СОДЕРЖАНИЕ
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ
Фомин В. М. Анализ технологий химического преобразования
альтернативных источников энергии в моторное топливо. . . . . . . 3
Володин В. В. и др. Экспериментальные исследования газодизельного
двигателя трактора К-700А . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
НОВЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
Руденко Н. Е. и др. Универсальный туковысевающий аппарат
АТГ-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Улжаев Э. и др. Электронная бортовая система контроля эксплуатационно-технологических
параметров хлопководческих МТА . . . . 11
Власов П. А. Нагружающее устройство для встречного динамического
нагружения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
ТЕОРИЯ, КОНСТРУИРОВАНИЕ, ИСПЫТАНИЯ
Патрахальцев Н. Н. и др. Повышение топливной экономичности
дизеля типа ЯМЗ-238 на режимах малых нагрузок регулированием
его рабочего объема . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Гоц А. Н., Прыгунов М. П. Моделирование теплонапряженного
состояния головки цилиндра тракторного дизеля. . . . . . . . . . . . . . 19
Шишкарев М. П., Чан Ван Дык Оценка эксплуатационных характеристик
адаптивных фрикционных муфт второго поколения. . . . 23
Баженов Е. Е. и др. Нечеткое управление силовыми потоками в
трансмиссии автомобиля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Шуханов С. Н. и др. Зависимость повреждаемости клубней от параметров
роторного сепаратора картофелеуборочного комбайна 30
Подкользин Ю. В. Исследование процесса компактирования на
прессах с открытым каналом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Бледных В. В., Свечников П. Г. Экономичная глубина основной
обработки почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Горобей В. П. Обоснование параметров зубчатого диска сошника
селекционной сеялки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Шириязданов Р. Р., Халиуллин Ф. Х. Оценка эффективности
регуляторов топливных насосов высокого давления механического
типа. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
КАЧЕСТВО, НАДЕЖНОСТЬ
Любимов Д. Н. и др. Применение эффекта поля для снижения
фрикционных потерь машин. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Карапетян М. А. и др. Эффективная конструкция предохранительного
модуля пассивной безопасности кабин . . . . . . . . . . . . . . 44
АГРОСЕРВИС
Елизаров В. П., Бейлис В. М. Проблемы создания инновационной
системы технологий и машин для растениеводства . . . . . . . . 46
Макаркин И. М., Николаев Е. В. Очистка рукавов высокого давления
от производственных загрязнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
ВЫСТАВКИ — ЯРМАРКИ / КОНФЕРЕНЦИИ
10 • 2014
CONTENTS
ENVIRONMENTALLY FRIENDLY TECHNOLOGIES
AND EQUIPMENT
Fomin V. M. Analysis of technologies for chemical converting
of alternative energy sources into motor fuel
Volodin V. V. et al. Experimental investigation of gas diesel engine
of К-700А tractor
NEW MACHINES AND EQUIPMENT
Rudenko N. Ye. et al. АТГ-2 multipurpose fertilizer distributor
Ulzhayev
E. et al. Electronic on-board control system of operational
and technological parameters of cotton harvesting units
Vlasov P. A. Loading device for oncoming dynamic loading
THEORY,
DESIGNING, TESTING
Patrakhaltsev N. N. et al. Fuel efficiency increase of ЯМЗ-238
diesel engine under light load modes by adjusting its engine
capacity
Gots A. N., Prygunov M. P. Modeling of thermal stress condition
of combustion head of tractor diesel engine
Shishkarev M. P., Tran Van Duc Assessment of performance
characteristics of second generation adaptive friction clutches
