AGRIS - 

2022

Gusarov, V.A. | Pisarev, D.Yu. | Sporov, A.P.

Modern mobile vehicles such as cars and tractors have a kinematic scheme, which includes a diesel or gasoline piston engine, a manual or automatic gearbox, driving and driven axles with a differential mechanism of angular velocity difference. Diesel engines and low-speed generators working together represent a single power plant, a large-mass unit with low specific indicators of the mass-to-power ratio. The purpose of the study is to develop a new kinematic scheme of a mobile vehicle with an electric drive for agricultural purposes with higher reliability, long service life and reduced weight and size characteristics of a power plant. It has been established that gas turbine agricultural machinery has never been produced in Russia, and the individual experimental studies conducted were of a non-systemic nature. The mass-energy characteristics of gas turbine units are better than diesel ones, they have a lower vibration level, a higher torque of the power plant at low rpm, simple tractor control, which opens up a wide prospect for use of them on mobile agricultural vehicles. Practically, in the process of experimental studies on the tillage of 1 ha, the advantage of a laboratory tractor sample equipped with a gas turbine engine relative to a tractor with a diesel engine was shown. It is expressed in the use of cheap kerosene, despite the higher fuel consumption. The developed kinematic scheme of the power unit and transmission makes it possible to reduce the weight and size parameters, use cheaper fuel, improve the operator's working conditions and increase the efficiency of technological operations. | Современные мобильные транспортные средства – автомобили и тракторы – имеют кинематическую схему, в которую включены дизельный или бензиновый поршневой двигатель, механическая или автоматическая коробка переключения передач, ведущие и ведомые мосты с дифференциальным механизмом разности угловых скоростей. Дизельные двигатели и низкооборотные генераторы, работающие совместно, представляют собой единую энергетическую установку, агрегат большой массы с низкими удельными показателями соотношения массы к единице мощности. Цель исследования –разработать новую кинематическую схему мобильного транспортного средства с электроприводом с.-х. назначения с более высокой надежностью, продолжительным ресурсом и уменьшенными массогабаритными характеристиками силовой установки. Установили, что в России газотурбинная с.-х. техника никогда не производилась, а проводившиеся отдельные экспериментальные исследования носили несистемный характер. Массоэнергетические характеристики газотурбинных установок лучше дизельных, у них ниже уровень вибрации, больший крутящий момент силовой установки на низких оборотах, простое управление трактором, что открывает широкую перспективу для их использования на мобильных транспортных средствах с.-х. назначения. Показали практически в процессе экспериментальных исследований по обработке 1 га площади преимущество лабораторного образца трактора с газотурбинным двигателем относительно трактора с дизельным двигателем, выраженное, несмотря на больший расход топлива, в применении дешевого керосина. Разработанная кинематическая схема силового агрегата и трансмиссии позволяет снизить массогабаритные параметры, использовать более дешевое топливо, улучшить условия работы оператора и повысить эффективность технологических операций.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Slepenkov, A.E. | Leonov, V.V. | Mitrokhina, O.P. | Kidyaeva, N.P. | Shchitov, S.V. | Kuznetsov, E.E.

