении температуры двигателя ниже заданной подается команда на запуск ДВС. После прогрева до нужной температуры поступает команда на останов. Система прогрева включается в работу либо вручную, при наступлении стабильно холодной погоды, либо по команде второго термореле, контролирующего температуру окружающей среды, либо таймера.

На рисунке 8 представлены результаты экспериментальных исследований элементов системы останова дизеля КамАЗ-740, в том числе зависимости цикловой подачи топлива от угла поворота рычага останова и усилия, прикладываемого к нему.

Анализ зависимостей показывает, что в интервале от 0° до 30° имеет место свободный ход рычага останова, при постоянном значении прикладываемого усилия (около 10 Н), создаваемого возвратной пружиной. При дальнейшем повороте на-

а

чинается воздействие на рейку ТНВД и величина усилия, прикладываемого к рычагу останова, возрастает до 130 Н.

Перемещение рейки в сторону уменьшения цикловой подачи топлива изменяет ее от номинального значения (0,075 см3/цикл), при угле от 0° до 30°, до нулевого, при 60°.

Таким образом, для останова дизеля необходим поворот рычага останова на угол более 60°, при этом величина усилия, прикладываемого к рычагу останова, должна быть не менее 130 Н.

Минимально допустимое давления в пневмосистеме автомобиля Pmin, обеспечивающее работоспособность системы, можно определить из условия:

PmnnSn > 130 Н,

где Sп - плошадь поршня пневмоцилиндра (при диаметре поршня 0,03м, Sп = 710-4 м2).

130

Тогда Ртп — 104 185714 Па 0,19 МПа

Полученное значение с запасом обеспечивается пневмосистемой автомобиля КамАЗ с рабочим давлением 0,6 МПа.

Заключение

Предложенная в статье система электропневматического останова дизеля Ка-мАЗ-740 и ее варианты значительно расширяют функциональные возможности автомобилей семейства КамАЗ в плане удобства управления и реализации дополнительных сервисных функций (автоматические прогрев дизеля и аварийная остановка, противоугонная система и система «стоп- старт» и др.). Разработаны оригинальные пневматические и электрические схемы систем останова дизеля, проведены экспериментальные исследования основных элементов, подтверждающие их эффективность.

Литература

1. Автомобили КамАЗ: Техническое обслуживание и ремонт / В. Н. Барун, Р. А. Азаматов, Е. А. Машков [и др.]. - Изд. 2-ое, перераб. и доп. - Москва: Транспорт, 1988. - 352 с.

2. Акимов, С. В. Электрооборудование автомобилей: учебник для ВУЗов / С. В. Акимов, Ю. П. Чижков. - Москва: За рулем, 2001. - 384 с.

3. Способы и средства тепловой подготовки агрегатов транспортных машин / И. Х. Девлика-мов [и др.] // Инженерная наука в АПК. Проблемы. Решения. Перспективы: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГАУ, 2017. - С. 9-12.

4. Масло подогреешь - топливо сэкономишь / П. А. Власов [и др.] // Сельский механизатор. -2000. - № 3. - С. 25-26.

5. Николаенко, А. В. Рациональный расход топлива на режиме холостого хода двигателя мобильных машин / А. В. Николаенко, С. В. Тимохин, Д. А. Уханов // Сборник научных трудов постоянно действующего научно-технического семинара стран СНГ. - Санкт-Петербург: СПГАУ, 2000. -С. 6-7.

6. Патент № 2170914, МПК G 01 М 15/00, F 02 D 41/16, 17/04. Способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой и устройство для его осуществления / С. В. Тимохин [и др.]. - опубл. 20.07.2001. Бюл. № 20.

7. Спицын, И. А. Оценка эффективности работы техники в условиях отрицательных температур окружающего воздуха / И. А. Спицын, А. А. Орехов, А. В. Поликанов [и др.] // Нива Поволжья. -2017. - № 4 (45). - С. 169-175.

8. Техническая эксплуатация автомобилей: учебник для вузов / Е. С. Кузнецов, В. П. Воронов, А. П. Болдин [и др.]; под ред. Е. С. Кузнецова. - 3-е изд., перераб. и доп. - Москва: Транспорт, 1991. - 413 с.

9. Тимохин, С. В. Способы и системы управления режимом динамического холостого хода дизелей КамАЗ / С. В. Тимохин, А. Н. Морунков, А. С. Тимохин // Материалы ХХХХХ научно-технической конференции молодых ученых и студентов инженерного факультета. - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - С. 80-83.

10. Тимохин, С. В. Разработка микропроцессорного устройства для диагностирования мощ-ностных показателей дизелей КамАЗ / С. В. Тимохин, Э. Р. Домке, А. С. Махонин // Проблемы качества и эксплуатации автотракторных средств: материалы V11 Международной научно-технической конференции, 16-18 мая 2012 г. - Пенза: ПГУАС, 2012. - Ч.1. - С. 398-402.

11. Тимохин, С. В. Результаты лабораторных исследований автоматизированной системы управления обкаткой ДВС с динамическим нагружением / С. В. Тимохин, К. Л. Моисеев // Нива Поволжья. - 2011. - № 2(19). - С. 84-89.

