Способ оценки параметров сельхозмашины

Способ оценки параметров сельхозмашины

Реферат

 

Использование: средства оценки параметров сельхозмашины при создании сельскохозяйственной техники. Сущность изобретения: в процессе перемещения сельскохозяйственной машины регистрируют ее скорость, скорость ее колес, рассчитывают коэффициент проскальзывания, регистрируют нагрузку на машину со стороны сельхозорудия. После этого при различных режимах работы отключают по заданной зависимости энергопотоки от частей сельхозмашины и определяют при этом параметры машины, а в режиме утилизации энергии толкающей силы дополнительно регистрируют коэффициент проскальзывания колеса. 2 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к способу оценки параметров сельхозмашины и может быть использовано для исследования тракторов, сельхозорудий и эффективности системы человек - машина - почва при реальной работе.

Известны способы оценки техники, включающие измерение сил, загрузку, регистрацию и обработку результатов. При реальной работе машины функциональные, информационные, технологические, энергетические и кибернетические элементы и потоки в системе человек - машина - почва имеют входы и выходы, теряющие информацию и энергию, причем потери часто превосходят затраты на полезную работу и управление затрудняется.

Наиболее близким прототипом является способ, предусматривающий измерение нагрузки и скоростей машины и ее колес и определение проскальзывания колеса.

Целью изобретения является повышение информативности и облегчение оценки и управления.

Поставленная цель достигается тем, что включая и выключая энергетические потоки сельхозмашины и ее частей для каждого сочетания этих параметров определяют энергопотоки и мощности сельхозмашины и ее частей, при этом в режиме утилизации энергии толкающей силы коэффициент проскальзывания колеса оценивают от нуля до минус единицы. При энергетической оценке мощность определяют перемножением реактивного момента муфты сцепления и скорости и в качестве датчика информации о моментной нагрузке используют муфту сцепления.

При работе на склоне наклоны колес и навесного орудия снижают пропорционально их размерам по ширине.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа получения информации для оценки энергозатрат при реальной работе агрегата; на фиг. 2 - схема реализации сигнала об изменении нагрузки и скорости относительно их целевых значений М^', ^' ; на фиг. 3 - схема оценки и управления рабочими органами; на фиг. 4 - схема оценки режима по буксованию; на фиг. 5 - схема определения закономерности измерения параметров в зависимости от буксования и знака крюковой нагрузки; на фиг. 6 - схема реализации способа устройством управления агрегатом; на фиг. 7 - схема варианта механического соединения тяги с вилкой рычага для реализации связей элементов; на фиг. 8 - схема варианта исполнения связи с коробкой передач и корректорaм вертикальных нагрузок (КВН); на фиг. 9 - схема указателя мощности; на фиг. 10 - графическая интерпретация потоков мощности и показателей энергетической безопасности управления; на фиг. 11 - схема способа обеспечения экологической безопасности управления; на фиг. 12 - схема приоритетности (очередности) формирования траектории и режимов нагрузки и скорости; на фиг. 13 - схема взаимосвязей и взаимовлияний параметров; на фиг. 14 - схема изменения закономерных связей параметров способа в тяговом и тормозном режимах; на фиг. 15 - схема получения информации о скорости и мощности тахогенератором; на фиг. 16 - блок-схема способа использования информации о моменте нагрузки и скорости для управления двигателем (Д), утилизатором (УТ), тормозом (Т) в тормозном режиме и трансмиссией i_тр, корректором вертикальных нагрузок (КВН) и тяговым сопротивлением Р_кр орудия с учетом значений момента М и частоты П^', соответствующих экономичному режиму; на фиг. 17 - схема утилизации энергии путем передачи реактивной силы Р_р и мощности N_р на вход вала отбора мощности для привода рабочих органов; на фиг. 18 - схема определения мощности утилизации N_ут при вводе энергии толкающей силы Р_р через землю P , N , передачу N_п утилизируемой мощности N_ут на вход привода рабочих органов; на фиг. 19 - закономерности изменения эффективности распределения энергии (Э), коэффициентов сцепления ₁ , ₂ и силы P₁ , P₂ , мощностней буксирования N_б, качения N_f, поворота N_п, боковой силы Р_б и различий коэффициентов сцепления движителя в зависимости от смещения У плоскости движителя от стенки борозды и ее глубины h_б; на фиг. 20 - схема согласования энергопотоков при качении одного колеса по дну борозды; на фиг. 21 - схема формирования программы взаимодействия элементов агрегата при реализации сигнала датчика моментной нагрузки; на фиг. 22 - схема формирования программы взаимодействия и взаимосвязей процессов при реализации сигнала об изменении скорости; на фиг. 23 - графическое пояснение показателей и закономерной связи мощности поворота и разности скоростей бортов с радиусом поворота при формировании криволинейной траектории для оценки программы регулирования скорости; на фиг. 24 - графическая оценка ограничений поворота и подъема орудия на склоне; на рис. 25 - графическая оценка взаимосвязей наклона колеса, радиусов, скоростей и сил при работе на склоне.