Timely preparation of the soil for the future harvest is one of the main tasks facing agricultural producers in the Amur region. There are a number of reasons related to the features of the natural production conditions of the region: late harvesting of branded legumes (soybeans) and abundant precipitation during the field and harvesting operations in spring and autumn. The research purpose is to increase the efficiency of using machine-tractor units during harrowing by improving the engineering parameters of disc harrows. There has been developed a device that allows adjusting the coupling weight in the design of a machine-tractor unit, for which the Russian Federation patent No. 196181 was applied. General view photos of the device with disk harrow frame connector are presented, the tillage depth is measured. It has been revealed that all fields suitable for agricultural activity in the region have been developed and used by large agricultural producers, the remaining land reserves consist of slope and small-contour fields, small in size, operated by peasant farms. In small farms, the machine-tractor fleet consists of several units of tractors and a small set of agricultural machines for completing machine-tractor units. The issue of increasing the efficiency of using machine-tractor units for peasant farms in the Amur region is relevant and requires a modern solution. There are given the results of research on improving the efficiency of using a tractor unit consisting of a class 1.4 tractor and a BDT-3 disc harrow by increasing tow hitch properties and improving the quality of soil preparation. | Своевременная подготовка почвы под будущий урожай представляет собой одну из основных задач, стоящих перед сельхозтоваропроизводителями в Амурской области. Существует ряд причин, связанных с особенностями естественно-производственных условий региона: поздние сроки уборки фирменной бобовой культуры – сои и обильное выпадение осадков в период проведения весенних и осенних полевых и уборочных работ. Цель исследования – повысить эффективность использования машинно-тракторных агрегатов при бороновании за счет совершенствования конструктивно-технологических параметров дисковых борон. Разработали устройство, позволяющее регулировать сцепной вес в схеме машинно-тракторного агрегата, на которое получен патент РФ № 196181. Представили фотографии общих видов соединения устройства с рамой дисковой бороны, измерили глубину обработки. Выявили, что в основном все пригодные для ведения с.-х. деятельности поля в области разработаны и используются крупными сельхозтоваропроизводителями, оставшиеся земельные запасы представлены склоновыми и мелкоконтурными полями, небольшими по размеру, на которых ведут деятельность крестьянские (фермерские) хозяйства. В небольших хозяйствах машинно-тракторный парк состоит из нескольких единиц тракторов и небольшого набора с.-х. машин для комплектования машинно-тракторных агрегатов. Вопрос повышения эффективности использования машинно-тракторных агрегатов для крестьянских (фермерских) хозяйств в Амурской области актуален и требует современного решения. Привели результаты исследований по повышению эффективности использования машинно-тракторного агрегата, состоящего из трактора класса 1,4 и дисковой бороны БДТ-3, за счет повышения тяговосцепных свойств и улучшения качества подготовки почвы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Gabitov, I.I. | Negovora, A.V. | Razyapov, M.M.

When operating automotive equipment at low or high ambient temperatures, various devices are required to maintain the thermal regime of the units in the permissible range, which significantly affect the internal energy consumption and the service life of the machine. Currently, such a complex thermal preparation is implemented only for the engine by heating or cooling the coolant. The research purpose is in expanding the functionality of remote diagnostics by operational monitoring and control of the temperature conditions of individual machine units. Authors used research methods based on the application of standard techniques, the object of research was the system of integrated thermal automotive equipment. In addition to heating the engine before starting, other systems and units need to optimize the thermal regime, most of which can be combined into a comprehensive heat treatment system. As a result of experimental studies of the integrated heat treatment system mounted on a KAMAZ vehicle, the dynamics of temperature changes in various units during their heat treatment were and presented. Monitoring and controlling the temperature regime of automotive equipment units will reduce internal power losses and increase the service life of units exposed to temperature. The introduction of a comprehensive heat treatment system, intelligently and functionally linked to a remote monitoring system, will significantly increase the service life of the units most exposed to temperature influences. | При эксплуатации автотракторной техники при низких или высоких температурах окружающей среды для поддержания в допустимом диапазоне теплового режима агрегатов требуются различные устройства, которые существенно влияют на внутреннее энергопотребление (механические потери) и ресурс машины. В настоящее время подобная комплексная тепловая подготовка реализована только для двигателя, она осуществляется посредством подогрева или охлаждения охлаждающей жидкости. Цель исследования – расширить функциональные возможности дистанционной диагностики путем оперативного контроля и управления температурными режимами отдельных агрегатов машины. Использовали исследовательские методы, основанные на применении стандартных методик; объектом исследований стала система комплексной тепловой автотракторной техники. Кроме подогрева двигателя перед запуском, в оптимизации теплового режима нуждаются и другие системы и агрегаты, большая часть которых может быть объединена в комплексную систему тепловой подготовки. В результате экспериментальных исследований комплексной системы тепловой подготовки, смонтированной на автомобиле КАМАЗ, оценили динамику изменения температуры различных агрегатов в процессе их тепловой подготовки. Мониторинг и управление температурным режимом агрегатов автотракторной техники позволят снизить внутренние потери мощности и повысить ресурс агрегатов, подверженных температурному воздействию. Внедрение комплексной системы тепловой подготовки, интеллектуально и функционально связанной с системой удаленного мониторинга, значительно повысит срок службы агрегатов, наиболее подверженных температурным воздействиям.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Komarov, V.A. | Kurashkin, M.I. | Yakushev, I.V.