12. Тимохин, С. В. Результаты экспериментальных исследований обкатки дизеля Д-144-32 после текущего ремонта на стенде КИ-28263 с микропроцессорной системой управления / С. В. Тимохин, К. Л. Моисеев, О. А. Царев // Нива Поволжья. - 2011. - № 3(20). - С. 80-83.

13. Тимохин, С. В. Современные технологии обкатки автотракторных двигателей: монография / С. В. Тимохин, Ю. В. Родионов, - Пенза: ПГУАС, 2013. - 284 с.

Нива Поволжья № 4 (49) ноябрь 2018 167

14. Тимохин, С. В. Тенденции развития технологий и средств обкатки двигателей автотракторной техники / С. В. Тимохин, И. А. Спицын, И. Г. Голубев // Труды ГОСНИТИ. - 2017. - Том 127. - С. 91- 95.

15. Ютт, В. Е. Электрооборудование автомобилей: учебник для студентов вузов / В. Е. Ютт. -3-е изд., перераб. и доп. - Москва: Транспорт, 2000. - 320 с.

16. Diagnostics of mobile work machines / Jarmo Alanen [et al]. Espoo 2006. VTT Tiedotteita -Research Notes 2343. - 122 p.

17. On the Control of Engine Start/Stop Dynamics in a Hybrid Electric Vehicle / M. Canova [et al] // Journal of Dynamic Systems Measurement and Control. - 2009. - V. 131. - N6. - (12 р.)

18. Model-based control for diesel engine start-stop operations with a belted starter/alternator / Canova M. [et al] // Proceedings of the Asme International Mechanical Engineering Congress and Exposition, 2008. - Vol 16: Transportation Systems. - p. 97-104.

UDK 629.114.4

ELECTRO-PNEUMATIC SHUTDOWN SYSTEM OF THE KAMAZ DIESEL

S. V. Timokhin, doctor of technical sciences, professor; I. A. Spitsin, doctor of technical sciences, professor; A. A. Orekhov, candidate of technical sciences, assistant professor;

V. V. Shumayev, candidate of technical sciences, assistant professor

FSBEE HE Penza SAU, Russia, telephone: 8(8412) 628579, e-mail: timohinsv@gmail.com

The article deals with the systems of internal combustion engines (ICE) shutdown with ignition of fuel mixture from electric spark and diesel engines, including diesel engine of KAMAZ vehicle. Mechanic-pneumatic stop system of the diesel engine does not allow to implement a number of modern service systems of the autobobile, including automatic heating of the diesel engine and emergency stop, anti-theft system and the system «stop-start», etc. An electric-pneumatic stop system of diesel KAMAZ-5320, which is an addition to the regular and does not violate its operation, has been developed by the authors. The description of the structure system of the developed stop system, pneumatic and electrical schemes of its implementation options, as well as the system of automatic heating of the diesel engine with its use is given in the article. There presented the sketch of electric-pneumatic air diffuser of the system of shutdown in diesel KAMAZ. The results of studies to establish the dependence of the cyclic fuel supply and the force applied to the stop lever on the angle of its rotation, as well as calculations to determine the minimum operating pressure ensuring the operation of the stop system are given in the article.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Key words: diesel, shutdown, system, electric valve, pneumatic cylinder, stop lever, high-pressure fuel pump.

References:

1. KAMAZ vehicles: Maintenance and repair / V. N. Barun, R. A. Azamatov, Ye. A. Mashkov [et al.]. -Ed. 2nd, revised and added. - Moscow: Transport, 1988. - 352 p.

2. Akimov, S. V. Electrical equipment of cars: textbook for universities / S. V. Akimov, Yu. P. Chizhkov. - Moscow: Za rulem, 2001. - 384 p.

3. Methods and means of thermal preparation of units in transport vehicles / I. Kh. Devlikamov [et al.] // Engineering science in agriculture. Problems. Solutions. Prospects: collection of materials of the All-Russian scientific-practical conference. - Penza: EPD PSAU, 2017. - P. 9-12.

4. Oil heated - fuel saved / P. A. Vlasov [et al.] / / Selsky mekhanizator. - 2000. - № 3. - P. 25-26.

5. Nikolayenko, A. V. Rational fuel consumption on the idle mode of the engine of mobile vehicles / A. V. Nikolayenko, S. V. Timokhin, D. A. Ukhanov // Collection of scientific proceedings of the permanent scientific and technical seminar of the CIS countries. - Saint Petersburg: SPSAU, 2000. - P. 6-7.

6. Patent No. 2170914, IPC G 01 M 15/00, F 02 D 41/16, 17/04. A method of reducing the operational fuel consumption by the power plant and the device for its implementation / S. V. Timokhin [et al.]. -publ. 20.07.2001. Bul. No. 20.

7. Spitsin, I. A. Assessment of efficiency of operation of equipment in the conditions of negative temperatures of ambient air / I. A. Spitsin, A. A. Orekhov, A. V. Polikanov [et al.] / / Niva Povolzhya. -2017. - № 4 (45). - P. 169-175.

