Шаблон статьи
To download article. УДК 629.017:639.2.081.117.21
DOI: 10.15507/0236-2910.028.201803.445-459
Определение эксплуатационных показателей трактора «Беларус-922» при работе на смесевом топливе
Плотников Сергей Александрович
профессор кафедры технологии машиностроения, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет» (610000, Россия, г. Киров, ул. Московская, д. 36), доктор технических наук, ResearcherID: R-8491-2016, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-8887-4591, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Бузиков Шамиль Викторович
заведующий кафедрой машин и технологии деревообработки, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет» (610000, Россия, г. Киров, ул. Московская, д. 36), кандидат технических наук, ResearcherID: I-3817-2017, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3769-3253, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Товстыка Виктор Станиславович
доцент кафедры тракторов, автомобилей и машин для природообустройства, УО «Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия» (213407, Республика Беларусь, г. Горки, ул. Мичурина, д. 5), кандидат технических наук, ResearcherID: G-4055-2018, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6609-0481, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Черемисинов Павел Николаевич
аспирант кафедры машин и технологии деревообработки, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет» (610000, Россия, г. Киров, ул. Московская, д. 36), ResearcherID: F-7902-2018, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6555-2004, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Введение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения влияния смесевого топлива, состоящего из дизельного топлива и рапсового масла, на эксплуатационные показатели трактора при выполнении сельскохозяйственных операций. Целью исследования является получение количественных показателей трактора «Беларус-922» с применением смесевого топлива, состоящего из дизельного топлива и рапсового масла, при выполнении сельскохозяйственных операций.
Материалы и методы. Для достижения цели в производственных условиях проведены эксплуатационные исследования трактора с установленным на него комплектом приборов и оборудования.
Результаты исследования. Впервые получены количественные эксплуатационные показатели трактора «Беларус-922» при его работе на чистом дизельном или смесевом топливе, состоящем из 60 % дизельного топлива и 40 % рапсового масла, во время выполнения вспашки и предпосевной обработки почвы. Анализ данных показал, что изменение удельных эксплуатационных показателей трактора при выполнении сельскохозяйственных операций во время его работы на смесевом и дизельном топливе является неоднозначным. В ходе вспашки увеличились следующие значения: Gт – с 11,86 до 12,54 кг/га, количество NOx – с 344,4 до 373,2 г/га, CO – с 136,9 до 137,1 г/га; при этом количество C уменьшилось с 11,2 до 8,04 г/га. Во время выполнения предпосевной обработки почвы значения Gт и NOx увеличились с 4,61 до 4,86 кг/га и с 137,9 г/га до 151 г/га соответственно; CO и C уменьшились с 60,7 до 45,6 г/га и с 6,52 до 4,04 г/га соответственно.
Обсуждение и заключения. Полученные результаты доказывают целесообразность применения смесевого топлива для улучшения эксплуатационных показателей трактора «Беларус-922» при выполнении сельскохозяйственных операций.
Ключевые слова: эксплуатационные показатели, смесевое топливо, рапсовое масло, тяговые испытания, агротехнические требования
Для цитирования: Определение эксплуатационных показателей трактора «Беларус-922» при работе на смесевом топливе / С. А. Плотников [и др.] // Вестник Мордовского университета. 2018. Т. 28, № 3. С. 445–459. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201803.445-459
Заявленный вклад соавторов: C. А. Плотников – формулировка и постановка задачи; Ш. В. Бузиков – введение и обзор литературы по зарубежным источникам, обсуждение и выводы по результатам исследований; В. С. Товстыка – методическое и материальное обеспечение проведения исследований; П. Н. Черемисинов – проведение исследований.
Благодарности: Авторы выражают признательность и благодарность доктору технических наук, профессору, заведующему кафедрой тракторов, автомобилей и машин для природообустройства УО «Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия» А. Н. Карташевичу за оказанную помощь в получении экспериментального материала. Работа выполнена при финансовой поддержке ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет».
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Поступила 15.03.2018; принята к публикации 14.05.2018; опубликована онлайн 20.09.2018
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Non road engines conformity testing based on PEMS: lessons learned from the European pilot program / P. Bonnel [et al.]. Luxemburg : Publications Office of the European Union. 2013. P. 45.
2. Exhaust emission tests from non-road vehicles conducted with the use of PEMS analyzers / J. Merkisz [et al.] // Eksploatacja i Niezawodnosc. Maintenance and Reliability. 2013. Vol. 15, no. 4. P. 364–368.
3. Reckleben Y., Trefflich S., Thomsen H. Auswirkung der Abgasnormen auf den Kraftstoffverbrauch von Traktoren im praktischen Einsatz // Landtechnik. Agricultural Engineering. 2013. Vol. 68, no. 5. P. 322–326.
4. Comparison of real-world emissions of B20 biodiesel versus petroleum diesel for selected nonroad vehicles and engine tiers / H. Frey [et al.] // Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. 2008. Vol. 2058, Issue 1. P. 33–42.
