СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ РЕКУПЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ ЛЕСОВОЗНОГО ТЯГАЧА С ПРИЦЕПОМ-РОСПУСКОМ

В.И. Посметьев, В.О. Никонов, В.В. Посметьев, А.Е. Матяшов

Скачать

№ 2 (42)

Технологии. Машины и оборудование

Сведения об авторах

Посметьев Валерий Иванович – доктор технических наук, профессор, профессор кафедры производства, ремонта и эксплуатации машин

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ул. Тимирязева, 8, г. Воронеж, Российская Федерация, 394087

ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9878-7451

e-mail: posmetyev@mail.ru

Никонов Вадим Олегович – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры производства, ремонта и эксплуатации машин

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ул. Тимирязева, 8, г. Воронеж, Российская Федерация, 394087

ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7380-9180

e-mail: 8888nike8888@mail.ru

Посметьев Виктор Валерьевич – кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры механизации лесного хозяйства и проектирования машин

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ул. Тимирязева, 8, г. Воронеж, Российская Федерация, 394087

ORCID: http://orcid.org/0000-0001-6622-5358

e-mail: victorvpo@mail.ru

Матяшов Алексей Евгеньевич – аспирант кафедры производства, ремонта и эксплуатации машин

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ул. Тимирязева, 8, г. Воронеж, Российская Федерация, 394087

ORCID: http://orcid.org/0000-0002-3505-7483

e-mail: matyashov-a@bk.ru

 

Аннотация: 

Рассмотрено место автомобильного транспорта в лесозаготовительном производстве. Описаны основные преимущества использования лесовозных тягачей с прицепами-роспусками в сравнении с другими компоновочными схемами лесовозных автопоездов. Приведены последствия воздействующих на шкворень поворотного коника лесовозной площадки динамических нагрузок от частого торможения лесовозного тягача с прицепом-роспуском. Обоснована на основе анализа научных работ зарубежных ученых перспективность направления исследования в области рекуперации различных видов энергии в автомобильном транспорте, позволяющего снизить динамические нагрузки при торможении в шкворне поворотного коника и одновременно накапливать с последующим полезным использованием непроизводительно рассеиваемую в окружающую пространство энергию от сил энергии прицепа-роспуска с пачкой хлыстов. Описаны конструкции основных производителей лесовозных площадок для лесовозных тягачей с прицепами-роспусками. Рассмотрены требования, предъявляемые к лесовозным тягачам с прицепами-роспусками, эксплуатируемыми по дорогам общего пользования. Проанализированы основные силы, действующие на звенья лесовозного тягача с прицепом-роспуском при торможении. Приведены схемы взаимных положений лесовозного тягача с прицепом-роспуском при движении по лесовозной дороге на подъеме, спуске и повороте. Выполнен анализ зависимостей усилий, возникающих в шкворне поворотного коника лесовозной площадки при движении лесовозного тягача с прицепом-роспуском, от радиуса поворота и скорости движения. Предложена перспективная конструкция рекуперативного коникового устройства лесовозной площадки, позволяющая накапливать гидравлическую энергию при частых торможениях лесовозного тягача с прицепом-роспуском с последующим ее полезным использованием в процессе погрузки и разгрузки лесоматериалов гидроманипулятором.

 

Ключевые слова: 

вывозка лесоматериалов, лесовозный тягач, прицеп-роспуск, рекуперация гидравлической энергии, коник лесовозного тягача, лесовозная дорога

 

Для цитирования: 

Совершенствование системы рекуперации энергии лесовозного тягача с прицепом-роспуском / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. В. Посметьев, А. Е. Матяшов // Лесотехнический журнал. – 2021. – Т. 11. – № 2 (42). – С. 149–165. – Библиогр.: с. 162–165 (20 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.2/14.

 

Литература: 

1. Никонов В. О. Современное состояние, проблемы и пути повышения эффективности лесовозного автомобильного транспорта : монография. Воронеж, 2021. 203 с. Библиогр.: с. 181-202 (196 назв.).

2. Read M. G., Smith R. A., Pullen K. R. Optimization of flywheel energy storage systems with geared transmission for hybrid vehicles. Mechanism and Machine Theory. 2015; 87: 191-209. DOI: 10.1016/j.mechmachtheory.2014.11.001.

3. Yuxin Zhang, Min Zhan, Konghui Guo, Fuquan Zhao, Zongwei Liu Study on a novel hydraulic pumping regenerative suspension for vehicles. Journal of the Franklin Institute. 2015; 352: 485-499. DOI: 10.1016/j.jfranklin.2014.06.005.

4. Prabhat Ranjan, Gyan Wrat, Mohit Bhola, Santosh Kr. Mishra, J. Das A novel approach for the energy recovery and position control of a hybrid hydraulic excavator. ISA Transactions. 2020; 99: 387-402. DOI: 10.1016/j.isatra.2019.08.066.

