Концепция развития и использования сельскохозяйственных тракторов. Концепция развития тракторного парка России, страница 4

В качестве одного из критериев оценки технического уровня тракторов ГОСТ 4.40-84 устанавливает удельную конструкционную массу (УдКМ). Тенденции снижения роста энергонасыщенности и уменьшения УдКМ подтверждаются результатами испытаний зарубежных тракторов, поступающих на рынки США, Канады, России и Европы. Так, среднее значение УдКМ тракторов 4к4б фирм США и Канады класса трактора «Кировец», испытанных с 1973 по 1990 г., возросло с 62,9 до 66,0 кг/кВт. Среднее значение УдКМ тракторов ведущих производителей Западной Европы, увеличилось с 1971 по 1980 г. на 9,4%. Однако с 1990 г. наблюдалось снижение УдКМ тракторов 4к4а, что обусловлено широким использованием навесных сельскохозяйственных машин с активными рабочими органами и балластирования, для улучшения сцепных свойств (рис. 2.4).

Рисунок 2.4 – Изменение УдКМ сельскохозяйственных тракторов

зарубежных фирм

Анализ продукции ведущих зарубежных и отечественных тракторостроительных фирм, выпускаемой в начале третьего тысячелетия позволил установить основные тенденции развития сельскохозяйственных тракторов:

- замедление роста энергонасыщенности при максимальном уровне 16 Вт/кг гусеничных, 17 Вт/кг колесных общего назначения и 20-22 Вт/кг универсально-пропашных тракторов из-за достигнутого рабочими скоростями на основных операциях технологического предела при сложившемся и перспективном шлейфах сельскохозяйственных машин и орудий;

- повышение универсальности и расширение функциональных качеств на основе применения переменной мощности, прогрессивных (ГМТ, ПНХ) и двухпоточных гидрообъемных трансмиссии, расширения функций гидропривода и повышения навесоспособности рабочего и вспомогательного оборудования, обеспечения комфортных условий работы оператора, позволяющих повышать годовую занятость и производительность МТА;

- создание на единой элементно-агрегатной базе параметрических рядов энергетических средств тягово-энергетической концепции с переменными уровнями энергонасыщенности путем оснащения их двухуровневыми двигателями с характеристикой ДПМ и балластирования;

- расширение электронного управления трансмиссией, навесной системой, давлением в шинах и подвеской с подрессориванием передних мостов и кабины;

- улучшение безопасности и эргономических показателей.

Основу эффективной эксплуатации тракторов тягово-энергетической концепции определяют:

- использование нижнего уровня мощности со сложившимся шлейфом сельскохозяйственных машин при скорости 1,6-2,0 м/с, а повышенного - на скорости более 2,0 м/с без снижения агротехнологических показателей или с отбором мощности для привода активных рабочих органов и ходового аппарата сельскохозяйственных машин;

- перевод двухуровневых энергетических средств в более высокий (смежный) тяговый класс при Э = 13-14 Вт/кг, установкой сдвоенных колес и балластных грузов массой до 10-20 % от массы трактора, позволяющий обеспечить агрегатирование широкозахватных МТА с существенным повышением их показателей без повышения рабочих скоростей, полной вписываемости в имеющиеся агротехнологии, использовании сложившегося и перспективного шлейфов сельскохозяйственных машин и орудий и единой гидросистемы.

2.3. Концепция моторно-трансмиссионной установки

Тенденции развития сельскохозяйственных тракторов потребовали разработку новой концепции МТУ: повышение унификации и создание параметрических рядов мощности, снижение удельного расхода топлива на 20 %, уменьшение в 2-10 раз шума и вредных выбросов в атмосферу, бесступенчатое регулирование скорости. Это связано с возрастающими требованиями в отношении ограничения воздействия МТА на окружающую среду и повышения их энергетической эффективности.

С 1970 г. за рубежом, а затем и в России на промышленных и сельскохозяйственных тракторах общего назначения, а с 1980 года на универсально-пропашных, значительное развитие получили МТУ с ДПМ. Их применение уменьшает число передач и упрощает коробку передач (КП), а также обеспечивает высокую степень использования мощности, что сопровождается повышением на 5–18 % среднего уровня тяговой мощности и расширением на 20–30 % диапазона тяговых усилий при снижении эксплуатационного расхода топлива.