Исследовали потенциальные дефекты автотранспортных средств (АС) для фермерских хозяйств с учетом требований сельхозпроизводителей и условий эксплуатации. Готовое АС из отдела сбыта оценивается аудиторами по определенной методике, позволяющей оценить качество изделия с учетом эксплуатации. В помещении, где проводится аудит, устанавливается сверхмощное освещение. АС отбирается произвольно. Аудиту подвергается каждый тип АС, производимый на предприятии. Модели отбираются в процентном соотношении, согласно графику производства. При отборе АС для аудита следует учитывать возрастающий номер VIN. Аудитор (по CSA) производит случайную выборку АС, готового к отправке потребителю после принятия его контролером отдела качества. Аудитор осуществляет визуальную проверку АС на повреждения и правильную сборку, используя конструкторскую документацию по идентификации узлов и деталей, чтобы подтвердить правильность опций. Если для подтверждения отдельных параметров опций требуется вскрыть упаковку с деталями, которые устанавливаются у дилера, то проверка осуществляется в соответствии с графиком аудита. Аудитор осматривает АС, руководствуясь стандартами. Разработан алгоритм работы FMEA-команды по оценке несоответствий и дефектов АС при модернизации конструкции агрегатов и совершенствовании технологических процессов изготовления деталей и сборочных единиц, учитывающий требования сельхозпроизводителей и условия эксплуатации. Результаты исследований автосамосвалов ГАЗ-САЗ-3507 и автомобильных прицепов, выпускаемых на АО "САЗ" (Саранский завод автосамосвалов) в 2018-2019 гг. показали, что остается вероятность возникновения дефектов и отказов автосамосвалов в период гарантийной эксплуатации в связи с высоким средним значением приоритетного числа риска (2018 г. – 404 балла, 2019 г. – 367 баллов). Совершенствование принципов работы FMEA-команды и правил использования стандартов CSA позволили в 2019 г. снизить на АО "САЗ" величину показателя потенциальных дефектов автосамосвалов на 9%. | The purpose of the research is to study potential failures in farming motor vehicles taking into account the requirements of agricultural producers and operating conditions. A finished vehicle from the sales department is assessed by auditors according to a specific methodology that makes it possible to assess the quality of the product taking into account the operation. Heavy-duty lighting is installed in the room where the audit is performed. The vehicle is selected at random. Every type of vehicle produced at the enterprise is subject to audit. Models are selected on a percentage basis according to the production schedule. When selecting a vehicle for audit, the increasing VIN should be taken into account. The auditor (according to CSA) randomly selects a vehicle ready to be shipped to the consumer after being accepted by the quality controller. The auditor performs a visual inspection of the vehicle for damage and correct assembly using design documentation for the identification of assemblies and parts to confirm that the options are correct. If it is necessary to open the packaging containing the parts that are installed by the dealer to confirm individual parameters of the options, then the inspection is performed in accordance with the audit schedule. The auditor inspects the vehicle in accordance with the standards. An algorithm for the work of the FMEA team to assess inconsistencies and failures of vehicles during the modernization of the design of units and improvement of processes for the manufacture of parts and assembly units taking into account the requirements of agricultural producers and operating conditions has been developed. The results of studies of the GAZ-SAZ-3507 dump trucks and car trailers that were produced by Saransk dump truck plant (SAZ JSC) in 2018-2019 showed that the probability of occurrence of defects and failures of dump trucks during the warranty period remained due to the high average value of the priority risk number (404 points in 2018 and 367 points in 2019). Improving the principles of the FMEA team and the rules for using CSA standards allowed to reduce the indicator of potential failures of dump trucks by 9% at SAZ JSC in 2019.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Sevryugina, N.S. | Apatenko, A.S.

