Traktoriaus galios darbinis velenas (GTV) yra esminė jo dalis, leidžianti efektyviai valdyti prijungiamus žemės ūkio padargus. Jis perduoda dalį variklio galios hidraulinei sistemai ir tiesiogiai sukamajam mechanizmui, užtikrinant sklandų darbą. Ši galia yra mažesnė nei bendroji variklio galia (bruto), nes dalis jos sunaudojama transmisijos nuostoliams įveikti.
Pavyzdžiui, vidutinės galios traktoriuje „John Deere 6920S“, kurio vardinis variklio pajėgumas esant galios režimui yra 118 kW/160 AG (standartas ECE R24), GTV perduodama galia siekia 104 kW/141 AG. Tai leidžia efektyviau išnaudoti vidutinės galios traktorius, ypač jei jie turi galios didinimo sistemą, nes traktoriaus masė neturi įtakos GTV perduodamai galiai.
Pagrindinis šio straipsnio tikslas - susipažinti su galios tiekimo veleno (GTV) veikimo principu ir paskirtimi, taip pat išnagrinėti valdymo įtaisus ir hidrauliniu būdu valdomas sankabas.
Traktorių galios darbinio veleno klasifikacija ir veikimas
Traktoriaus galios darbinis velenas (GTV) gali būti skirstomas pagal skirtingas montavimo vietas ir greičio charakteristikas. Pagal montavimo padėtį jis gali būti galinis ir priekinis. Pagal greičio charakteristikas skiriami pastovaus greičio ir sinchroninio greičio tipai.
Pastovaus greičio GTV
Pastovaus greičio GTV greitis yra pastoviai proporcingas variklio sūkiams. Didžiausia galia esant standartiniam greičiui gali būti:
- I tipas: 48 kW
- II tipas: 92 kW
- III tipas: 185 kW
Variklio sūkių skaičius, atitinkantis standartinį sūkių skaičių, paprastai yra ne mažesnis kaip 80 procentų vardinio sūkių skaičiaus.
Trys pastovaus greičio GTV tipai skiriasi savo funkcinėmis charakteristikomis:
- Nepriklausomas GTV: Veikia nepriklausomai nuo traktoriaus judėjimo, pavarų perjungimo ar sustojimo. Žemės ūkio padargų darbo mechanizmo paleidimas ir stabdymas nepriklauso nuo traktoriaus mechanizmo veiksmų.
- Pusiau nepriklausomas GTV: Veikia nepriklausomai nuo traktoriaus judėjimo, pavarų perjungimo ar sustojimo, tačiau žemės ūkio padargų darbo mechanizmo paleidimas, veikimas ir sustabdymas negali įvykti tuo pačiu metu, kai paleidžiamas ar sustabdomas traktorius. Traktoriui sustojus, GTV sustoja.
- Nepriklausomas GTV: Veikia tik traktoriui pradėjus važiuoti, o traktoriui sustojus, GTV iš karto sustoja.
Sinchroninio greičio GTV
Sinchroninio greičio GTV greitis yra proporcingas traktoriaus greičiui. Didesnės galios traktoriuose kardaninis velenas dažnai turi du standartinius greičius, kuriems nustatomos dvi atitinkamos veleno galvutės arba keičiamos velenų galvutės. Viršutinėje pusėje gali būti 1000 aps./min. veleno galvutė, o apatinėje - 540 aps./min.
Standartas nurodo kardaninio veleno padėtį ant traktoriaus ir santykinę padėtį su kabliu ir traktoriumi. Eksploatacijos metu varomam padargo pavaros velenui leidžiama suktis tam tikrame diapazone. Kad būtų užtikrintas normalus veikimas ir asmens saugumas, galios įtaisas turi būti su apsauginiu įtaisu.
Traktoriaus galios ir variklio charakteristikos
Nors galia nėra vienintelis svarbus variklio efektyvumo rodiklis, renkantis savaeigę mašiną, ji yra vienas pagrindinių vertinamų dydžių. Naudojami ir išvestiniai dydžiai, tokie kaip lyginamasis masės ir galios santykis (kg/kW arba kg/AG), litrinė galia (kW/l arba AG/l), bei ekonominis rodiklis - lyginamoji vienos arklio galios kaina.
Galios matavimo vienetai ir normos
Pagal tarptautinę SI vienetų sistemą pagrindinis galios matavimo vienetas yra vatas arba kilovatas (W arba kW; 1 kW = 1 000 W). Tačiau tradiciškai vartotojams priimtinesnis yra arklio galia (AG; 1 kW = 1,341 AG). Vakarietiškoje techninėje literatūroje naudojamos galios dimensijos (HP ir PS) taip pat skiriasi (paklaida - 1,014), todėl 1 kW = 1,36 AG.
Galia matuojama pagal daugybę normų: CUNA, DIN, ECE, EG, GOST, ISO. Skaitinė galios reikšmė priklauso nuo normos apibrėžtų matavimo sąlygų. Pavyzdžiui, pagal CUNA išmatuota galia yra 5-10 proc. didesnė už DIN dydį, o SAE normos nuo DIN skiriasi nedaug, tačiau į mažesnę pusę.
