RU2264924C2 - Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов - Google Patents

Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов Download PDF

Info

Publication number
RU2264924C2
RU2264924C2 RU2003138164/11A RU2003138164A RU2264924C2 RU 2264924 C2 RU2264924 C2 RU 2264924C2 RU 2003138164/11 A RU2003138164/11 A RU 2003138164/11A RU 2003138164 A RU2003138164 A RU 2003138164A RU 2264924 C2 RU2264924 C2 RU 2264924C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
slipping
tires
wheels
traction
Prior art date
Application number
RU2003138164/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003138164A (ru
Inventor
Ю.А. Коцарь (RU)
Ю.А. Коцарь
В.Ф. Маркин (RU)
В.Ф. Маркин
Г.А. Головащенко (RU)
Г.А. Головащенко
С.В. Плужников (RU)
С.В. Плужников
А.Г. Силкин (RU)
А.Г. Силкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научный инновационный центр "Волгоагротехника-М"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научный инновационный центр "Волгоагротехника-М" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научный инновационный центр "Волгоагротехника-М"
Priority to RU2003138164/11A priority Critical patent/RU2264924C2/ru
Publication of RU2003138164A publication Critical patent/RU2003138164A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2264924C2 publication Critical patent/RU2264924C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Способ заключается в установлении давления воздуха в шинах путем раздельной корректировки внутреннего давления в шинах и сравнении устанавливаемого давления с заданным значением. После установки давления воздуха в шинах устанавливают давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма подвески, определяют и сравнивают величину буксования колес ведущих осей. Затем для выравнивания буксования перераспределяют нормальные реакции по ведущим осям, изменяя угол действия силы тяги на крюке, для чего изменяют давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма навески до получения равной величины буксования колес ведущих осей. В результате повышается оперативность управления кинематическим несоответствием в трансмиссии полноприводных тракторов при изменении условий движения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к тракторной технике, а более конкретно к способам повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов.
Известны способы повышения тягово-сцепных свойств колесных тракторов, реализуемые с помощью увеличения числа ведущих осей (Чудаков Д.А. Тяговая динамика и мощностной баланс трактора с четырьмя ведущими колесами. Сборник научных трудов. Выпуск 2. БИМСХ, Минск, 1959 г.). К недостаткам известных способов повышения тягово-сцепных свойств относятся то, что при дифференциальном приводе ведущих осей происходит равномерное распределение ведущего момента независимо от их сцепных свойств; при блокированном приводе возникает кинематическое несоответствие, которое приводит к неравномерному распределению ведущего момента по осям, который, как правило, не соответствует их сцепным свойствам. Эти обстоятельства приводят к снижению тяговых и эксплуатационных свойств трактора.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования давления воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства, отличающийся тем, что для выравнивания удельных сил тяги на всех колесах транспортного средства увеличивают давление воздуха в шинах оси имеющей меньшее значение удельной силы тяги, и снижают давление воздуха в шинах оси, имеющей большее значение удельной силы тяги (А.Б.Белослюдов, С.П.Изюмцев "Способы регулирования давления воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства", авторское свидетельство СССР №1010994, КИ В 60 С 23/00, 1981 г.).
К недостаткам известного способа относится следующее: во-первых, способ изменения давления воздуха в шинах имеет большую инерционность и не позволяет при изменении условий движения оперативно выравнивать удельную силу тяги по осям и сохранять высокий тяговый КПД; во-вторых, данный способ относится только к транспортным средствам, во время движения которых не происходит значительного перераспределения нормальных реакций по ведущим осям.