CSAL | The urgency of improving the safety and working capacity of transport and technological machines used in reclamation works is emphasized. Control of the technical condition and safety of operation of transport and technological machines is proposed to be carried out by predictive control of the risk of failures, for example, the brake system of a transport machine. A multi-modal approach is proposed to assess the risk of failure of technical systems of machines and mechanisms using the basic theories of mathematical modeling, expansion of a function in a Taylor series, and building of infograms based on the basic provisions of Boolean algebra. A model is proposed for taking into account negative factors that affect the change in the technical condition of the machine elements during the resource operation. The intensity of the parameter change is represented by a mathematical model in the form of a Taylor series expansion of the function, using the example of a three-parameter system. The task of determining the risk of system failure is performed by constructing Boolean functions. The logical connection of the elements of the technical system proposed to write in line with their conjunction, inversivity and disjunction. Resource calculation and predictive determination of the period of occurrence of the risk of failure are presented by a parametric model of the design of the transport vehicle's braking system. A practical application of the multi-modal approach to reduce the risk of failure of the brake system of a transport vehicle is presented. To improve the efficiency of operation of transport and technological machines, it is recommended to include in the design of the machine an electronic brake control system using modern digital technologies. | Актуальна проблема совершенствования безопасности и рабоспособности транспортно-технологических машин, эксплуатируемых на мелиоративных работах. Контроль технического состояния и безопасности эксплуатации транспортно-технологических машин предложено осуществлять путём предсказательного контроля риска отказов, на примере тормозной системы транспортной машины. Предложен мультимодальный подход к оценке риска отказа технических систем машин и механизмов с применением базовых теорий математического моделирования, разложения функций на ряды Тейлора и построения инфоргамм на основе базовых положений булевой алгебры. Представлена модель учёта негативных факторов, влияющих на изменение технического состояния элементов машины в период ресурсной эксплуатации. Интенсивности изменения параметра представлены математической моделью в виде разложения функции в ряд Тейлора на примере трёхпараметрической системы. Задача установления риска отказа системы выполнена путем построения булевых функций. Логические связи элементов технической системы предложено записывать с учётом их коньюкции, инверсивности и дизюкции. Расчёт ресурса и предсказательное определение периода возникновения риска отказа представлены параметрической моделью конструкции тормозной системы транспортной машины. Изложено практическое применение мультимодального подхода для оненки риска отказов тормозной системы транспортной машины. Для повышения эффективности эксплуатации транспортно-технологических машин рекомендуется включить в конструкцию машины систему электронного управления тормозами с использованием современных цифровых технологий.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Kushnarev, A.N. | Shchitov, S.V. | Kuznetsov, E.E. | Sennikova, N.N., Far Eastern State Agrarian Univ., Blagoveshchensk

Использование многозвенных тракторно-транспортных агрегатов стало одним из эффективных методов повышения производительности с.-х. работ. При повороте данных агрегатов сдерживающим фактором служит увеличение ширины транспортного коридора. Цель исследования – повысить безопасность использования многозвенных тракторных поездов за счет оптимизации ширины транспортного коридора в повороте при применении дополнительных устройств, способствующих формированию безопасных условий движения тракторно-транспортных агрегатов. Предложена конструкция с.-х. техники, использование которой позволяет выполнить условия безопасности. На основании действующих методик создали частные методики по определению влияния предложенного устройства на угол поворота дышла относительно трактора и прицепа. Выявили аналитические зависимости для определения коэффициента поворотливости и коэффициента передачи воздействия устройства на угол поворота дышла. В результате исследований установили, что на изменение угла поворота направляющих колес прицепа большое влияние оказывает длина выдвижного штока гидроцилиндра предложенного устройства. Определили экспериментальными исследованиями, что в предлагаемом устройстве между длиной выдвижного штока гидроцилиндра и углом поворота планшайбы наблюдается прямая зависимость. Для обеспечения необходимого транспортного коридора агрегата необходимо регулирование угла поворота дышла обоих прицепных звеньев. В ходе проведенных исследований подтвердили действующие взаимосвязи, возникающие при работе предлагаемого устройства, и доказали, что коэффициент передачи воздействия в обоих случаях равен единице. | The use of multilink tractor and transport units has become one of the effective methods of increasing the productivity of agricultural work. When these units turn, the limiting factor is the increase in the width of the transport corridor. The aim of the study is to increase the safety of multilink tractor train exploitation by optimizing the width of the transport corridor in a turn due to use of additional devices that could form the safe movement conditions for the tractor-transport units. The design of agricultural machinery was proposed, the use of which allows meeting safety conditions. On the basis of the existing methods, the authors have created particular methods for determining the influence of the proposed device on the drawbar turning angle relative to the tractor and the trailer. Analytical relationships were found to determine the turnability coefficient and the coefficient of transmission of the device's impact on the drawbar turning angle. As a result of the research, it was found that the length of the hydraulic cylinder extending rod of the proposed device has a great influence on the change in the turning angle of the guide wheels of the trailer. It was determined by experimental research that there is a direct relationship in the proposed device between the length of the hydraulic cylinder extending rod and the faceplate turning angle. To provide the required transport corridor of the unit, it is necessary to adjust the drawbar turning angle of both trailed links. In the course of the research, the current relationships arising during the operation of the proposed device were confirmed, and it was proved that the impact transmission coefficient in both cases was equal to one.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Ryadnov, A.I. | Fedorova, O.A., Volgograd State Agrarian Univ.