Способ осуществляют следующим образом.

Информацию об изменении энергопотоков - составляющих баланса мощности - получают от муфты сцепления - датчика нагрузки, датчика скорости и указателя мощности. Структуру и режимы работы элементов агрегата оценивают на основе согласования и совмещения измерений с учетом вредности и полезности явлений при реальной работе агрегата и его элементов. Мощность 1 (фиг. 1 и 10) определяют с учетом 2 знака момента М нагрузки для определения сопротивлений и мощностей 3 - составляющих баланса мощности: затрат на обслуживание N_о, преодоление сопротивлений трансмиссии N_тр, буксование N_б, качения N_f, инерции N_j, подъема N , привода N_пр и ВОМ N_в, привода N_пг и гидропривода N_г, корректирование вертикальных нагрузок N_квн, поворота N_п, циркуляции паразитной мощности N_цт, на крюке N_кр, оценки 4 коэффициентами полезного и вредного действия в тяговом режиме и определение 5 мощности N_т, торможения, перехода 6, пуска N_пу утилизации N_у, компрессии N_к, торможения трансмиссии Т_т и колес Т_к с оценкой коэффициентами полезной реакции ^I =N_p/N, утилизации _у =N_у/N и вредности 1- .

При оценке управления агрегатом в тяговом режиме сигналы 7 (фиг. 2) датчиков и указателя мощности используют после сравнения 8, 9 значений момента М и скорости с допустимыми их значениями для стабилизации 10 или коррекции 11 крюковой силы, обеспечивая обратную связь 12. Путем использования 13 (фиг. 3) информация указателя мощности определяют 14 знак момента нагрузки для регулирования 15 передаточного числа трансмиссии i_тр, крюковой силы Р_к (силового регулирования) при М>0 в тяговом режиме или управления 16 двигателем, генератором и заслонкой с выдачей 17 информации в тормозном режиме с переводом 18 в такой режим без участия человека.

При учете и оценке буксования способ предусматривает измерение скоростей скольжения (буксования) V и движения V 19 (фиг. 4), определение 20 буксования Б, сравнение Б с нулем 21 для определения 22 скорости V=r - V по радиусу и угловой скорости колеса в тяговом режиме или скорости 23 в тормозном режиме с переходом 24 в такой режим, если Б<0, V=r+V.

При экологической и экономической оценке агрегата закономерности изменения линейных и угловых скоростей колес, буксования, скольжения в зависимости от знака крюковой силы и влияние на почву определяют с учетом буксования 25 (фиг. 5), сравнения 26 с нулем для перехода к поиску 27 закономерности стремления к единице, когда скорости скольжения и движения определяют 28 знаком изменения V-> r , V=r - V, или остановкой V=0, V=0, если Б=0 в блоке 29, и переход 30 к этому от блока 31 поиска закона Б -> -1, или к блоку 32 определения -> 0, V-> V, -> ; / -> 1.