Технической задачей изобретения является оперативное управление кинематическим несоответствием в трансмиссии полноприводных тракторов, в том числе и транспортных машин с шинами равного размера, при изменении условий агрегатирования (движения) за счет получения возможности оперативного выравнивания удельной силы тяги по осям при сохранении высокого тягового КПД.
Задача достигается в способе повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов, заключающемся в установлении давления воздуха в шинах путем раздельной корректировки внутреннего давления в шинах и сравнения установленного давления с заданным значением, где согласно изобретению после установки давления воздуха в шинах устанавливают давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма навески, определяют и сравнивают величину буксования колес ведущих осей, затем для выравнивания буксования перераспределяют нормальные реакции по ведущим осям, изменяя угол действия силы тяги на крюке, для чего изменяют давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма навески до получения равной величины буксования колес ведущих осей.
Кроме того, задача достигается тем, что предельные давления подпора в полости гидроцилиндра устанавливают для каждого вида опорной поверхности и агрегатируемой машины, а в случае выхода за предельные давления производят раздельную корректировку давления воздуха в шинах по осям трактора до получения равной величины их буксования.
Оригинальность изобретения заключается в том, что распределение ведущего момента в движители до получения равной величины буксования колес передней и задней осей путем изменения кинематического несоответствия осуществляется не только за счет изменения давления воздуха в шинах, но и перераспределением нормальных реакций по ведущим осям. В отличие от прототипа изменение величины кинематического несоответствия осуществляется с помощью: 1. изменения давления воздуха в шинах в зависимости от вида опорной поверхности и агрегатируемой машины; 2. перераспределения нормальных реакций по ведущим осям за счет изменения статических радиусов колес ведущих осей, величина которых описывается известным выражением (1) (А.Н.Евграфов, В.А.Петрушов. Расчет нормальной жесткости шин для определения их эксплуатационных показателей. Автомобильная промышленность, 1977 г., №3, с.20-22):
Figure 00000002
где rст - статический радиус колеса;
rсв - свободный радиус колеса (R=0);
R - нормальная реакция, действующая на колесо;
Рвн - внутреннее давление воздуха в шине;
Кш - коэффициент деформации шины,
для чего изменяют угол действия силы тяги на крюке посредством создания дополнительного давления масла в полости подъема гидроцилиндра заднего навесного устройства машины.
Техническое решение поясняется чертежами (фиг.1-4). На фиг.1 изображен блокированный привод трансмиссии полноприводной машины, на фиг.2 - влияние давления воздуха в шинах на величину кинематического несоответствия; на фиг.3 - влияние угла действия силы тяги на крюке на величину кинематического несоответствия; на фиг.4 - схема управления кинематическим несоответствием.
Способ осуществляется следующим образом.
Известно, что критерием оптимального распределения ведущего момента по осям трактора является равная величина их буксования δпз (Коцарь Ю.А. Обоснование критерия оптимального распределения ведущего момента в трансмиссии трактора с шинами равного диаметра и блокированном приводе. Межвузовский научный сборник "Эксплуатация современного транспорта". СГТУ, Саратов, 1997 г.). Величина буксования колес ведущих осей трактора с блокированным приводом определяется по формуле:
Figure 00000003
где δп(з) - величина буксования передней и задней осей соответственно;
rк - кинематический радиус ведущих осей;
rстп(з) - статический радиус передней и задней осей соответственно.
Так как кинематические радиусы колес ведущих осей равны rкп=rкз=rк, то величина буксования ведущих осей зависит от их статических радиусов. Следовательно, величина буксования ведущих осей будет определяться изменением давления воздуха в шинах и нормальных реакций. Изменение давления воздуха в шинах осуществляется известными способами (Создание системы автоматического регулирования давления воздуха в шинах. Лабораторные и полевые испытания объекта регулирования - шин 16.9R30 модели Ф-39актора ЛТЗ-155: Отчет к договору Д-85-1453/37С ПО ЛТЗ. М.: НАТИ, 1989 г.). Для изменения нормальных реакций, действующих на оси, можно использовать гидроувеличители сцепного веса (ГСВ) и системы силового позиционного регулирования (СиПР).
