СОДЕРЖАНИЕ
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ
Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование показателей процесса
сгорания в тракторном дизеле при применении природного газа
и рециркуляции, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий . . . . 3
НОВЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
9 • 2015
CONTENTS
ENVIRONMENTALLY FRIENDLY TECHNOLOGIES
AND EQUIPMENT
Likhanov V. A., Lopatin O. P. Investigation of indicators of
combustion process in tractor diesel engine with the use of natural
gas and recirculation, methanol and ethanol fuel emulsions
NEW MACHINES AND EQUIPMENT
Кушнир В. Г. и др. Совершенствование конструкции экструдера 6 Kushnir V. G. et al. Design improvement of extruder
Максимов Л. М. и др. Новый малогабаритный картофелеуборочный
комбайн с сепаратором восходяще-сходящего действия . . . 9
Алатырев С. С. и др. Обоснование параметров устройства для
отгрузки кочанов капусты в кузов транспортного средства . . . . . . 11
ТЕОРИЯ, КОНСТРУИРОВАНИЕ, ИСПЫТАНИЯ
Козлов Д. Г., Дурманов А. С. Рулевой привод универсальнопропашного
трактора со всеми управляемыми колесами . . . . . . . 14
Бурьянов М. А. и др. Методика математического моделирования
взаимодействия растений зерновых культур с очесывающим барабаном
жатки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Савиных П. А. и др. Экспериментально-теоретические исследования
рабочего процесса смесителя-ферментера в режиме
подогрева . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Осипов О. С., Камбаров Б. А. Мощность двигателя универсальнопропашного
трактора 4К4 тягового класса 2 для хлопководства
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Ахметов А. А. Повышение уплотняющего воздействия на почву катка
комбинированной машины для предпосевной обработки почвы 30
Хаджиев А., Комилов Н. М. Обоснование расположения нижней
и верхней кромок высевного окна устройства для нарезки гребней
с одновременным внесением органоминеральных удобрений . . 32
Тухтакузиев А., Мансуров М. Т. Исследование устойчивости
трактора с орудиями передней и задней навески против бокового
заноса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
КАЧЕСТВО, НАДЕЖНОСТЬ
Девянин С. Н., Сапожников И. И. Анализ технического регулирования
качества средств малой механизации агроинженерии до
класса тяги 0,2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
ЭКОНОМИКА, ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ
ПРОИЗВОДСТВА
Колчин Н. Н., Пономарев А. Г. Развитие средств механизации
для хранилищ картофеля и овощей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Коцарь Ю. А. и др. Анализ эксплуатационных факторов, определяющих
топливно-экономическую эффективность машиннотракторного
агрегата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Палицын А. В. Применение поршневого расходомера для контроля
эксплуатационных параметров машинно-тракторного агрегата 49
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Утков Ю. А. и др. Технологические и технические требования к
сельскохозяйственным опрыскивателям . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
THEORY, DESIGNING, TESTING
Kozlov D. G., Durmanov A. S. Steering system of universal
all-wheel steer tractor
Buryanov M. A. et al. Method of mathematical modeling of interaction
between plants of grain crops and stripper drum of a
header
Savinykh P. A. et al. Theoretical and experimental researches
of working process of mixing and fermenting tank in heating
mode
Osipov O. S., Kambarov B. A. Engine power of cotton growing
universal tractor of 4Ѕ4 axle configuration and 2 tractive
class
Akhmetov A. A. Increasing soil compacting impact by roller of
a combined machine for preplanting cultivation
Khadzhiyev A., Komilov N. M. Substantiation of location of
bottom and top edges of seeding slot of device for ridge tillage
with simultaneous application of organic mineral fertilizers
Tukhtakuziyev A., Mansurov M. T. Research of stability of
tractor with front- and rear-mounted tools against sidewise
skidding
QUALITY, RELIABILITY
Devyanin S. N., Sapozhnikov I. I. Analysis of technical quality
control of agricultural engineering small-scale mechanization
means of 0,2 tractive class
ECONOMICS, ORGANIZATION AND TECHNOLOGY
OF PRODUCTION
Kolchin N. N., Ponomarev A. G. Development of mechanization
means for storages of potatoes and vegetables
Kotsar Yu. A. et al. Analysis of operational factors determining
the efficiency of fuel economy of machine and tractor
unit
Palitsyn A. V. Piston flowmeter application for control of operational
parameters of machine and tractor unit
CRITIQUE AND BIBLIOGRAPHY
Utkov Yu. A. et al. Technological and technical requirements
for agricultural sprayers
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, gladkih@viniti.ru;
«Óðàë-Ïðåññ», òåë. (495) 7898636, e_timoshenkova@ural-press.ru; «ÌÊ-Ïåðèîäèêà», òåë. (495) 6727089, chernous@periodicals.ru
Сдано в набор 21.07.2015. Подписано в печать 24.08.2015. Формат 60 х 88/8.
Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 6,86. Уч.-изд. л. 7,44. Заказ tr0915. 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 0321-4443 Тракторы и сельхозмашины, 2015, № 9
Maksimov L. M. et al. New compact potato harvester with
separator acting in ascending and descending manner
Alatyrev S. S. et al. Substantiation of parameters of device for
cabbage heads dispatch into vehicle body
Стр.1
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ
УДК 621.436
Исследование показателей процесса сгорания в тракторном дизеле
при применении природного газа и рециркуляции,
метаноло- и этаноло-топливных эмульсий
Д-р техн. наук В. А. ЛИХАНОВ, канд. техн. наук О. П. ЛОПАТИН (Вятская ГСХА, nirs_vsaa@mail.ru)
Аннотация. С öеëüþ опреäеëения и оптиìизаöии основных параìетров работы тракторноãо äизеëя провеäены иссëеäования вëияния
приìенения коìприìированноãо прироäноãо ãаза, реöиркуëяöии отработавøих ãазов, ìетаноëо- и этаноëо-топëивных эìуëüсий на
показатеëи проöесса сãорания.
