Меню
Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Сверхмощные тракторы

Тенденции и проблемы развития мощных и сверхмощных сельскохозяйственных газотурбинных тракторов

Достоинства рассмотренных и других газотурбинных тракторов сельскохозяйственных агрегатов на их базе побуждают к более широко му внедрению рассматриваемых машин в отрасль. Это соответству тенденции к реализации энерго и ресурсосберегающих технологий, характерной для современного этапа развития сельскохозяйственного производства. Действительно, ряд общеизвестных принципиальных преимуществ газотурбинных двигателей перед поршневыми, включая более высокие эксплуатационно-технологические, эргономи ческие, энергетические, массово-габаритные и топливные показатели позволяет сделать вывод о том, что стоявшие до настоящего времен препятствия на пути их реализации в принципе преодолены. Использование агрегатов на базе газотурбинных тракторов може дать существенный экономический эффект. В самом деле, считавший ся традиционным до настоящего времени недостаток газотурбинны двигателей их низкая топливная экономичность сейчас практи чески устранен. В нашей стране и за рубежом созданы двигатели мощностью от 100 до 350 кВт с удельным расходом топлива, почти равньг этому показателю у дизелей соответствующей мощности. Более того, фирмами Карет и Форд (США) создан автомобильный ГТД модели АСТ-101 мощностью 75 кВт для работы на дизельном топливе при удельном расходе последнего 208 .г/(кВт-ч). В двигателе использован одноступенчатый центробежный компрессор диаметром 102 мм с углом наклона лопаток 50°. Температура газа на входе в ступень составляет 1400°С, максимальная частота вращения вала турбины достигает 100 тыс. мин-1. Камера сгорания, рабочее колесо турбины и другие ее основные элементы, подверженные большому нагреву, изготавливаются из керамических материалов. Машина снабжена автоматической передачей и обладает высокой экономичностью. Легковой автомобиль с указанным ГТД расходует 5,5 л топлива на 100 км пробега и имеет хорошие эксплуатационные качества. Упрощение трансмиссии и моторной установки с ГТД способствует снижению массы трактора класса 50 кН в настоящее время на 1,5 т, а в перспективе до 2 т. Результаты исследований и эксплуатационных испытаний выявили возможность работы ГТД на низкосортных топливах без переделок, а в ряде случаев - и без дополнительной регулировки системы топливоподачи. Потенциальные возможности моторных установок с ГТД в деле создания нормируемых условий труда сегодня реализуются в среднем примерно на 3040% (по разным параметрам), хотя при этом они все же существенно лучше, чем у серийных тракторов. Не реализуются достаточно полно и агротехнические параметры мобильных сельскохозяйственных агрегатов с газотурбинными двигателями. Речь идет об изменении энергетических и технико-экономических показателей, о структуре почвы и новых земледельческих технологиях на основе указанных агрегатов. Применительно к энергетической установке эти проблемы сводятся к поиску и реализации путей увеличения экономичности газотурбинных двигателей (за счет широкого внедрения керамики и дальнейшего-повышения температуры газа), разработки новых конструктивных схем и циклов, а также повышения надежности и долговечности, несмотря на то, что в смежных отраслях (например, на газоперекачивающих станциях) ГТД работают без капитального ремонта в течение 1840 тыс. ч, а их надежность выше, чем у поршневых, на 712%. Важно решение таких проблем, как снижение стоимости изготовления ГТДдо уровня поршневых двигателей, увеличение эффективности сжигания альтернативных топлив и, наконец, дальнейшее уменьшение материалоемкости и упрощение конструкции.

Применительно к трактору в целом проблемы развития сводятся к поиску и реализации наиболее простых, эффективных и нематериа-лоемких трансмиссий; требуют нового подхода проблемы сохранения структуры почвы за счет снижения удельного давления на нее; имеется настоятельная необходимость в поиске путей реализации мощности сверхмощных тракторов и обеспечения нормируемых условий труда в различных зонах страны в зимнее и летнее время.

Реклама