Vakarietiškų traktorių variklių galią galima aptikti išmatuotą pagal 10 skirtingų normų, tarp jų SAE J 1955 3.1, SAE J 1349 4.2.4, ISO TR14396, ECE R24 (ECE R24.03), DIN 70020, EEC 80/1289, EC 8-0/1269, 97/68/EC (EG 97/68), OECD, BS AU 141a: 1971.
Galią lemiantys veiksniai
Degant degalams cilindruose išsiskiria šiluma, kuri paverčiama mechanine energija. Ne visa išsiskyrusi šiluma ir energija panaudojama naudingai - dalis jos sunaudojama vidinei variklio trinčiai nugalėti ir papildomiems energijos vartotojams (generatorius, kompresoriai, ventiliatorius ir kt.).
Gamintojai savaeigių mašinų variklių charakteristikose nurodo vadinamąją efektyviąją arba naudingąją galią, kuri alkūniniu velenu perduodama transmisijos pirminiam velenui ir GTV sankabai. Efektyvioji galia visada mažesnė už teorinę arba vidinę variklio galią (indikatorinę), kuri gaunama cilindruose dujų slėgiui veikiant į stūmoklius. Paprastai vidinė galia 10-35 proc. didesnė už efektyviąją.
Mechaniniams nuostoliams variklyje įveikti sunaudojama nuo 10 iki 20 proc. galios. Bendras dyzelinio variklio efektyvumas siekia 30-50 proc.
Variklio galia didinama trimis pagrindiniais būdais:
- Didinant darbo tūrį (cilindrų skaičių, jų skersmenis).
- Didinant alkūninio veleno sūkių dažnį.
- Didinant slėgį (naudojant turbokompresorinį pripūtimą su tarpiniu oro aušinimu).
Kitos galios didinimo priemonės apima cilindrų pripildymo gerinimą, 3 ar 4 vožtuvus kiekviename cilindre, tiksliau degalus dozuojančias ir dideliu slėgiu įpurškiančias maitinimo sistemas.
Naujausias Case IH Puma 260 CVXDrive modelis
Parodoje Sima kompanija Case IH pristatė Puma serijos flagmaną - Puma 260 CVXDrive, kuris, gamintojo teigimu, užtikrina geriausią galios ir svorio santykį savo klasėje. Tai galingiausias ir pažangiausias visų laikų Puma modelis, pasižymintis novatorišku komfortu, ryšiu, puikiu valdymu, galia ir degalų naudojimo efektyvumu.
Šis traktorius sukurtas bendradarbiaujant su žemdirbiais, siekiant patenkinti jų poreikius. Puma 260 CVXDrive įkūnija didesnę galią, našumą ir produktyvumą mažesnėmis eksploatacinėmis sąnaudomis bei ilgesniu veikimo laiku dėl ilgų techninio aptarnavimo intervalų.
Pagrindinės naujojo modelio savybės
- Variklis: Ekonomiškas 6 cl. FPT NEF variklis, kurio galia siekia 260 AG, o maksimali galia be galios valdymo - 280 AG. Variklis turi 4038 cm³ darbinio tūrio, turbokompresorinį pripūtimą ir tarpinį oro aušinimą. Didžiausias sukimo momentas pasiekiamas vos 1250 aps./min. ir išlieka pastovus iki 1800 aps./min.
- Pavarų dėžė: Naujoji bepakopė pavarų dėžė CVXDrive leidžia pasiekti 50 km/val. greitį esant vos 1 550 aps./min., taupant degalus.
- Ašys ir padangos: Puma 260 CVXDrive turi didesnes ir tvirtesnes priekinę ir galinę ašis. Pasirenkamos 2,05 m skersmens 710/70 R42 galinės padangos maksimaliai padidina trauką ir keliamąją galią, kartu iki minimumo sumažindamos dirvos suspaudimą.
- Kabina ir komfortas: Daugiau erdvės, daugiau daiktadėžių ir geresnis matomumas. Didžiausias garso lygis kabinoje yra tik 66 dB(A). Pusiau aktyvi hidropneumatinė kabinos pakaba apsaugo operatorių nuo vibracijos. Kabinoje įrengti platesni laipteliai, patogiai išdėstytos rankenos, nauji purvasaugiai ir iki 240° aprėpties priekinio stiklo valytuvas.
- Degalų bakas: 460 l talpos degalų bakas yra 15 % didesnis, leidžiantis dirbti iki trijų valandų ilgiau.
- Technologijos: Pagrindas - Case IH AFS Connect sistema, apimanti jutiklinį ekraną AFS PRO 1200, operacinę sistemą AFS Vision PRO ir imtuvą AFS Vector PRO. Tai leidžia operatoriui konfigūruoti traktoriaus valdymo ir tiksliojo ūkininkavimo funkcijas, o ūkių savininkai gali valdyti ir optimizuoti duomenis nuotoliniu būdu.
