Minimization of power losses by traction-transportation vehicles at motion over a bearing surface that undergoes deformation - Mozhaiev, O. O.; Можаєв, О. О.; ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1412-2696; Kuchuk, H.; Кучук, Г. А.; Shvets, D. V.; Швець, Д. В.; ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1999-9956; ResearcherID: B-9071-2018; Tretiak, V. M.; Третяк, В. М.; Tretiak, M. V.; et al. (Eastern-European Journal of Enterprise Technologies = Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2019. – № 1 (97), Vol 1. – P. 69-74, 2019)
Дослідження присвячено розробленню методу мінімізації втрат потужності тягово-транспортних засобів при русі по опорній поверхні з утворенням колії. Метою даного дослідження є підвищення тягового коефіцієнту корисної дії позашляхових тягово-транспортних засобів шляхом визначення та мінімізації втрат потужності на утворення колії на опорній поверхні під впливом ходових частин засобу. Підвищення коефіцієнту корисної дії тягово-транспортних засобів, котрий складає 55÷65 %, є пріоритетним напрямом розвитку механізації сільського господарства. Частина втрат, які залежать від конструкції засобу, в процесі експлуатації майже не контролюється. Але на суттєві втрати в ходових системах, які доходять до 20 %, можна впливати. Суть впливу полягає в узгоджені налаштування ходових систем тягово-транспортних засобів із станом опорної поверхні. Зокрема, в процесі даного дослідження був проведений аналіз величин потужностей, що витрачаються на переміщення елементів системи «остов машини – підвіска – ходова система – опорна поверхня, яка деформується» на підставі визначення силових та кінематичних факторів. На підставі прямих вимірювань визначаються втрати потужності ходовими системами на утворення колії на опорній поверхні та переміщення елементів ходової системи. Запропоновано визначати потужність, яка витрачається на утворення колії здійснювати шляхом множення частки сили ваги, яка припадає на відповідний рушій на швидкість руйнування опорної поверхні. На підставі отриманих результатів та аналізу експериментальних даних зроблено такий висновок. Запропонована методика визначення втрат потужності на утворення колії тягово-транспортними засобами на опорній поверхні дозволяє обґрунтовувати вибір параметрів ходових систем з метою підвищення тягового коефіцієнту корисної дії.

The paper reports the construction of a method aimed at minimizing power losses by traction-transportation vehicles at motion over a bearing surface resulting in the formation of ruts. The purpose of this study is to improve a traction efficiency coefficient for the off-road traction-transportation vehicles by determining and minimizing power losses related to forming a rut over a bearing surface under the action of a vehicle’s running gear. Improving the traction-transportation vehicles efficiency coefficient, which is 55÷65 %, is a priority in the development of agricultural mechanization. Part of the losses that are associated with the structure of a vehicle is almost not controlled in the process of operation. However, those substantial losses in running systems that reach 20 % can be managed. Control over them implies adjusting the settings of running systems in the traction-transportation vehicles to the condition of a bearing surface. Specifically, in the course of the study we analyzed the magnitudes of power required to displace elements in the system «a vehicle’s frame ‒ suspension ‒ running system ‒ deformed bearing surface» based on determining the force and kinematic factors. Based on direct measurements, we determine power losses when running systems form a rut over a bearing surface and when the running system’s elements are displaced. It has been proposed to determine the power spent to form a rut by multiplying the share of gravity force related to the respective engine by the destruction rate of the bearing surface. Based on the derived results and an analysis of experimental data, we concluded that the proposed procedure for determining the power losses related to the formation of a rut by traction-transportation vehicles on a bearing surface makes it possible to substantiate the choice of parameters for running systems in order to improve the traction efficiency coefficient.

Исследование посвящено разработке метода минимизации потерь мощности тягово-транспортных средств при движении по опорной поверхности с образованием колеи.
Мінімізація втрат потужності тягово-транспортних засобів при русі по опорній поверхні, яка деформується
Minimization of power losses by traction-transportation vehicles at motion over a bearing surface that undergoes deformation / O. Mozhaiv, H. Kuchuk, D. Shvets etc. // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies = Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2019. – № 1 (97), Vol 1. – P. 69-74. – DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156721.
Keywords: Техніка. Технічні науки. Machinery. Engineering. Техника. Технические науки; Наукові публікації. Scientific publications. Научные публикации; publikatsii u Scopus; тягово-транспортний засіб; ходова система; втрати потужності; сніговий покрив; тягово-транспортное средство; ходовая система; потери мощности; снежный покров; traction-transportation vehicles; running system; power losses; snow cover