Для реализации этих процессов устройство включает привод 33 (фиг. 6) регулятора двигателя, грузики 34 которого могут дать сигнал; перемещать муфту 35, сжимать пружину 36 с учетом настройки рычагом 37, перемещать рейку 38 насоса относительно шкалы 39 со стрелкой 40 указателя, тягу 41 рычага 42 с шарниром 43, рычагом 44 и регулируемой тягой 45, 46, управлять КВН 47, гидрораспределителем 48 силового регулятора, гидроцилиндром 49 регулирования силы тяги орудия Р_кр(глубины, а при отключении рабочего органа 50 поворотом бруса 51 и ширины захвата) и коробкой 52 передач. Пружина 53 связи 54 тормоза трехзвенного планетарного механизма с солнечной шестерней 55 и сателлитами 56, составляют вместе датчик нагрузки - муфту, управляемую тягами 57 и 58 рычагом 59. Шарниры 60 рычагов, вилка 61 связи, подвижная шкала 62 стрелки 63 указателя мощности, движок которого связан с регулятором, могут регулировать передаточное число трансмиссии, ширину захвата, глубину почвообработки и вертикальные нагрузки. При этом сигнал передают и реализуют с или без усилителей, а элементы связи могут быть механическими, электрическими и гидравлическими. Элементы настройки и связи 37, 38, 40, 41, 43, 45, 46, 64, 65, 66, 67, 69, 70, 71 механического типа не требуют преобразователей энергии. Без этих связей способ реализуют ручным управлением с использованием информации 0 мощности 1, положения рейки 38 и движка. Такой вариант реализации способа является альтернативным ручному управлению без информации и оценке на слух и глаз. На шкале 39 указатель дает информацию об отклонении от заданной скорости. Реализация этого сигнала коробкой скоростей, КВН и двигателем приводит к устранению отклонения. Поэтому на шкале 39 измеряют ошибку для ручной коррекции. При одном неизменном положении рычага 37 сигнал ->> характеризует скорость и может быть введен в указатель мощности. При других положениях рычага 37 показания нужно вычислять. Поэтому при оценке рычаг 37 фиксируют в обозначенном месте и на шкале получают готовые значения.

Для измерения мощности без механических связей используют сигнал спидометра. Получить сигнал для реализации способа управления можно от генератора постоянного возбуждения отключением регулятора напряжения, а при регулировании тока возбуждения датчиком моментной нагрузки напряжение генератора характеризует мощность, так как магнитный поток эквивалентен нагрузке М, а частота вращения n - скорости вала, т.е.

N= c n M, где с - постоянная генератора, характеризующая число пар полюсов, форму и длину обмоток. Балансирная (поворотная) установка генератора допускает оценку потока управления. Электрические сигналы выгодно использовать при большом удалении элементов управления и в микропроцессоре, на вход которого подают сигналы , М для перемножения, получения сигнала о значении N на выходе, облегчения хранения информации в памяти и изобажения на экране. Сигналы о нагрузке используют для корректирования ее и сопротивления орудия. Близкое расположение органов управления облегчает применение механической связи, включающей вилку 61, палец 64 и тягу 65 (фиг. 7), палец 66 (фиг. 8) в гребенке 67 с фиксатором 68 в виде пружины и гребенку 69 с зубьями 70 для рычага 71 гидрораспределителя 48 (72). Возможно и иное регулирование длины тяг 41 и 45.

Вариант механического указателя мощности включает рычаг 44, стержень 73 (фиг. 9), направляющую 74 на вилке 61, шкалу 62, движок 75 со стрелкой 63. При работе такой указатель дает информацию в виде произведения момента нагрузки М и скорости , т.е. мощности N.

Способ реализуется определением мощности (фиг. 10) и значений энергопотоков при настройке, обслуживании, диагностике, испытании и оценке элементов агрегата и внешних условий. Он предусматривает снятие показателей мощности до и после включения искомого потока (элемента), используя по мере необходимости прямолинейное и криволинейное движение на равнине и подъеме в период разгона и после с и без нагрузки на крюке, ВОМ и гидроприводе, с и без КВН с 2 и 4 ведущими колесами, если это предусмотрено на тракторе, определение оценочных показателей и коэффициентов, коррекцию режимов до оптимального значения при работе.

Затраты на обслуживание трансмиссии определяют 76 по указателю до и после включения в виде разности двух этих показаний N_o1, N_o2 N_o=N_o1-N_o2.

Потери мощности в трансмиссии N_тр 77 равны разности показаний указателя при включении трансмиссии N_т1 и отключении N_т2 N_тр=N_т1-N_т2. При этом колеса должны быть подняты.

Мощность, теряемая на буксование, определяют 78 одним из способов N_б=N_б1-N_б2-N_кр-N_f= VP_кр; N_б=N_кол б; N_кол=N-N_o-N_тр, где N_б1, N_б2 - показания прибора при движении с нагрузкой и без нее; Р_кр - сила тяги на крюке.

