Тяговые показатели шин различного конструктивного исполнения для комплектации двигателей мобильных энергетических средств пятого класса тяги

Аннотация

Обоснование. Свойства шины являются основными факторами, определяющими тяговые и агротехнологические показатели колесных мобильных энергетических средств.

Целью исследования является изучение эффективности тяговых показателей крупногабаритных шин различных конструкций для оснащения ходовой системы мобильных энергетических средств пятого класса тяги.

Материалы и методы. Тяговый КПД, как универсальный показатель эффективности эксплуатации колесной мобильной энергетической машины, в значительной степени определяется конструкцией пневматических шин её ходовой системы. Поэтому в качестве объектов исследования были использованы серийные шины 30,5R-32 и 33R-32, шины имеющие оптимизированное армирование оболочки 30,5R-32М и 33R-32М, шины экспериментального (диагонально-параллельного) конструктивного исполнения 33DP-32.

Исследования шин, предназначенных для ведущих колёс тракторов пятого класса тяги, для установления их тягово-энергетических показателей проводились экспериментальными методами путём проведения их испытаний на специально изготовленной установке «шинный тестер». 

Испытания тягово-сцепных свойств шин при различных давления воздуха в них проводили на различных опорных основаниях: бетоне, стерне зерновых колосовых и поле для посева.

Подтверждение полученных результатов были получены при тяговых испытаниях трактора К-701М при комплектации его ходовой системы испытанными шинами.

В результате проведённых тяговых испытаний трактора пятого класса тяги (К-701М) было установлено несомненное преимущество установки на его ведущие колёса шин с параметрами внутреннего армирования, имеющими оптимальные значения, перед оснащением их шинами серийного изготовления.

Все шины при испытании на бетонном основании показали практически одинаковые тяговые показатели, но всё же шины 30,5R-32М, 33R-32М и   33DP-32 имели их значения несколько выше.

На стерне и поле для посева шины 30,5R-32М, 33R-32M и 33DP-32 по сравнению с серийными показали в основном за счёт уменьшения буксования на 5…16 % тяговый КПД выше на 0,03 и более. Следует отметить заметное преимущество шин 33R-32M и 33DP-32 по тяговым показателям на обоих агрофонах при установлении пониженного внутришинного давления, которое составляет для них соответственно на стерне 0,11 и 0,09 МПа и на поле для посева 0,09 и 0,07 МПа.

Выводы. Доказано, что трактор К-701М, на ведущие колёса которого устанавливались модернизированные и экспериментальные шины, показал более высокий (от 7 до 19 %) условный тяговый КПД по сравнению с комплектацией его ходовой системы серийными шинами.

Установлено, что серийные шины 30,5R-32 и 33R-32 при их испытании на жёстком опорном показали практически одинаковое значение тягового КПД. Наилучшие тягово-энергетические показатели на бетоне показали шины модернизированная 33R-32M и, особенно, 33DP-32, показавшая значение тягового КПД почти 0,84 за счёт незначительного буксования (3,2%).

На различных агрофонах наименьшие тяговые показатели продемонстрировала серийная шина 30,5R-32, а наивысшие – диагонально-параллельная шина 33DP-32.  

EDN: BWVADO