satНАУКА и ТЕХНИКАScience & Technique2227-10312414-0392Belarusian National Technical Universitysat-801Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGСПЕЦИФИКА И НАПРАВЛЕНИЯ УЛУЧШЕНИЯ ДИНАМИКИ ТОРМОЖЕНИЯ АКТИВНЫХ ТРАКТОРНЫХ ПОЕЗДОВSPECIFICITY AND TRENDS IN IMPROVEMENT OF TRACTOR TRAIN BRAKING DYNAMICSТаяновскийГ. А.TayanovskyG. A.

Кандидат технических наук, доцент

Associate Professor, PhD in Engineering

irgrig@tut.byБасалайГ. А.BasalayG. A.

Инженер 

Engineer

irgrig@tut.byБелорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarus20152703201501Серия 1. Машиностроение6979Copyright © Таяновский Г.А., Басалай Г.А., 20152015Таяновский Г.А., Басалай Г.А.Tayanovsky G.A., Basalay G.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sat.bntu.by/jour/article/view/801

Статья посвящена важной проблеме улучшения потенциала тормозной динамики как части общей динамики тракторных поездов в составе полноприводного трактора и выпущенных промышленностью или создаваемых с участием авторов большегрузных прицепов, имеющих механический привод на колеса прицепа от двигателя трактора. Они предназначены  для перевозки торфа, органических удобрений, различных грузов на лесоразработках и в других сложных почвенно-климатических и дорожных условиях, в которых оправдана активизация колес прицепов.

Разработан методический инструментарий для анализа влияния блокированного межмостового привода колес активного тракторного поезда на распределение тормозных сил по мостам с учетом специфики большегрузных прицепов-торфовозов. При решении задачи развиты положения теории колесных машин применительно к специфике торможения активного тракторного поезда с механическим разветвленным приводом колес многомостового движителя. Получены расчетно-теоретические выражения для оценки распределения удельных тормозных сил по мостам звеньев активного тракторного поезда при включенном блокированном межмостовом приводе колес трактора и прицепа, а также в случае участия в тормозном процессе двигателя трактора при включенной муфте сцепления.

В полной мере выполнена последовательность расчетных выражений, включающих в явном виде конструктивные и эксплуатационные параметры активного тракторного поезда. Это позволило реализовать их в виде программного приложения, удобного для анализа процесса торможения исследуемых объектов при выборе средств улучшения динамики торможения, рациональных параметров разветвленного привода колес  и комплектации шинами проектируемого активного тракторного поезда. Изложенный материал  имеет теоретическое значение и представляет практический интерес для разработчиков новых машинно-тракторных агрегатов транспортного назначения для торфоразработок, лесного и сельского хозяйства.

The paper considers an important problem in improvement of  braking dynamics potential as part of the overall tractor train dynamics consisting of  an all-wheel drive tractor and heavy-duty trailers which are either locally manufactured or developed with the participation of the paper’s authors. The trailers have a mechanical drive for their wheels from the tractor engine. The trains are intended for transportation peat, organic fertilizers and various loads in  forest exploitation and under other complicated soil and climatic and road conditions where there is justified necessity to activate the trailer wheels.

Methodological tools have been developed with the purpose to analyze an influence of the blocked inter-double-reduction axle drive of an active tractor train on distribution of braking forces in double-reduction axles with due account of the heavy-duty peat trailer specificity. Theoretical provisions for wheeled vehicles have been developed with regard to the braking application specificity of active tractor trains with mechanical multi-path drive for wheels of a multi-double-reduction axle propulsion device. The paper presents calculation and theoretical data in order to estimate  distribution of specific braking forces in the double-reduction axle links of the active tractor train when the blocked inter-double-reduction axle drive of the tractor and trailer wheels is switched on and also in the case when the tractor engine is involved in braking process and a clutch coupling is switched-on.

Sequence of the calculation formula has been completely carried out in the paper. They represent clear design and operational parameters of the active tractor train. Such approach has made it possible to realize them in the form of a software application which is convenient for analysis of the braking process pertaining to the investigated objects in order to select means for improvement of braking dynamics, rational parameters of multi-path wheel drive and tire completing of the active tractor train under design. The proposed information has a theoretical and practical value for specialists who are involved in development of new machine-tractor units for transport application in peat extraction, forestry, and agriculture.