Мощность, затрачиваемую на самопередвижение в конкретных условиях, определяют отключением нагрузки на крюке и ВОМ на равнине после разгона и при прямолинейном движении 79 N_б=N = N_j=N_пр=N_п=N_вом=N_п1=N_квн=N_кр=N₁=0; N_f=N-N_o-N_тр.

Мощность, затрачиваемая на преодоление подъема 80, равна N = N ₁ - N _o = ( N - N _У ) / 2 где N , N _o , N _У - показания на подъеме, равнине и уклоне.

Мощность, теряемая на преодоление сил инерции, определяется 81 как разность показаний при разгоне и после него (при установившемся движении) со скоростью V или на пути S с оценкой коэффициентов сцепления и эффективности тяги _э или без них N_j=N_j1-N_jo=G V=G _эS б.

Мощность 82, теряемую приводом вала отбора мощности (ВОМ), определяют без нагрузки и включением N_п.вом=N_в1-N_во.

Мощность, расходуемую через ВОМ 83, определяют как разность измерений с нагрузкой и без нее (выключением его) N_в=N_вн-N_во.

Мощность, затрачиваемую на поворот 84, определяют как разность показаний при повороте и прямолинейном движении N_прям N_п=N_п¹-N_прям.

Мощность, теряемую приводом гидросистемы 85, определяют по показаниям при включении и выключенном гидроприводе без нагрузки N_пг=N_пг1-N_пг2.

Мощность гидропривода 86 определяют оценкой с N_г1 и без N_го отбора мощности N_г=N_г1-N_го, где N_г1,N_го - мощности с нагрузкой и без нее.

Мощность, затрачиваемая на корректирование вертикальных нагрузок 87 равна, N_квн=N_к1-N_ко, где N_к1,N_ко - мощности с и без включения КВН.

Мощность, теряемая на буксование при включении и выключении КВН 88 N_бк^'=N_бк1-N_бко.

Потери мощности на ее циркуляцию в трансмиссии 89 (паразитная мощность) определяют при работе с одной N ₁ и двумя N ₂ ведущими осями с учетом буксования и крюковой нагрузки и приращения N_б потерь мощности на буксование от изменения колесной формулы 4К2 на 4К4 N_цт=N_ц1-N_ц2+ N_б.

Мощность на крюке 90 можно определить двумя способами N_кр=N_к1-N_к2; N_кр=V P_кр, где V,Р_кр - скорость и сила на крюке; N_к1,N_к2 - показания с нагрузкой и без нее с учетом других потоков.

Коэффициенты полезного и вредного действия 100, 101, 102, 103 соответственно определяют по формулам _к= N_кр.квн/N; =N_кр/N-N_вом; _т =N_кр/N; _B =1- , где _к характеризует эффективность колесной схемы (формулы) и КВН при оптимизации режима работы, здесь _к - коэффициент полезного действия КВН; _{1 т} - КПД трактора; _B - КВД коэффициент вредного действия.

Корректируют (К) 104 работу (Р) 105 на основе текущей информации и условий эксплуатации.

Мощность пуска N_пу 106 измеряют в период пуска от буксира.

Мощность утилизации N_у 107 определяют включением и отключением утилизатора N_у1, N_уо: N_у=N_у1-N_уо.

Мощность торможения 108 соответствует показанию при движении в тормозном режиме с включенным утилизатором N_т=N_у+N_п.

Мощность компрессии 109 измеряют выключением N_ко и включением N_к1 декомпрессионного механизма N_к=N_к1-N_ко.

Реактивная мощность 110 равна крюковой мощности, если знак отрицателен.

Торможение трансмиссией Т_т и колесами Т_к 111 допускают при ограниченной мощности утилизатора для уничтожения избыточной мощности в нештатных условиях.

Коэффициенты полезного и вредного действия реактивных рабочих органов 112, 113, 114 соответственно равны ' =N_p/N; _У =N_у/N;_B =1- ' .

При работе с реактивными рабочими органами крюковая нагрузка снижается до нуля и изменяет знак. Поэтому КПД =N_кр/N.