5. Morangueira Yuri I. A., Pereira J. C. C. Energy harvesting assessment with a coupled full car and piezoelectric model. Energy. 2020; 210: 118668. DOI: 10.1016/j.energy.2020.118668.

6. Wei Yu, Ruochen Wang Development and performance evaluation of a comprehensive automotive energy recovery system with a refined energy management strategy. Energy. 2019; 189: 116365. DOI: 10.1016/j.energy.2019.116365.

7. Pipitone E., Vitale G. A regenerative braking system for internal combustion engine vehicles using supercapacitors as energy storage elements – Part 1 : System analysis and modelingю Journal of Power Sources. 2020; 448: 227368. DOI 10.1016/j.-jpowsour.2019.227368.

8. Junyi Zou, Xuexun Guo, Mohamed A. A. Abdelkareem, Lin Xu, Jie Zhang Modelling and ride analysis of a hydraulic interconnected suspension based on the hydraulic energy regenerative shock absorbers. Mechanical systems and signal processing. 2019; 127: 345-369. DOI: 10.1016/j.ymssp.2019.02.047.

9. Jiansong Li, Jiyun Zhao Energy recovery for hybrid hydraulic excavators : flywheel-based solutions. Automation in construction. 2021; 125: 103648. DOI: 10.1016/j.autcon.2021.103648.

10. Ding Luo, Ruochen Wang, Wei Yu, Zeyu Sun, Xiangpeng Meng Theoretical analysis of energy recovery potential for different types of conventional vehicles with a thermoelectric generator. Energy Procedia. 2019; 158: 142-147. DOI 10/1016/j.egypro.2019.01.061.

11. Rakov V., Kapustin A., Danilov I. Study of braking energy recovery impact on cost-efficiency and environment safety of vehicle. Transportation Research Procedia. 2020; 50: 559-565. DOI: 10.1016/j.trpro.2020.10.067.

12. Имитационное моделирование рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства лесовозного тягача с полуприцепом / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. В. Посметьев, А. В. Авдюхин // Лесотехнический журнал. – 2020. – Т. 10. – № 4 (40). – С. 227–242. – Библиогр.: с. 239-240 (20 назв.). – DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2020.4/19.

13. Имитационная модель оценки эффективности лесовозного автопоезда, оснащенного рекуперативным пневмогидравлическим тягово-сцепным устройством / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. В. Посметьев, И. В. Сизьмин // Лесотехнический журнал. – 2020. – Т. 10. – № 4 (40). – С. 181–196. – Библиогр.: с. 193-194 (20 назв.). – DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2020.4/15.

14. Посметьев В. И., Никонов В. О., Авдюхин А. В., Матяшов А. Е. Анализ эффективности конструкций лесовозных площадок, устанавливаемых на лесовозных тягачах с прицепами-роспусками. Воронежский научно-технический вестник. 2020; 1, 1 (31): 40-57. URL : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/1-31-2020/40-57.pdf.

15. Соколов Г. М. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автопоездов при движении на кривых : специальность 05.21.01 «Технология и машины лесного хозяйства и лесозаготовок» : дис. … д-ра техн. наук / Г. М. Соколов ; Марийский государственный технический университет, Йошкар-Ола, 1998. 339 с. Библиогр.: с. 270-281 (166 назв.).

16. Смирнов М. Ю. Рациональные способы и параметры загрузки автомобильных поездов на вывозке лесоматериалов : специальность 05.21.01 «Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства» : дис. … д-ра техн. наук / М. Ю. Смирнов ; Марийский государственный технический университет, Йошкар-Ола, 2011. 398 с. Библиогр.: с. 296-323 (312 назв.).

17. Насковец М. Т. Транспортное освоение лесов Беларуси и компоненты лесотранспорта. Минск : БГТУ, 2010. 178 с. – Библиогр.: с. 170-175 (53 назв.).

18. Акинин Д. В., Борисов В. А. Некоторые вопросы перераспределения осевых нагрузок между лесовозным тягачом и полуприцепом-роспуском. Resources and Technology. 2020; 17(1): 14-28. DOI: 10.15393/j2.art.2020.5122.

19. Петрухин В. В., Аникин Д. В., Борисов В. А. Влияние веса лесовозного автопоезда на тормозной путь. Resources and Technology. 2018; 15 (4): 77-89. DOI: 10.15393/j2.art.2018.4342.

20. Приходько В. И. Совершенствование конструкции лесовозных автопоездов КРАЗ на основе выполнения комплекса расчетных и экспериментально-конструкторских работ : специальность 05.06.02 «Машины и механизмы лесозаготовок, лесного хозяйства и деревообрабатывающих производств» : дис. … канд. техн. наук / В. И. Приходько ; Кременчугское объединение по производству большегрузных автомобилей «АвтоКрАЗ». Кременчуг, 1984. 303 с. Библиогр. : с. 219-231 (141 назв.).