- Techninė priežiūra: 750 valandų aptarnavimo intervalas yra iki 50 % ilgesnis nei kitų šios klasės traktorių. Nauja hidraulinė sistema turi 30 % mažiau jungčių ir dirba tyliau. Naujai suprojektuoti galiniai elektrohidrauliniai nuotoliniai vožtuvai leidžia sujungti/atjungti spalvotas hidraulines jungtis be nuotėkio.
Kiti traktorių modeliai ir jų ypatybės
Be Case IH Puma 260 CVXDrive, rinkoje yra ir kitų pažangių modelių, pasižyminčių skirtingomis technologijomis ir galimybėmis.
Belarus 82.1
Traktorius Belarus 82.1 yra laiko patikrintas, praktiškas ir itin populiarus pasirinkimas žemės ūkyje. Jame montuojamas D-243 serijos dyzelinis variklis su tiesioginiu kuro įpurškimu. Mechaninė transmisija pasižymi plačiu greičių diapazonu. Traktoriuje sumontuota universali, atskiro agregato hidraulinė sistema.
- Vairavimo sistema: Hidrostatinė, su siurbliu-dozatoriumi ir hidrauliniu cilindru vairo trapecijoje.
- Priekinis varantysis tiltas: Portalinis, su savaime užsiblokuojančiu diferencialu.
- Stabdžių sistema: Pagrindiniai ir stovėjimo stabdžiai - diskiniai, sauso tipo.
- Papildoma įranga: 700 W galios generatorius (14 V įtampa), 12 V paleidimo sistema su 4 kW starteriu, elektrinis fakelinis šildytuvas.
- Kabina: Atitinka griežtus ROPS ir OECD saugumo reikalavimus, aprūpinta šildymo bei tiekiamo oro filtravimo sistemomis.
R3 EVO serijos traktoriai
R3 EVO serijos traktoriai yra labai manevringi, pasižymi 55 laipsnių pasukimo kampu. Juose montuojami du galingi hidrosiurbliai: vienas skirtas vairavimo hidrosistemai (37 l/min našumas), kitas - darbinėms funkcijoms. Priekinis varomasis tiltas turi savaime besiblokuojantį diferencialą.
- Hidraulinė sistema: Leidžia naudotis dviem padargais arba padargų kombinacijomis. Keltuvo galia siekia 4300, 5100 ir 5300 kg, priklausomai nuo modelio.
- Kabina: Šviesi ir erdvi, su panoraminiais stiklais ir atidaromomis durimis abiejuose šonuose. Galima užsisakyti stiklinį stogo liuką.
- Priežiūra: Aptarnavimo operacijos sumažintos iki minimumo, yra labai paprastos ir greitai atliekamos.
Traktorių variklių galios ir darbo tūrio santykis
Vertinant variklio konstrukcijos tobulumą, svarbus yra lyginamasis masės ir galios santykis - kuo jis mažesnis, tuo technologiškai pažangesnis variklis ir mašina. Didelė litrinė galia rodo mažesnį variklio darbo tūrį, gabaritus ir masę, kas apibūdina naudojamų technologijų pažangumą.
Pavyzdžiui, Deutz Fahr Agrotron 95 variklio litrinė galia sudaro 29,8 AG/l, o New Holland M100 - tik 13,3 AG/l. Tačiau šie rodikliai gali skirtis priklausomai nuo modelio ir variklio konfigūracijos. Pavyzdžiui, New Holland 7,5 l varikliai su turbopripūtimu ir tarpiniu oro aušinimu montuojami 8970 modeliuose, kurių galia net 240 AG, o litrinė galia siekia net 32 AG/l.
Didelę reikšmę degalų sąnaudoms turi variklio darbo tūris ir cilindrų skaičius. Mažesnio darbo tūrio dyzelis yra pranašesnis šiuo požiūriu. Taip pat svarbu atsižvelgti į variklio balansavimą: 6 cilindrų varikliai yra visiškai subalansuoti, tuo tarpu 4 cilindrų varikliams reikia specialaus subalansavimo įtaiso.
Kaip veikia mechaninis PTO (galios tiekimo velenas)? - „Hipomak Hydraulic“
Vertinant galią, svarbu atsižvelgti ne tik į jos dydį, bet ir į pastovios galios aikštelę - tam tikrą sūkių diapazoną, kuriame variklio galia yra ne mažesnė už vardinę. Taip pat svarbi yra norma, pagal kurią išmatuojama galia, nes skirtumai tarp skirtingų normų gali siekti 8 ir daugiau procentų.
Optimalios galios atsargos pasirinkimas yra svarbus. Racionalu rinktis traktorių, atsižvelgiant į daugiausiai energijos reikalaujančio agregato poreikius, ir turėti apie 10 % vardinės galios atsargą.
tags: #traktoriaus #galios #darbinio #veleno #skaiciavimas