With the ever-increasing volume of transportation of agricultural goods should not be allowed to increase the cost of transport work, which is largely determined by the cost of funds for fuel and lubricants. In the transport works of agricultural goods, including hay, compressed into rolls, used as a serial and specialized transport of various types. The purpose of the work is to estimate the cost of funds for fuel, lubricants and technical liquids, attributable to the transportation of one roll of hay at a distance of one kilometer, the results of which recommend a vehicle for the transport of hay rolls. Using the results of studies of hay rolls transportation in the farms of the Volgograd region for 3 years, as well as the necessary statistical information, the costs for the purchase of fuel, lubricants and technical liquids, attributable to the transportation of one roll of hay per kilometer in relation to vehicles, most often used in the conditions of the Volgograd region for the transportation of hay rolls on domestic, on-farm and off-farm transportation, are determined. The consumption of fuel and lubricants and technical liquids by MTZ-82.1 tractor with trailer 2PTS-4,5, GAZ-3302 "Gazelle", GAZ-SAZ-3507 and KAMAZ 45144 with trailer was investigated. It has been found that it is most advantageous to use a wheeled tractor with a cart for the transportation of hay rolls for small distances (up to 3 km), and a trailer heavy-duty car at large distances. | При постоянно увеличивающемся объеме перевозок с.-х. грузов не следует допускать увеличения себестоимости транспортных работ, которая во многом определяется затратами денежных средств на топливо-смазочные материалы. На транспортных работах с.-х. грузов, в том числе сена, спрессованного в рулоны, применяется как серийный, так и специализированный транспорт различного типажа. Цель работы – дать оценку затрат денежных средств на топливо-смазочные материалы и технические жидкости, приходящихся на транспортировку 1 рулона сена на расстояние в 1 км, по результатам которой рекомендовать транспортное средство для перевозки рулонов сена. Результаты исследований транспортировки рулонов сена в хозяйствах Волгоградской области в течение 3 лет, а также необходимая статистическая информация дали возможность определить затраты на приобретение топлива, смазочных материалов и технических жидкостей, приходящиеся на транспортировку 1 рулона сена на 1 км применительно к транспортным средствам, наиболее часто используемым в условиях Волгоградской области на внутриусадебных, внутрихозяйственных и внехозяйственных перевозках. Исследовали расход топливо-смазочных материалов и технических жидкостей трактором МТЗ-82.1 с прицепом 2ПТС-4,5, автомобилями ГАЗ-3302 "Газель", ГАЗ-САЗ-3507 и КАМАЗ 45144 с прицепом. Установлено, что наиболее выгодно использовать колесный трактор с тележкой при перевозке рулонов сена на небольшие расстояния (до 3 км) и автомобиль большой грузоподъемности с прицепом – на больших расстояниях.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Аlеksееv, К.I. | Nоvоselоv, Eh.А. | Zаkаrchеvskij, О.V. | Zаkhаrchеnkо, Е.N., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Economics, Moscow