Bazhenov Ye. Ye. et al. Fuzzy control of power flows in car
transmission
Shukhanov S. N. et al. Dependence of tubers damage on the
parameters of rotary separator of potato combine
Podkolzin Yu. V. Investigation of compacting process on open
passage presses
Blednykh V. V., Svechnikov P. G. Efficient depth of primary
soil cultivation
Gorobey V. P. Substantiation of toothed disc parameters of selection
seeder ploughshare
Shiriyazdanov R. R., Khaliullin F. Kh. Efficiency estimation
of mechanic regulators of high-pressure fuel injection
pumps
QUALITY, RELIABILITY
Lyubimov D. N. et al. Field effect application for the decrease
of machines’ friction losses
Karapetyan M. A. et al. Effective design of protection module
for passive safety of cabs
AGRICULTURAL SERVICE
Yelizarov V. P., Beylis V. M. Development issues of innovative
system of machines and technologies for plant cultivation
Makarkin I. M., Nikolayev Ye. V. Cleaning the high-pressure
hoses from industrial dirt
EXHIBITIONS, FAIRS / CONFERENCES
Конкурс инноваций АГРОСАЛОН объявляет победителей. . . . . . 52 Winners of AGROSALON innovation contest
Жуpнал pаспpостpаняется по подписке, котоpую можно офоpмить в любом почтовом отделении
по каталогу «Ïðåññà Ðîññèè» — индекс 27863, а также в агентствах: «Èíôîðìíàóêà», òåë. (495) 7873873, gou@viniti.ru;
«Óðàë-Ïðåññ», òåë. (495) 7898636, e_timoshenkova@ural-press.ru; «ÌÊ-Ïåðèîäèêà», òåë. (495) 6727089, chernous@periodicals.ru
Сдано в набор 21.08.2014. Подписано в печать 24.09.2014. Формат 60 х 88/8.
Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 6,86. Уч.-изд. л. 8,02. Заказ tr1014. Цена свободная
Отпечатано в ООО «Адвансед Солюшнз» 119071, г. Москва, Ленинский пр-т, д. 19, стр. 1
Перепечатка материалов из журнала возможна при обязательном письменном согласии редакции.
При перепечатке ссылка на журнал «Тракторы и сельхозмашины» обязательна
За содержание рекламных материалов ответственность несет рекламодатель
2
За приводимые в статьях факты, точность расчетов и экспериментальных данных,
а также за точность цитирования и ссылок на источники ответственность несут авторы
ISSN 0235-8573 Тракторы и сельхозмашины, 2014, № 10
Стр.1
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ
УДК 621.436
Анализ технологий химического преобразования
альтернативных источников энергии в моторное топливо
Д-р техн. наук В. М. ФОМИН (Университет машиностроения (МАМИ), mixalichdm@mail.ru)
Аннотация. Привеäены резуëüтаты сравнитеëüноãо анаëиза техноëоãий переработки некоторых виäов аëüтернативных исто÷ников
энерãии в топëиво äëя автотракторных äвиãатеëей. Обоснован выбор наибоëее приеìëеìоãо сырüевоãо проäукта äëя произвоäства
эффективноãо ìоторноãо топëива.
Ключевые слова: конверсия, терìохиìи÷еская переработка, проöесс парöиаëüноãо окисëения, пироëиз, ãазификаöия биоìассы.
В сфере транспортноãо энерãопотребëения просëеживается
тенäенöия к посëеäоватеëüноìу перехоäу от
траäиöионной орãани÷еской к аëüтернативной экоëоãи÷ески
соверøенной энерãетике. Увеëи÷ение äоëи этой
энерãетики в общеì баëансе энерãообеспе÷ения способно
существенно повëиятü на структуру потребëения
нефтяных топëив, а также на резуëüтируþщие показатеëи
по повыøениþ экоëоãи÷еской и энерãети÷еской
безопасности в среäе экспëуатаöии ìобиëüной техники.
Отäеëüные виäы потенöиаëüных исто÷ников аëüтернативной
энерãии преäставëяþт собой соеäинения, которые
ìоãут бытü непосреäственно испоëüзованы в ка÷естве
саìостоятеëüноãо виäа топëива äëя äвиãатеëей
транспортно-техноëоãи÷еских среäств (ТТС). Оäнако не
все аëüтернативные энерãоноситеëи в поëной ìере обëаäаþт
необхоäиìыìи свойстваìи ìоторных топëив.