N_p -> 0 ; N_кр -> 0 ; =N_пол/N; =А_пол/А=Р_полV/N, где N_пол - полезная мощность; А_пол - полезная работа; А - вся работа; Р_пол - полезная сила. Аналогично _B = N_вр/N; N_вр=N-N_пол, где - КВД в режиме работы с реактивными орудиями; N_в - вредная мощность.

Полезность и вредность оценивают так: =А_пол/А; А_пол=P_pS_p; A=A_пол+A_в= (N_o+N_тр+N_в+N_f+N_{+Nj+Nпр+Nв+Nпг+Nг+Nп+Nквн+Nцт+Nкp)dt; ] B = 1- , где Ав - вредная работа, Pp,Sp - сила и путь рабочих органов; t - время.}

Отсюда легко определить полезность и вредность больших масс и затрат, целесообразность снижения числа проходов - пробега и движения рабочих органов относительно трактора и колес по дну борозды при пахоте.

Слежение 115 (фиг. 11) за буксованием, сравнение 116 текущего значения с допустимым, увеличение 117 догрузки ведущих колес и снижение нагрузки, если буксование выше допустимого значения 118 догрузки, если сцепление улучшено переходами 119, 120 при слежении за тяговосцепными условиями путем ввода части выходного сигнала на вход управления с отрицательным знаком улучшает связь машины с почвой.

В реальных условиях работы слежение 121 (фиг. 12) за мощностью и скоростью предполагает учет 122 радиуса поворота, формирование траектории 123 движения в первую очередь, а затем режима 124 нагрузки. При оптимизации режима нагрузки регулируют передаточное число трансмиссии, управляют двигателем, корректируют вертикальные нагрузки и сопротивление орудия в блоке, останавливают 125 при нулевом радиусе поворота и определяют переход 126 при настройке на радиус поворота.

Формирование траектории и кинематическая оценка агрегата при реализации способа вклкючает слежение за углом поворота курсом 127 (фиг. 13), являющимся функцией f разностей сил тяги Р, коэффициентов буксования , сцепления , давлений жидкости в полостях объемного делителя энергии Р^', моментов М нагрузки, сил тяжести G, тяги Р_к, радиусов r колес, увода ', путей S, скоростей V, угла поворота орудий _p, угловых скоростей , сравнение 128 курсового угла _к к с нулем, сравнение 129 этого сигнала с командой человека и коррекцию (К) 130 курса и режима с учетом результатов целевых значений функций, закономерности изменения которых показаны на фиг. 14, где для скорости V угловой скорости колеса , КПД, скольжения (буксования) , износа И в зависимости от буксования указаны закономерности изменения в тяговом I, тормозном без скольжения II и с торможением III со скольжением при изменении буксования и скольжения от (-1) до (1), включая нулевое значение = 0; Р=0; V=0. КПД и коэффициент эффективности тяги _эуказывают на область оптимальной работы, _т - на снижение угловой скорости колеса до нуля при торможении и остановке.

Человек использует информацию об изменении потоков энергии и минимизирует затраты на буксование, корректирование реакций, согласование работы колес (циркуляцию в трансмиссии паразитной мощности), формирование курса (регулирование сил и скоростей бортов), поворот в конце гона, сокращение холостого хода, после чего замыкает цепи управления двигателем, трансмиссией, механизмом управления рабочей машины и контролирует выполнение технологического процесса. Сигнал о нагрузке и скорости передают исполнительным элементам насосу, коробке передач, силовому регулятору, реализуют путем регулирования топлива, передаточного числа и тягового сопротивления. При этом часть выходного сигнала отрицательным знаком подают на вход управления: снижение приводит к увеличению параметра, увеличению от внешнего влияния, снижению до нормы (заданного режима), в результате чего стабилизируются режимы и параметры.

