Бесступенчатая двухпоточная гидрообъемно-механическая трансмиссия гусеничного трактора

В работе предложена оригинальная конструкция бесступенчатой двухпоточной гидрообъемно-механической трансмиссии, которая обеспечивает разделение потока мощности по бортам гусеничного трактора. Для устойчивости прямолинейного движения регулирующие элементы двух бортов кинематически связаны между собой специальным механизмом блокировки, который разблокируется на повороте. Трансмиссия обеспечивает четыре диапазона скорости. На первом диапазоне и при движении задним ходом мощность передается по гидравлической ветви трансмиссии, на втором–четвертом – по двум ветвям: механической и гидравлической. Разработана математическая модель для выбора параметров гидромашин, учитывающая их объемный и механический КПД, максимальное давление рабочей жидкости в гидропередаче, максимальные обороты и крутящий момент на валу гидромотора. Выбраны параметры нерегулируемого гидромотора, регулируемого насоса и механических элементов трансмиссии. Разработаны математическая модель прямолинейного движения гусеничного трактора с бесступенчатой гидрообъемно-механической трансмиссией, учитывающей вес трактора, параметры ходовой системы, характеристики двигателя внутреннего сгорания, параметры и КПД гидромашин, редукторов, диапазонной и раздаточных коробок, планетарной передачи и позволяющей определять КПД отдельных ветвей и всей трансмиссии, проводить тяговый расчет трактора. Разработана программа расчета, реализующая математическую модель. Параметры двухпоточной трансмиссии подобраны так, что большая часть крутящего момента передается по механической ветви и трансмиссия имеет достаточно высокое значение КПД. Максимальное значение тягового КПД трактора реализуется на втором и третьем диапазонах, которые предназначены для выполнения основных операций почвообработки.

1. Ключников, А. В. Тенденции развития трансмиссий колесных тракторов / А. В. Ключников // Техника и оборудование для села. 2012. № 1 (175). С. 43–47.

2. Перспективні трансмісії колісних тракторів / В. Б. Самородов [и др.] // Вісник НТУ “ХПІ”: Зб. наук. праць. Сер. Автомобіле- та тракторобудування. Харків: НТУ «ХПІ», 2014. № 10 (1053). С. 3–10.

3. Тенденции развития трансмиссий колесных тракторов сельскохозяйственного назначения / А. С. Романов [и др.] // Тенденции развития технических средств и технологий в АПК: материалы Междунар. науч.-практ. конф., Воронеж, 25 февр. 2021 г. / под общ. ред. О. М. Кос-тикова, А. В. Божко. Воронеж: Воронеж. гос. аграрный ун-т им. императора Петра I, 2021. Ч. I. С. 240–242.

4. Тракторы XXI века: состояние и перспективы / С. Н. Под-дубко [и др.]. Минск: Беларус. навука, 2019. 207 с.

5. Щельцын, Н. А. Современные бесступенчатые трансмиссии с.-х. тракторов / Н. А. Щельцын, Л. А. Фрумкин, И. В. Иванов // Тракторы и сельхозмашины. 2011. № 11. С. 18–26.

6. Fendt Tractors [Electronic Resource]. Mode of access: https://www.fendt.com/int/agricultural-machinery/tractors Date of access: 12.01.2024.

7. Fendt 900 Vario MT [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://polymya-agro.by/pdf/fendt900mt.pdf. Дата доступа: 12.01.2024.

8. Самородов, В. Б. Бесступенчатая гидрообъемно-механическая двухпоточная трансмиссия гусеничного трактора / В. Б. Самородов, И. В. Удод, О. И. Деркач // Вестник Нац. техн. ун-та «ХПИ»: сб. науч. тр. Темат. вып.: Транспортное машиностроение. Харьков: НТУ «ХПИ», 2011. № 18. С. 45–50.

9. Жданович, Ч. И. Выбор диапазона регулирования двухпоточной трансмиссии сельскохозяйственного трактора / Ч. И. Жданович, М. И. Мамонов // Автомобиле- и тракторостроение: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Белорусский национальный технический университет; редкол.: отв. ред. Д. В. Капский [и др.]. Минск: БНТУ, 2018. Т. 1. С. 176–179.

10. Трактор гусеничный «БЕЛАРУС» 2103 [Электронный ресурс]. Руководство по эксплуатации. Режим доступа: https://www.mozyrmash.by/upload/iblock/b83/Traktor-gusenichnyy-Belarus-2103-rukovodstvo.pdf. Дата доступа: 12.01.2024.

11. Трансмиссия гусеничного трактора: полез. модель BY 4161 / Ч. И. Жданович, М. И. Мамонов. Опубл. 28.02.2008.

12. Жданович, Ч. И. Анализ режимов работы трактора общего назначения в составе машинно-тракторного агрегата / Ч. И. Жданович // Автотракторостроение и автомобильный транспорт: сб. науч. трудов: в 2 т. / Белорусский национальный технический университет, Автотракторный факультет; редкол.: Т. В. Матюшинец (отв. ред.) [и др.]. Минск: БНТУ, 2023. Т. 1. С. 249–254.

13. Петров, В. А. Гидрообъемные трансмиссии самоходных машин / В. А. Петров. М.: Машиностроение, 1988. 248 с.

14. Объемные гидромеханические передачи: расчет и конструирование / О. М. Бабаев [и др.]; под общ. ред. Е. С. Кисточкина. Л.: Машиностроение,1987. 256 с.

15. Шарипов, В. М. Проектирование механических, гидромеханических и гидрообъемных передач тракторов / В. М. Шарипов. М.: МГТУ «МАМИ», 2002. 300 с.

16. Жданович, Ч. И. Выбор параметров двухпоточной трансмиссии: учеб.-метод. пособие для студентов спец. 1-37 01 04 «Многоцелевые гусеничные и колесные машины» / Ч. И. Жданович, М. И. Мамонов. Минск: БНТУ, 2022. 54 с.

17. Городецкий, К. И. Механический КПД объемных гидромашин / К. И. Городецкий // Вестник машиностроения. 1977. №7. С. 19–23.

18. Городецкий, К. И. КПД объемных гидропередач / К. И. Городецкий, А. А. Михайлин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1979. № 9. С. 9–14.

19. Городецкий, К. И. Математическая модель объемных гидромашин / К. И. Городецкий, А. А. Михайлин // Вестник машиностроения. 1981. № 9. С. 14–17.

20. Renius, K. Th. Fundamentals of Tractor Design / K. Th. Re-nius. Springer Nature Switzerland AG, 2020. 287 p. https://doi.org/10.1007/978-3-030-32804-7.

21. Бойков, В. П. Многоцелевые гусеничные и колесные машины / В. П. Бойков, В. В. Гуськов, В. А. Коробкин. Минск; М.: Новое знание; ИНФРА-М, 2012. 542 с.