В связи с этиì поëаãаþт [1, 2], ÷то поäобные энерãоноситеëи
öеëесообразно поäверãатü преäваритеëüноìу
техноëоãи÷ескоìу öикëу хиìи÷ескоãо (терìохиìи÷ескоãо)
преобразования с öеëüþ поëу÷ения новых виäов
топëива, боëее приспособëенных к усëовияì работы
äвиãатеëя. Из сказанноãо сëеäует, ÷то при выборе аëüтернативноãо
энерãоноситеëя в кажäоì конкретноì сëу÷ае
необхоäиìо у÷итыватü öеëесообразностü еãо приìенения
в тоì виäе, при котороì äостиãается наибоëüøая
степенü эффективности äвиãатеëя с у÷етоì приеìëеìых
техни÷еских и эконоìи÷еских затрат на орãанизаöиþ
техноëоãии еãо преобразования.
Проöессы хиìи÷ескоãо преобразования аëüтернативноãо
сырüевоãо исто÷ника в высокоэффективный
виä топëива сопровожäаþтся затратаìи энерãии и связаны
с разработкой äëя этой öеëи соответствуþщей техноëоãи÷еской
структуры. Дëя обоснованноãо поиска
наибоëее рентабеëüных техноëоãи÷еских приеìов преобразования
энерãети÷ескоãо сырüя в ìоторное топëиво
необхоäиìо провеäение уãëубëенноãо анаëити÷ескоãо
иссëеäования.
Основные виды потенциальных сырьевых источников
альтернативной энергии
К настоящеìу вреìени по итоãаì преäваритеëüных
иссëеäований выявëен ряä сырüевых исто÷ников энерISSN
0235-8573 Тракторы и сельхозмашины, 2014, № 10
ãии, которые потенöиаëüно ìоãут бытü преобразованы в
эффективное ìоторное топëиво äëя энерãоустановок
ТТС. К сырüевой энерãети÷еской среäе в первуþ о÷ереäü
относят уãëевоäороäные соеäинения, проöесс терìохиìи÷ескоãо
преобразования которых сопровожäается
выхоäоì ãëавноãо öеëевоãо коìпонента — воäороäа.
Присутствие воäороäноãо коìпонента в составе синтезированноãо
топëива обусëовëивает уникаëüные кинети÷еские
и экоëоãи÷еские показатеëи еãо сãорания, высокуþ
эффективностü рабо÷еãо öикëа äвиãатеëя. Это
неìаëоважный фактор, который наряäу с äруãиìи необхоäиìо
у÷итыватü при выборе исхоäноãо сырüевоãо
проäукта. В общеì виäе основные факторы, опреäеëяþщие
приãоäностü сырüевоãо энерãети÷ескоãо проäукта
äëя произвоäства ìоторноãо топëива, это:
— äоëя соäержания воäороäа в еãо хиìи÷еской
структуре;
— исхоäные энерãети÷еские характеристики;
— сëожностü и энерãети÷еские затраты переработки;
— стоиìостü и наëи÷ие произвоäства;
— наëи÷ие в перспективе необхоäиìой сырüевой базы,
в т. ÷. и возобновëяеìоãо сырüя;
— наëи÷ие бортовых систеì хранения и переработки
проäукта с приеìëеìыìи ìассоãабаритныìи характеристикаìи.
К
такиì сырüевыì проäуктаì ìоãут бытü отнесены:
прироäный ãаз, низøие спирты (ìетаноë, этаноë), простейøие
эфиры и преäеëüные уãëевоäороäы (ìетан,
пропан-бутан, траäиöионные нефтяные топëива).
Природный газ (ìетан, CH4) нахоäит øирокое приìенение
в ка÷естве саìостоятеëüноãо виäа топëива на
транспорте. Как сырüе äëя поëу÷ения новоãо виäа воäороäосоäержащеãо
топëива он иìеет ряä преиìуществ:
крупные запасы ãаза в наøей стране и относитеëüно
невысокая стоиìостü;
наëи÷ие инфраструктуры äëя транспортировки;
высокое соäержание воäороäа.
Метанол (ìетиëовый спирт, СН3ОН) ìожет бытü поëу÷ен
из ëþбоãо сырüя, соäержащеãо уãëероä, наприìер
из прироäноãо ãаза, уãëя иëи биоìассы. В России иìеþтся
отëаженные техноëоãии ìассовоãо произвоäства
ìетаноëа с уäовëетворитеëüныìи технико-эконоìи÷е3
Стр.2