8. Technical operation of vehicles: textbook for universities / Ye. S. Kuznetsov, V. P. Voronov, A. P. Boldin [et al.]; under the editorship of Ye. S. Kuznetsov. - 3rd ed., revised and added. - Moscow: Transport, 1991. - 413 p.

9. Timokhin, S. V. Methods and operation systems of the mode of dynamic idling of diesel engines KAMAZ / S. V. Timokhin, A. N. Morunkov, A. S. Timokhin // Proceedings of the XXXXX scientific and technical conference of young scientists and students of the faculty of engineering. - Penza: EPD PSAA, 2005. - P. 80-83.

10. Timokhin, S. V. Development of microprocessor device for diagnostics of power performance parameters of diesels in KAMAZ / S. V. Timokhin, E. R. Domke, A. S. Makhonin // Problems of quality and operation of automotive vehicles: proceedings of the VII International scientific-technical conference, May 16-18, 2012 - Penza: PSUAC, 2012. - Part 1. - P. 398-402.

11. Timokhin, S. V. Results of laboratory studies of the automated control system of the engine run-ning-in with dynamic loading / S. V. Timokhin, K. L. Moiseyev / / Niva Povolzhya. - 2011. - № 2 (19). - P. 84-89.

12. Timokhin, S. V. Results of the experimental researches of the running of a diesel engine D-144-32 following the present repairing on the stand KI-28263 with microprocessor control system / S. V. Timokhin, K. L. Moiseyev, O. A. Tsarev // Niva Povolzhya. - 2011. - № 3 (20). - P. 80-83.

13. Timokhin, S. V. Modern technology of running of automotive engines: a monograph / S. V. Timokhin, Yu. V. Rodionov, - Penza: PSUAC, 2013. - 284 p.

14. Timokhin, S. V. Tendencies of development of technologies and means of running engines automotive engineering / S. V. Timokhin, I. A. Spitsin, I. G. Golubev // Proceedings of GOSNITI. - 2017. -Volume 127. - P. 91 - 95.

15. Jutt, V. E. Electrical equipment of cars: textbook for university students / V. E. Jutt. - 3rd ed., revised and added. - Moscow: Transport, 2000. - 320 p.

16. Diagnostics of mobile work machines / Jarmo Alanen [et al]. Espoo 2006. VTT Tiedotteita -Research Notes 2343. - 122 p.

17. On the Control of Engine Start/Stop Dynamics in a Hybrid Electric Vehicle / M. Canova [et al] // Journal of Dynamic Systems Measurement and Control. - 2009. - V. 131. - N6. - (12 p.)

18. Model-based control for diesel engine start-stop operations with a belted starter/alternator / Canova M. [et al.] // Proceedings of the Asme International Mechanical Engineering Congress and Exposition, 2008. - Vol 16: Transportation Systems. - P. 97-104.

УДК 631.354.3

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ И РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ РОТОРА

М. А. Федин, аспирант; О. Н. Кухарев, доктор техн. наук, профессор; К. З. Кухмазов, доктор техн. наук, профессор; И. Н. Сёмов, канд. техн. наук, доцент;

Т. О. Федина, аспирант

ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ, Россия, т. (8412) 628 579, е-таП: semiw@mail.ru

С целью определения оптимальных конструктивных и режимных параметров ротора была написана программа исследований. Представлены основные факторы, наиболее влияющих на процесс очёсывания ротором колосовой и не зерновой составляющих стебля растения. Приведены лабораторные исследования очёсывающего ротора по определению оптимальных конструктивных и режимных параметров, обеспечивающих наилучший прочёс очёсываемой массы, а так же определению процента потерь зерна в зависимости от частоты вращения очёсывающего ротора. Установлено количество потерь зерна в зависимости от высоты установки очёсывающего ротора. Определены проценты потерь зерна в зависимости от ширины зоны очёса. Объектом исследований явился процесс очёсывания ротором колосовой части растения. Предметом исследований служили закономерности, условия и режимы очёсывания колосовой части растения очёсывающим ротором, а также процент потерь зерна на поле после очёса. За критерий оценки оптимальности работы принимали обобщенный показатель - процент потерь зерна.

Ключевые слова: очёсывающая жатка, уборка, потери, ротор, гребёнка с тангенциальным каналом.

Введение

Очёсывающие жатки с каждым годом находят все более массовое применение в уборочных компаниях нашей страны и стран ближнего зарубежья. Во многом это связано с ростом цен на энергоресурсы, ведь очёсывающие жатки могут эксплуатироваться при повышенных скоростях (до 12 км/ч), повышая производительность комбайна на 35-50 %, снижая расход топлива

на 20-25 % [11].

Применение очёсывающих жаток особенно эффективно при работе с урожаем повышенной влажности, при высокой засорённости посевов сорной растительностью, а так же полеглых хлебов. С целью улучшения показателей серийно выпускаемой очёсывающей жатки «ОЗОН» были проведены экспериментальные исследования по определению оптимальных конструктивных

Нива Поволжья № 4 (49) ноябрь 2018 169

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.