Перед началом проведения работ на тракторе (полноприводной машине) устанавливается оптимальное для данной операции давление воздуха в шинах передней и задней осей. Величина давления воздуха в шинах зависит от свойств поверхности, по которой движется полноприводная машина, а также агрегат, с которым используется трактор.
Во время движения трактора с помощью изменения давления в полости подпора гидроцилиндра достигается оптимальная величина буксования.
На фиг.4 представлена схема устройства, позволяющая осуществлять предлагаемый способ повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов.
Схема включает: шины колес 1 и 2 передней и задней ведущих осей колесного трактора; датчики буксования колес 3 и 4 передней и задней осей, определяющие величину буксования каждого из колес, расположенные непосредственно в каждом колесном узле и передающие информацию в виде электрического сигнала на электронный блок управления, электронный блок управления 5, предназначенный для анализа электрических сигналов датчиков буксования колес 3 и 4 колес ведущих осей трактора, сигналов величин давлений в колесах ведущих осей и давления в системе гидроувеличителя сцепного веса 7; систему подкачки и контроля давления воздуха в шинах 6 ведущих осей трактора, гидроувеличитель сцепного веса 7, позволяющий изменять догрузку колес задней ведущей оси за счет частичного переноса веса рабочей машины на трактор, исполнительный механизм 8 гидроувеличителя сцепного веса (гидроцилиндр навесного устройства трактора). Электронный блок управления 5, получающий электрические сигналы от датчиков буксования, датчиков давления воздуха в шинах ведущих осей и датчика давления в системе гидроувеличителя сцепного веса, согласно заложенному алгоритму выдает команды на изменение давления подпора в системе гидроувеличителя сцепного веса 7 и в системе подкачки и контроля давления воздуха в шинах 6 ведущих осей трактора, что позволяет снизить величины буксования ведущих осей, снизить кинематическое несоответствие и достичь максимальной силы тяги в данных условиях сцепления.
Конкретный пример выполнения способа регулирования.
Перед движением трактора устанавливается определенное давление воздуха в шинах колес 1 и 2, в начале движения трактора устанавливается оптимальное давление в полости подъема гидроцилиндра 8 (исполнительного механизма).
Выбор оптимальной величины кинематического несоответствия производится следующим способом. При движении трактора датчиками 3 и 4 измеряется величина буксования колес 1 и 2 ведущих осей, значения величин буксования в электронной форме поступают в электронный блок управления 5, где происходит сравнение величин буксования колес передней 1 и задней 2 ведущих осей.
В случае, если буксование колес передней 1 и задней 2 осей равны δпз, величина давления воздуха в шинах ведущих осей 1 и 2 и давление подпора масла в полости исполнительного механизма 8 (гидроцилиндра) остается без изменения.
Если же буксование колес передней 1 и задней 2 осей не равны δп≠δ, то электронный блок управления 5 выдает команду исполнительному механизму 8 на увеличение давления подпора, что приводит к увеличению угла действия силы тяги на крюке и перераспределению нормальных реакций на колесах ведущих осей до достижения равной величины их буксования. Влияние давления подпора на кинематическое несоответствие: если давление подпора в полости исполнительного механизма 8 достигает максимально допустимого для ГСВ значения, то электронный блок управления 5 выдает команду в систему подкачки и контроля давления воздуха в шинах 6 на изменение давления воздуха в шинах 1 и 2 ведущих осей и сигнал на оптимизацию давления в полости системы ГСВ 7 и исполнительного механизма 8, что позволяет достичь максимальной силы тяги в данных условиях сцепления.
Технико-экономические преимущества
Применение способа повышения тягово-сцепных свойств повышает тягово-сцепные свойства тракторов на энергоемких операциях на 20-25%, производительность труда на 15-20% при снижении расхода топлива на 8-12%.