При буксовании и скольжении независимо от радиуса точка контакта шины с почвой машина движется относительно опорной поверхности назад при буксовании и вперед при скольжении в тормозном режиме (фиг. 14). В тормозном режиме скорость точки контакта с почвой достигает скорости движения оси V _ _V; =V/V _ -1. По мере повышения нагрузки в тяговом режиме V _ V; _ 1. В каждом случае радиус качания изменяется ничтожно мало. Поэтому скорость состоит из скорости чистого качания и скольжения или бускования V_н= r V. Знак плюс берется при движении в тормозном режиме, минус - в тяговом. Аналогично путь, пройденный агрегатом, состоит из пути качения и пути скольжения или буксования S_н=S S; S=r t; S= Vt; = S/S. Работа и мощность чистого качения и буксования или скольжения соответственно будут А_п=АА; N_н=NN; A=PS; A= PS; N=Pr ; N=P V. Отсюда легко понять потери энергии в тяговом режиме и приращения в тормозном, утилизацию энергии, диапазон изменения нарушений кинематики качения колеса и определить пути оптимизации работы, так как = V/V= S/S= A/A= N/N изменяется точно в пределах единицы или 100% и по знаку A ->> A ; N ->> N .

Приобретенная при торможении мощность равна N_т=Р_тr =M_т =Р_тV(1-б), где Р_т,М - сила и момент торможения; , v - скорости вращения и перемещения оси. Реализуемая утилизатором энергии E=Ndt Когда мощность утилизатора исчерпана, некорректированная утилизатором скорость регулируется тормозами. Это допустимо в случае технологической необходимости. С учетом изменений параметров во времени E=rdp_т d dt; dp_т=r dG, где G - сила тяжести в контакте колес с почвой. Если мощность торможения близка к мощности, теряемой на скольжение колес, эффективность утилизации близка к нулю. В этом случае износ и снижение ресурса сравнимы с классической схемой, но технологический процесс выполняется агрегатом малой металлоемкости.

Повышение силы тяжести для снижения скольжения колес требует учета затрат на перевозку дополнительной массы, что создает необходимость в использовании реакций почвы в вертикальной плоскости, т.е. догрузки ведущих колес силой тяжести почвы при обработке. Удельный расход топлива g= 1000 G_т/N_кp= G 1000/Р_кр V при P_кр _ 0; V _ 0, g _ не имеет смысла. При приобретении энергии g=G_т1000/Р_кр^.V;P_кр _ _P . Подставляя значения параметров в режиме утилизации, можно найти экономию топлива G_т=g Р_кр V/1000= N_тg / 1000, кг. Расход топлива определяется известным способом, например, по ходу рейки.

Электрический вариант исполнения датчика мощности - спидометра тахогенератора 131 (фиг. 15) с потенциометром 132 в цепи 134 с выключателем 133 и указателя 135 дает информацию о мощности N= ECM; E=Cn ; N=CnM, где Е - напряжение тахогенератора; n - частота вращения; М - электрический сигнал потенциометра датчика момента нагрузки; - постоянный магнитный поток. Простой вариант датчика мощности выполняют в виде тахогенератора-спидометра 131, обмотка возбуждения которого соединена с потенциометром 132. В этом случае N=E=Cn . Здесь магнитный поток пропорционален моменту нагрузки.

Измерение мощности и крутящего момента без снятия двигателя с агрегата и без установки на стенд возможно пропусканием сигнала тахогенератора 131 (фиг. 15) через потенциометр 132 датчика момента нагрузки. К рычагу датчика момента нагрузки присоединяют потенциометр в цепи тахогенератора. Это снижает напряжение пропорционально произведению крутящего момента на скорость, т. е. мощности. При тарировке следует учесть возможность получения мощности на шкале крутящего момента, если напряжение удовлетворяет условию n=1000/к, где к - коэффициент длины рычага. Для получения сигнала в виде скорости потенциометр 132 выключают выключателем 133 в цепи 134 проводов указателя 135 с шкалами мощности 136 и скорости 137 или частоты вращения.

После оценки информацию используют для управления и контроля.

Способ управления по моменту нагрузки (фиг. 16) включает слежение 138, сравнение 139 момента с нулем, управление 140 двигателем (Д), утилизатором (У) 143 и тормозом (Т) 146 по сигналу ДА или переход при НЕТ к сравнению 142 частоты П с целевым значением, управление 147 двигателем 140, утилизатором, тормозом 146 и трансмиссией 145, КВН 144 и сопротивлением орудия 141 до устранения сигнала, после чего вводят часть выходного сигнала обратным знаком на вход, продолжают эти процессы, стабилизируют режимы работы, оптимизируют работу.