активный тракторный поездпривод колес прицепадинамика торможениявыбор рациональных параметров межмостовых связейactive tractor traintrailer wheel drivebraking dynamicsselection of rational parameters in inter- double-reduction axle relationshipsReferencesТракторы : теория / В. В. Гуськов [и др.] ; под общ. ред. В. В. Гуськова. – М. : Машиностроение, 1988. – 376 с.Gus'kov, V. V., Velev, N. N., Atamanov, Iu. E., Bocharov, N. F., Ksenevich, I. P., Solonskii, A. S. (1988). Trcators: theory. Moscow, Mashinostroenie. 376 p. (in Russian).Tajanowskij, G. Distribution of Loading in Transmission Traction Power Means with all Driving Wheels and with System of Pumping of Trunks at Work with Hinged Instruments / G. Tajanowskij, W. Tanas // Teka Commission of Motorization and Power Industry in Agriculture. – Lublin : Polish Academy of Sciences Branch, 2007. – Vol. VII. – Р. 217–224.Tajanowskij, G., Tanas, W. (2007). Distribution of Loading in Transmission Traction Power Means with all Driving Wheels and with System of Pumping of Trunks at Work with Hinged Instruments. Teka Commission of Motorization and Power Industry in Agriculture. Vol. VII. Lublin, Polish Academy of Sciences Branch in Lublin, 217–224.Богдан, Н. В. Новые средства оперативной активизации и улучшения показателей динамики движения большегрузных тракторных прицепов / Н. В. Богдан, Г. А. Таяновский. – Минск : БелНИИНТИ, 1992. – 60 с.Bogdan, N. V., Tajanowskij, G. (1992). New means for operative activation and improvement in indices of braking dynamics of heavy-duty tractor trailers. Minsk, BelNIINTI. 60 p.(in Russian).Таяновский Г. А. Условия нормальной работы в тяговом режиме колес полуприцепа с нерегулируемым гидрообъемным приводом / Г. А. Таяновский, Л. Г. Филиппова // Проблемы проектирования и развития тракторов, мобильных машин, городского электротранспорта. Современные методы расчетов и проектирования агрегатов и узлов автомобилей : 9-я Международная научно-техническая конференция "Наука - образованию, производству, экономике", посвященная 60-летию автотракторного факультета БНТУ, Минск, 25-26 октября 2011 г. : сборник докладов конференции. - Минск : БНТУ, 2012. – С. 109–116.Tayanovsky G. A., Filippova, L. G. (2011). Normal operational conditions for wheel traction mode of semitrailer with non-controlled hydro-volumetric drive. Problemy proektirovaniia i razvitiia traktorov, mobil'nykh mashin, gorodskogo elektrotransporta. Sovremennye metody raschetov i proektirovaniia agregatov i uzlov avtomobilei. Sbornik dokladov mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Problems of designing and development of tractors, mobile machines, municipal electric. Modern methods of calculation and design units and units of vehicles. Proceedings of the International Scientific and Technical Conference]. Minsk: BNTU [Belarusian National Technical University], 109–116 (in Russian).Таяновский, Г. А. Перспективы применения и принципы агрегатирования тракторов «Беларус» с торфяными машинами / Г. А. Таяновский // Современные проблемы механики торфа в процессах добычи и переработки : сборник трудов научно-технической конференции – Минск : УП «Технопринт», 2002. – С. 131–134.Tayanovsky, G. A. (2002). Prospects and principles of integrated application of “Belarus tractor and peat machines. Sbornik trudov nauchno-tekhnicheskoi konferentsii “Sovremennye problemy mekhaniki torfa v protsessakh dobychi i pererabotki” [Collected papers of Scientific and Technical Conference “Modern peat mechanics problems in processes of its extraction and processing”]. Minsk, Tekhnoprint, 131–134 (in Russian).Унификация и агрегатирование в проектировании тракторов и технологических комплексов : учеб. пособие / В. П. Бойков [и др.]. – Минск : Адукацыя i выхаванне, 2003. – 400 с.Boykov, V. P., Sologub, A. M., Zhdanovich, Ch. I., Zelenyi, P. V. (2003). Unification and integrated application in designing of tractors and technological complexes. Minsk, Adukatsia i vykhavanne. 400 p. (in Russian).Tajanowskij, G. A. Modelling of the Diesel Engine in Researches of Dynamics of Machine Tractor Units / G. A. Tajanowskij, J. E. Atamanov, W. Tanas. // Jornal of Researche and Applications in Agricultural Engineering. – 2013. – Vol. 58. – Р. 178–184.Tajanowskij, G. A., Atamanov, J. E., Tanas, W. (2013). Modelling of the Diesel Engine in Researches of Dynamics of Machine Tractor Units. Jornal of Researche and Applications in Agricultural Engineering, 58, 178–184.Тарасик, В. П. Теория движения автомобиля : учеб. для вузов / В. П. Тарасик. – М. : Изд-во BHV, 2006. – 478 с.Tarasik, V. P. (2006). Theory of automobile movement. Moscow, BHV Publishing House. 478 p. (in Russian).Бойков, В. П. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин / В. П. Бойков, В. Н. Белковский. – М. : Агропромиздат, 1988. – 240 с.Boykov, V. P., Belkovsky, V. N. (1988). Tires for tractors and agricultural machines. Moscow, Agropromizdat. 240 p. (in Russian).Тракторы. Проектирование, конструирование и расчет : учеб. для студ. машиностроительных специальностей вузов / И. П. Ксеневич [и др.] ; под общ. ред. И. П. Ксеневича. – М. : Машиностроение, 1991. – 544 с.Ksenevich, I. P., Gus'kov, V. V., Bocharov, N. F., Atamanov, Iu. E., Tarasik, V. P., Razumovskii, M. A. (1991). Tractors. Engineering, designing and calculation. Moscow, Mashinostroenie. 544 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.