Ключевые слова: äизеëü, показатеëи проöесса сãорания, коìприìированный прироäный ãаз (КПГ), реöиркуëяöия отработавøих ãазов,
ìетаноëо-топëивная эìуëüсия, этаноëо-топëивная эìуëüсия.
Investigation of indicators of combustion process
in tractor diesel engine with the use of natural gas and recirculation,
methanol and ethanol fuel emulsions
V. A. LIKHANOV, O. P. LOPATIN (Vyatka State Agricultural Academy, nirs_vsaa@mail.ru)
Summary. In order to determine and optimize the main parameters of tractor diesel engine, the influence of using of compressed natural gas,
exhaust gas recirculation, methanol and ethanol fuel emulsions on the indicators of combustion process in diesel engine is investigated.
Keywords: diesel engine, indicators of combustion process, compressed natural gas, exhaust gas recirculation, methanol fuel emulsion, ethanol
fuel emulsion.
Массовое внеäрение аëüтернативных виäов топëива
неизбежно, так как опреäеëяется объективной при÷иной
оãрани÷енности ìировых запасов нефти и возрастаþщиìи
экоëоãи÷ескиìи требованияìи. По оöенке
ìноãих спеöиаëистов, перспективныì äëя тракторных
äизеëей в бëижайøеì буäущеì ìожет статü ãазообразное
топëиво, особенно прироäный и попутный нефтяной
ãазы, а также спиртовое топëиво, в основноì этаноë
и ìетаноë.
В работе преäставëены резуëüтаты экспериìентаëüных
иссëеäований показатеëей проöесса сãорания в
тракторноì äизеëе 4Ч 11,0/12,5 при приìенении КПГ
(20 % — запаëüная порöия äизеëüноãо топëива (ДТ),
80 % — КПГ), реöиркуëяöии отработавøих ãазов (РОГ),
ìетаноëо-топëивной эìуëüсии (МТЭ) и этаноëотопëивной
эìуëüсии (ЭТЭ). Иссëеäования провоäиëисü
с öеëüþ опреäеëения и оптиìизаöии основных параìетров
проöесса сãорания при работе äизеëя на ДТ, КПГ с
РОГ, МТЭ и ЭТЭ [1, 2].
В резуëüтате провеäенных иссëеäований физикохиìи÷еских
свойств и стабиëüности ЭТЭ и МТЭ и перви÷ных
испытаний на äвиãатеëе в ка÷естве оптиìаëüных
äëя äизеëя 4Ч 11,0/12,5 приняты эìуëüсии сëеäуþщеãо
состава: спирт (ìетаноë иëи этаноë) — 25 %, ìоþщеäисперãируþщая
присаäка сукöиниìиä С-5А — 0,5 %,
воäа — 7 %, ДТ — 67,5 %.
Реãуëирово÷ные характеристики в зависиìости от
изìенения установо÷ноãо уãëа Θвпр опережения впрыскивания
топëива (УОВТ) äизеëя 4Ч 11,0/12,5 при ÷астоте
вращения коëен÷атоãо ваëа n = 2200 ìин–1 (ноìиISSN
0321-4443 Тракторы и сельхозмашины, 2015, № 9
наëüный скоростной режиì) äëя показатеëей проöесса
сãорания преäставëены на рис. 1 [3, 4].
Анаëизируя ãрафики изìенения показатеëей проöесса
сãорания при работе на КПГ, ìожно отìетитü, ÷то с
увеëи÷ениеì установо÷ноãо УОВТ возрастаþт ìаксиìаëüная
осреäненная теìпература ãазов в öиëинäре äизеëя
Tmax, ìаксиìаëüное äавëение сãорания pz, степенü
повыøения äавëения λ, жесткостü проöесса сãорания
(dp/dϕ)max и уìенüøается зна÷ение уãëа ϕi, соответствуþщеãо
периоäу заäержки воспëаìенения (ПЗВ). Приìенение
на ãазоäизеëе РОГ не изìеняет характер протекания
кривых относитеëüно установо÷ноãо УОВТ и
привоäит к снижениþ Tmax, pz, λ, (dp/dϕ)max и увеëи÷ениþ
ϕi [5, 6].
Так, при работе по ãазоäизеëüноìу проöессу с РОГ
снижается ìаксиìаëüное äавëение ãазов в öиëинäре
äвиãатеëя. При Θвпр = 26° при работе с РОГ 10 % оно
составëяет 9,4 МПа, ÷то на 4,9 % ниже, ÷еì при ÷исто
ãазоäизеëüноì проöессе, и на 8,2 % выøе, ÷еì при
äизеëüноì. Снижается жесткостü проöесса сãорания и
при Θвпр = 26° составëяет 0,95 МПа/ãраä. Незна÷итеëüно
увеëи÷ивается уãоë, соответствуþщий ПЗВ. При
Θвпр = 23° ìаксиìаëüное äавëение в öиëинäре äизеëя
при ãазоäизеëüноì проöессе составëяет 8,5 МПа, а при
ãазоäизеëüноì проöессе с РОГ 10 % — 8,1 МПа, ÷то на
3,5 % ниже, ÷еì при ÷исто ãазоäизеëüноì проöессе, и
всеãо на 1,2 % отëи÷ается от äизеëüноãо. Жесткостü проöесса
сãорания при Θвпр = 23° при ãазоäизеëüноì проöессе
с РОГ 10 % составëяет 0,6 МПа/ãраä., ÷то на 15,5 %
3
Стр.2