Discussed are the rules for the provision and distribution of subsidies from the federal budget to the budgets of the constituent entities of the Russian Federation to reimburse part of the cost of paying interest on investment loans received from Russian credit institutions and loans received in agricultural consumer credit cooperatives; preferential lending to agricultural producers at an interest rate on an investment loan and the purchase of compressed natural gas through the mechanism of federal leasing; issues of development of the gas engine fuel market for agricultural producers; regional experience in the transition of agricultural machinery to gas engine fuel. The information sources were official documents (federal laws, decrees of the RF Government, data of the RF Ministry of Agriculture and other organizations). It has been found that currently on agricultural organizations 14.4 thousand vehicles driven by gas run, 1.6 thousand of them use a compressed natural gas and about 12.8 thousand use a liquefied petroleum gas. The main constraining factors of expanding the use of natural gas in agriculture are the undeveloped gas-filling and engineering infrastructure, low level of service system, in spite of that 172 thousand km of gas mains extend across the territory of the RF, and the installation of filling stations is possible in most regions of the country. It is planned to build 100 new filling stations rated for daily service of 500 vehicles in 2019 and to build 150-200 stations annually in future. Switching the agribusiness enterprises to the natural gas motor fuel will promote reducing the costs for purchasing fuel, oil and lubricants 2-3 times. Switching agricultural machines to the new type of fuel is slow, so it is necessary to improve the mechanisms of state support of this process both at the federal and at the regional level. | Рассмотрены правила предоставления и распределения субсидий из федерального бюджета бюджетам субъектов РФ на возмещение части затрат на уплату процентов по инвестиционным кредитам, полученным в российских кредитных организациях, и займам, полученным в с.-х. кредитных потребительских кооперативах; льготное кредитование с.-х. товаропроизводителей по процентной ставке по инвестиционному кредиту и приобретение через механизм федерального лизинга машин, работающих на компримированном природном газе. Источниками информации являлись официальные документы (Федеральные законы, постановления Правительства РФ, данные Минсельхоза РФ и др. организаций). Установлено, что в настоящее время в с.-х. организациях эксплуатируется более 14,4 тысяч автомобилей, работающих на газу, из которых 1,6 тысяч используют компримированный природный газ и около 12,8 тысяч - сжиженный углеводородный газ. Основными сдерживающими факторами расширения использования природного газа в сельском хозяйстве являются неразвитость газозаправочной и инженерной инфраструктуры, низкий уровень системы сервисного обслуживания, несмотря на то, что по территории РФ проходит 172 тыс. км газовых магистралей, а установка газозаправочных станций возможна в большинстве регионов страны. В РФ планируется построить 100 новых заправочных станций, рассчитанных на ежесуточное обслуживание 500 автомобилей, в 2019 г. и строить по 150-200 станций ежегодно в будущем. Переход предприятий АПК на газомоторное топливо будет способствовать снижению издержек на закупку горюче-смазочных материалов в 2-3 раза. Переход с.-х. машин на новый вид топлива идет медленно, поэтому необходимо совершенствовать механизмы государственной поддержки этого процесса как на федеральном, так и на региональном уровнях.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Быкова, Е. В. | Кириллова, T. | Васильева, И. | Бурцев, C.

The article briefly describes the experience of calculating emissions from motor transport under a special program COPERT. The program allows you to calculate emissions for a number of pollutants and uses a methodology that takes into account the combination of the primary factors -speed of movement, vehicle weight, engine size, type of fuel, mode of movement on different types of roads and others. Comparison of the number of emissions obtained by COPERT and a simpler method showed reduced values of emissions due to an increase in the accuracy of calculations when using COPERT.

Show more [+]

Less [-]

Technical University of Moldova - Republic of Moldova

2018

Шаповалов, B.

The recommended device is multifunctional, small-sized and inexpensive. The device provides a protection against the most probable emergency operations, such as lugging, open-phase fault or rotor seizure, for any types of asynchronous motors of any power.

Show more [+]

Less [-]

Technical University of Moldova - Republic of Moldova