5. Real world emissions of in use off-road vehicles in Mexico / M. Zavala [et al.] // Journal of the Air & Waste Management Association. 2017. Vol. 67, no. 9. P. 958–972.
6. Performance of an agricultural engine using mineral diesel and ethanol fuels / M. S. Farias [et al.] // Ciência Rural. 2017. Vol. 47, no. 3. e20151387.
7. Performance of an agricultural engine using blends of diesel and ethanol / J. S. Estrada [et al.] // Ciência Rural, 2016. Vol. 46, no. 7. P. 1200–1205.
8. An investigation of engine and fuel system performance in a diesel engine operating on waste cooking oil / Y. Ulusoy [et al.] // International Journal of Green Energy. 2014. Vol. 13, Issue 1. P. 40–48.
9. Emission reductions studies of a biodiesel engine using EGR and SCR for agriculture operations in developing countries / C. Solaimuthu [et al.] // Applied Energy. 2015. Vol. 138. P. 91–98.
10. Tractor performance in function of storage period and different proportions of biodiesel and diesel / M. C. J. Oliveira [et al.] // Australian Journal of Crop Science. Vol. 9, Issue 10. 2015. P. 909–914.
11. Comparison of the operating characteristics of the internal combustion engine using rapeseed oil methyl ester and hydrogenated oil / M. Pexa [et al.] // Agronomy Research. 2015. Vol. 13, no. 2. P. 613–620.
12. Influence of butanol and FAME blends on operational characteristics of compression ignition engine / J. Čedík [et al.] // Agronomy Research. 2015. Vol. 13, no. 2. P. 541–549.
13. Kardas P., Wrobel R. The analysis of the manufacturing and using alternative fuel – a mixture of rapeseed oil and alcohol // Journal of Ecological Engineering. 2014. Vol. 15, no 1. P. 1–5.
14. Bietresato M., Friso D. Durability test on an agricultural tractor engine fuelled with pure biodiesel (B100) // Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 2014. Vol. 38, no. 2. P. 214–223.
15. Effects of fossil diesel and biodiesel blends on the performances and emissions of agricultural tractor engines / M. D.Tomić [et al.] // Thermal Science. 2017. Vol. 17, no. 1. P. 263–278.
16. Al-lwayzy S. H., Yusaf T. Chlorella protothecoides microalgae as an alternative fuel for tractor diesel engines // Energies. 2013. Vol. 6. P. 766–783.
17. Volpato C. E. S. Analysis of effective power and reduced, rotational force, specific and hourly consumption of fuel, efficiency term-mechanics and volumetric for an agricultural tractor fed with fossil diesel and two types of biofuels // American Society of Agricultural and Biological Engineers Annual International Meeting. 2013. Vol. 5.
18. Al-lwayzy S. H., Yusaf T., Jensen T. Evaluating tractor performance and exhaust gas emissions using biodiesel from cotton seed oil // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2012. Vol. 36.
19. Use of waste cooking oil biodiesel in a tractor DI diesel engine / A. Mohebbi [et al.] // Journal of Food, Agriculture and Environment. 2012. Vol. 10, no. 2. P. 1290–1297.
20. Performance of an agricultural tractor engine in dynamometer with chicken oil biodiesel and binary mixtures with diesel oil / D. A. Fiorese [et al.] // Ciência Rural. 2012. Vol. 42, no. 4. P. 660–666.
21. Gokalp B., Buyukkaya E., Soyhan H. S. Performance and emissions of a diesel tractor engine fueled with marine diesel and soybean methyl ester // Biomass and Bioenergy. 2011. Vol. 35, no. 8. P. 3575–3583.
22. Determination of the effect of biodiesel use on power take-off performance characteristics of an agricultural tractor in a test laboratory /Aybek A. // Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 2011. Vol. 35, Issue 2. P. 103–113.
23. Desempenho comparativo de um motor de ciclo diesel utilizando diesel e misturas de biodiesel / R. L. Barbosa // Ciência e Agrotecnologia. 2008. Vol. 32, no 5. P. 1588-1593.
24. Neel C., Johnson D., Wardlow G. Performance, efficiency, and NOx emissions of a compact diesel tractor fueled with D2, B20, and B100 under steady-state loads // American Society of Agricultural and Biological Engineers Annual International Meeting 2008. 2008. Vol. 3. P. 1517–1525.
25. Fuel efficiency and exhaust emissions for biodiesel blends in an agricultural tractor / Y. X. Li [et al.] // Canadian Biosystems Engineering. 2005. Vol. 48. P. 2.15–2.22.
26. Exhaust emissions and health effects of particulate matter from agricultural tractors operating on rapeseed oil methyl ester / J. Krahl [et al.] // AOCS, journal of the American Oil Chemists Society. 2002. Vol. 79, no. 7. P. 717–724.
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.