Claims (2)

1. Способ повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов, заключающийся в установлении давления воздуха в шинах путем раздельной корректировки внутреннего давления в шинах и сравнении устанавливаемого давления с заданным значением, отличающийся тем, что после установки давления воздуха в шинах устанавливают давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма подвески, определяют и сравнивают величину буксования колес ведущих осей, затем для выравнивания буксования перераспределяют нормальные реакции по ведущим осям, изменяя угол действия силы тяги на крюке, для чего изменяют давление подпора в полости подъема гидроцилиндра механизма навески до получения равной величины буксования колес ведущих осей.
2. Способ повышения тягово-сцепных свойств полноприводных колесных тракторов по п.1, отличающийся тем, что предельные давления подпора в полости гидроцилиндра устанавливают для каждого вида работ трактора, а в случае выхода за предельные давления производят раздельную корректировку давления воздуха в шинах по осям трактора до получения равной величины их буксования.
RU2003138164/11A 2003-12-31 2003-12-31 Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов RU2264924C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003138164/11A RU2264924C2 (ru) 2003-12-31 2003-12-31 Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003138164/11A RU2264924C2 (ru) 2003-12-31 2003-12-31 Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003138164A RU2003138164A (ru) 2005-06-10
RU2264924C2 true RU2264924C2 (ru) 2005-11-27

Family

ID=35834077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003138164/11A RU2264924C2 (ru) 2003-12-31 2003-12-31 Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2264924C2 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Чудаков Д.А. Тяговая динамика и мощностной баланс трактора с четырьмя ведущими колесами: Сборник научных трудов. Выпуск 2-БИМСХ. Минск, 1959. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003138164A (ru) 2005-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11021158B2 (en) Vehicle dynamics control system in a motor vehicle and electronic vehicle dynamics control unit for a vehicle dynamics control system
EP3237246B1 (en) Method and device for tandem- or multiple-axle drive for a vehicle
US7143855B2 (en) Method for controlling a shiftable clutch in the drive train of a 4-wheel drive motor vehicle
CN102844232B (zh) 用于通过制动和驱动干涉来影响行驶动态的方法和制动系统
CN108859862B (zh) 一种分布式驱动越野车辆的自适应驱动控制系统
CN1784327A (zh) 应用轮胎信息时对行驶动力学的调节进行优化
CN109484207B (zh) 一种驱动电机的制动扭矩控制方法、装置和汽车
JP2001511740A (ja) 車両の横転傾向の検出方法および装置
CN1145744C (zh) 转向行为控制设备和方法
JP6332967B2 (ja) 駆動車軸及び従車軸を持つシャシにおける圧力平衡を制御する方法
JP2017509300A (ja) 少なくとも二つの独立駆動されるアクスルを有するシリアル・ハイブリッド車両又は完全電気車両における電気モータを制御する方法
Maclaurin Comparing the steering performances of skid-and Ackermann-steered vehicles
US9387843B2 (en) Method and device for controlling the traction slip of driven wheels of a vehicle with the engine rotational speed as manipulated variable
CN103291878A (zh) 限滑差速器的电子控制
US10300759B2 (en) Method for determining whether or not ground contact loss is imminent for a wheel of a vehicle
US20190016184A1 (en) Towing hitch
RU2264924C2 (ru) Способ повышения тягово-спецных свойств полноприводных колесных тракторов
US11148498B2 (en) Method for controlling wheel axle suspension of a vehicle
CN107428240A (zh) 用于运行机动车驱动传动系的方法及相应的驱动传动系
EP0939016B1 (fr) Procédé de commande de la consigne de freinage sur les roues d'un véhicule
EP0605559B1 (en) Method and apparatus for controlling differentially driven wheel slip for an articulated vehicle
CN103612549A (zh) 轮式起重机悬架调节控制系统、方法、装置及轮式起重机
US9751405B2 (en) Modular cruise control device for a motor vehicle
IT202100021065A1 (it) Metodo per determinare una distribuzione di coppia ottimizzata alle ruote motrici di un veicolo stradale e relativo veicolo stradale
RU2202477C2 (ru) Способ снижения отрицательного влияния кинематического несоответствия трансмиссии полноприводных машин

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060101