Технологический уровень сельскохозяйственных тракторов. Показатель технологического уровня. Показатель производительности

9. Технологический уровень сельскохозяйственных тракторов

9.1. Показатель технологического уровня

В составе машинно-тракторного агрегата трактор должен соответствовать технологическим требованиям, определяющим режим выполнения и агротехническое качество операций.

Эксплуатационные свойства, характеризующие соответствие данного мобильного энергетического средства технологическим требованиям на всем комплексе сельскохозяйственных операций, для выполнения которых в составе МТА оно предназначено, называются технологическими свойствами.

Все многообразие требований технологического процесса, предъявляемых к МТА, можно выразить следующими обобщенными показателями: производительностью; агротехническим качеством выполняемой операции; удельной себестоимостью работ.

Производительность зависит (как показано в п.п. 1.4) от номинального тягового усилия трактора, мощности двигателя, агрегатируемости трактора с сельскохозяйственными машинами и запаса грузоподъемности шин. Большое значение имеют удобство и безопасность работы тракториста, надежность энергетического средства.

Агротехнические показатели определяются степенью воздействия тракторных движителей на почву, агротехническим просветом и повреждаемостью культурных растений, особенно при междурядной обработке Они зависят от обзорности с места водителя, управляемости, проходимости и устойчивости.

Стоимостные показатели зависят от стоимости энергетического средства, надежности, топливной экономичности и эксплуатационных расходов.

Между показателями технологического процесса и техническими характеристиками энергетических средств существует четко выраженная, по большей части однозначная зависимость. Однако некоторые характеристики связаны не с одним, а с двумя технологическими показателями. Так, управляемость энергетического средства и обзорность с места водителя влияют на агротехнические показатели и на производительность. От надежности зависит не только производительность, но и экономические показатели технологического процесса.

Технологический уровень сельскохозяйственного трактора – это комплексный показатель, характеризующий обобщенные показатели технологических свойств: техническую производительность W_п; агротехнику А_т; стоимость выполнения технологических операций С_т и универсальность У_т.

Общепринятый показатель универсальности У_т не существует в отличии от остальных и может быть оценен по коэффициенту использования трактора в течение календарного года, как отношение отработанных n_п и календарных n_к дней К_u=n_р/n_к.

Однако этот показатель не позволяет оценить технологическую универсальность трактора по степени охвата им сельскохозяйственных операций из общего их числа. Кроме этого, с помощью коэффициента К_u нельзя оценить соответствие требованиям технологического процесса конструктивных параметров и технической характеристики трактора. Поэтому рассмотрим этот показатель в составе обобщенного показателя агротехнических свойств.

Тогда показатель технологического уровня трактора зависит только от трех обобщенных показателей технологических свойств

П_т=f(W_п, А_т, С_т).                                (9.1)

Этот показатель следует использовать, главным образом, для сравнительной оценки двух или более тракторов при условии, что по своим массоэнергетическим параметрам они уже подобраны для конкретных условий производства.

9.2. Показатель производительности

Потенциальная производительность трактора – это производительность с орудием такой ширины захвата, при которой его тяговое сопротивление равно номинальному расчетному тяговому усилию трактора, а скорость  движения МТА максимальная при данной мощности двигателя, но не превышает скорости, установленной правилами агротехники. Показатель производительности трактора характеризует его потенциальные возможности при установленных ограничениях тягового усилия и скоростного режима работы. При расчетах  сравниваемые тракторы поставлены в одинаковые условия со строгим наблюдением правил комплектования МТА. Потенциальное значение показателя чистой производительности трактора, , м²/с, с учетом эксплуатационных факторов, определится из выражения [6]

,                        (9.2)

При известном из тягового расчета КПД трансмиссии , значения КПД буксования  и КПД сопротивления качению трактора определятся для основной рабочей передачи из уравнения энергетического баланса:

;                                        (9.3)

.                                       (9.4)

Коэффициент использования мощности тракторного двигателя при вероятностной тяговой нагрузке выразится в виде произведения двух коэффициентов

Коэффициент использования мощности двигателя , зависит от типа трансмиссии. У тракторов с гидромеханической и гидрообъемной трансмиссиями, обеспечивающими автоматическое регулирование загрузки двигателя, . Для механической трансмиссии коэффициент эксплуатационной загрузки двигателя по крутящему моменту  определяется из соотношения:

                                     (9.5)

При  двигатель работает на регуляторной ветви и . Для ДПМ при , принимается .

Коэффициент вариации момента сопротивления для основных тракторных работ 0. При работе с колесными прицепами и навозоразбрасывателями  [1].

Коэффициент использования мощности двигателя  обусловлен снижением средней частоты вращения коленчатого вала при колебаниях нагрузки. Для тракторов с ДПМ при ξ_м≥(1+ν_мс), а также оснащенных гидромеханической и гидрообъемной трансмиссиями .

У тракторов с механической трансмиссией и двигателями