Баланс мощности агрегата в тяговом и тормозном режимах описывают уравнением N= N_o+N_тр+N_б+N_f N N_j+N_пр+N_вом+N_п+N_пг++N_г+N_квн+N_цт+N_кр; N=N_тр+N_к+N_у. Мощность поворота равна произведению силы сопротивления прямолинейному движению на скорость точки приложения этой силы при повороте N_п=Р V.

Мощности гидроприводов, КВН определяют включением и выключением их. Аналогично определяют и другие составляющие.

При работе с реактивным орудием вал отбора мощности 148 (фиг. 17), привод 149 рабочего органа 150, установленного на механизме навески 151 рамы 152, передача 153 колес 154 составляют замкнутый контур подачи энергии N_р толкающей силы Р_р с вычетом потерь N взаимодействия с почвой силой G , пропорциональной силе G тяжести коэффициенту сцепления, и скоростью движения V и вращения , =v/r. В этом случае мощность двигателя с вычетом потерь 155 (фиг. 18) подают валу отбора мощности 156 N_в=N_i+N_у и расходуют 157 на получение N, выполнение технологического процесса N_т.п и преодоления сопротивления N_io орудия. Полученную мощность N_р 161 передают механизмом навески 151, рамой 152 и колесом 154 почве, от которой с потерей мощности N 160 в контакте с колесом и в передаче 159 утилизируют 158, т.е. подают валу отбора мощности, и это повторяют.

Мощность на крюке в тяговом режиме P_крV, в тормозном P_pV от реактивной силы P_p (фиг. 17 и 18) подают на вход отбора мощности.

Утилизированную мощность N_у и мощность двигателя на входе вала отбора мощности с вычетом потерь в приводах расходуют рабочие органы, получая еще реактивную мощность N_р 161, выполняя технологический процесс N преодолевая сопротивление орудия N_io и т.д., процессы повторяются.

При постоянной скорости изменение момента нагрузки характеризует изменение мощности, а при определенном радиусе характеризует еще и изменение сил: М=М_о+М_тр+М_f+М₈+M _{+Мj+M+ Мпр+Мв+Мпо+Мпг+Мг+ Мквн+МцтМкрi, Р=Ро+Ртр+Рf+P +Рj+Рв+Рп+Рпг+Рг+Рквн+РцРкр=Рт+Рк+Рут.}

Приписать отрицательный знак можно на уклоне, при торможении и работе с реактивными орудиями. Здесь моменты и силы имеют индексы, аналогичные индексам при составляющих баланса мощности.

В масштабе скорости и радиуса поворота баланс мощности в виде балансов крутящихся моментов и сил облегчает оценку машины.

Знакомерные взаимосвязи сил и скоростей нарушаются в контакте шин с почвой, возникают нереализованные моменты от сил М_б,Р_б приращения скоростей V и поток мощности буксования.

Энергетические, экономические и экологические показатели оценивают при качении движителей одного борта по дну борозды, причем смещение У (фиг. 19) плоскости движителя от стенки борозды, в единицах ширины захвата одного корпуса плуга, показывают на возможность оптимизации траектории с учетом энергетической оценки при смещении на одну ширину захвата корпуса, при котором эффективность распределения энергии (Э), коэффициенты сцепления ₂ по сравнению с ₁ полевого движителя достигают максимума, а затраты мощности на буксование N_б, самопередвижение N_f, подвороты N_п при формировании траектории, боковая сила Р_б и приращение коэффициента сцепления достигают максимума. Пропорционально глубине борозды смещению от стенки коэффициент сцепления изменяется.

Эффективность оценивают путем использования информации ходовой части ИХЧ 162 (фиг. 20) при формировании 163 курса и траектории путем контроля угла курса, радиуса поворота и разности скоростей V бортов, положения 164 разности спорных реакций G и крена , разности мощностей N 165 к бортам и касательных напряжений почвы 166, напряжений почвы и крюковой силы Р_кр в тяговом режиме и скорости 167 при наличии реактивной силы Р_р утилизации (У) и торможении (Т) агрегата, коррекции 168 этих параметров по сигналу блока 169 сравнения и проверки согласованности процессов при нормальном (Н) 170 функционировании, если энергопотоки согласованы.

С учетом требований различных технологических принципов модель формирования нагрузочного режима агрегата (фиг. 21) основана на учете нагрузки 171, радиуса R поворота 172 и моментов нагружени