A gumiabroncs-talaj kapcsolatában lejátszodó dinamikus energiatranszport folyamatok vizsgálata
Title in English
Investigation of the dynamic energy transport process in the soil tyre interaction
Panel
Complex agricultural sciences
Department or equivalent
Jármű- és Hőtechnika Tanszék (Hungarian University of Agriculture and Life Sciences)
Participants
Füleky, György Laib, Lajos Szakács, Tamás Szente, Márk Vas, Attila
Starting date
2005-01-01
Closing date
2008-12-31
Funding (in million HUF)
6.240
FTE (full time equivalent)
1.44
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Terepen történő járműmozgás két jelentős vesztesége a gördülési ellenállás és a szlip. A két veszteség hatással van egymásra, azonban a folyamatok tisztázása végett célszerű azokat külön vizsgálni. A terep egyenetlensége, a talaj inhomogenitása miatt jelentős lengések alakulnak ki, a gördülési ellenállás nagysága menet közben folyamatosan változik. A kerék alatt a talaj három irányban deformálódik. A jármű súlyereje függőleges talajdeformációt okoz. Ezt a deformációt a terepprofil gerjesztette lengések tovább fokozzák. A kerék alatt a talaj keresztirányban is deformálódik. Ezt a jármú keresztirányú lengései hozzák létre. Az előbb említett veszteségek a gumiabroncs és talajra vonatkozó gördülési ellenállás komponensei. A harmadik komponense a talajdeformációnak, a talaj (haladási iránnyal párhuzamos) vízszintes irányú deformációja. Ezt viszont a gumiabroncs-talaj kapcsolatában létrejövő szlip hozza létre, energiaszükségletét tehát a szlipveszteség tartalmazza. Húzott és tolt kerekeknél, ahol jellemzően kis mértékű negatív szlip van, kis vízszintes irányú talajdeformáció jön létre (keréktúrás jelenségével nem számolva). Hajtott kereknél lényegesen nagyobb szlip is keletkezhet, nagyobb talajdeformációt okozva. Munkánkban a fentebb említett talaj és gumideformációs veszteségeket meghatároztuk meg. Járműkísérletek alapján elkülönítettük a gördülési ellenállás veszteségét a szlipveszteségtől. A vizsgálat eredményeképpen a két veszteséget komponensekre bontottuk.
Results in English
Two of the major sources of loss when a vehicle is traversing terrain – especially on soft soil – are rolling resistance and slip. In spite of the two losses have effect of each other, it is better to analyse separately them due to clarification. The rolling resistance continually varies during motion. The unevenness of the terrain and the inhomogeneity of the soil give rise to substantial vertical vibrations which change the magnitude of deformations. There is three-dimensional soil deformation under the tyre. By the vehicle’s weight there will be a significant vertical soil deformation. The terrain profile generated vertical vibration increases this deformation. There is lateral soil deformation under the tyre as well. This deformation basically caused by the lateral vibration of vehicle. The previous mentioned losses are the components of rolling resistance. The third component of the soil deformation is the horizontal (parallel to the moving direction) deformation. This deformation caused by slip. In case of pushed wheel, where the slip is little, the horizontal soil deformation is small (ignore the wheel bulldozer effect).In case of driven wheel the slip is higher so the horizontal soil deformation is higher as well. This paper reports a determination of rolling resistance components and slip loss through field experiments designed to distinguish rolling resistance losses from slip loss. The test results gave the components of rolling resistance and slip.
Kiss Péter, Gurmai László: A tolóerő kialakulása és meghatározása terepjáró járműveknél, MTA Agrár-Műszaki Bizottság XXX. Kutatási és Fejlesztési Tanácskozás Kiadványa, Gödöllő,, 2006
Kiss Péter, Laib Lajos: Energy Determination of Vertical Soil Deformation in Case of Tractor Wheels and Soft Soil, Proceedings of the 15th International Conference of the ISTVS p. 3B03/8, Hayama, Japan, 2005, 2005
Kiss Péter: Determination of Soil Deformation Energy, Proceedings of the International Scientific Conference Innovation and Utility in the Visegrad Fours, p. 541-546. ISBN 963 86918 08Ö, ISBN 963 86918 24, 2005
Gurmai László (Témavezető: Dr. Kiss Péter): Gumiabroncs-talaj kapcsolatban kialakult tolóerő vizsgálata, TDK dolgozat, Szent István Egyetem, Gépészmérnöki Kar, 2005
Kiss Péter: A traktorkerék alatti talajdeformáció energiaráfordításának meghatározása, MTA Agrár-Műszaki Bizottság XXIX. Kutatási és Fejlesztési Tanácskozás Kiadványa, 2005
Laib, L. Kiss, P. G. Antos, Ernyei, P.: The Effects of the Off-Road Vehicle on the Soil Cohesion and Internal Friction., Proceedings of the 10th European Coference of ISTVS, CD Session 3/26. ISBN 963 06 08324, Budapest, Hungary,, 2006
Kiss Péter.: New results of the soil-tyre interaction: Energy Determination of Vertical Soil Deformation., Trakya University, Faculty of Agriculture, Department of Agricultural Machinery Tekirdag, Turkey, 2006. (oral presentation), 2006
Kiss Péter.: Research activity of Department of Automotive Technology., Trakya University, Faculty of Agriculture, Department of Agricultural Machinery Tekirdag, Turkey, 2006. (oral presentation), 2006
Kiss, P. Laib, L: Determination of rolling resistance components, Proceedings of the Joint North America, Asia-Pacific ISTVS Conference and Annual Meeting of Japanese Society for Terramechanics, CD Session Paper no: 2007-52-0339, Fairba, 2007
Kiss, P.:: Energetical Modelling of Soil-tyre interaction, Université de Technologie de Belfort-Montbéliard (University of Technology of Belfort Montbéliard), France, 2007. (oral presentation), 2007
Laib, L. Kiss, P. G. Antos, Ernyei, P.:: The Effects of the Off-Road Vehicle on the Soil Cohesion and Internal Friction., Járművek és Mobil Gépek. (internetes tudományos folyóirat) I. évf. 2. szám (2008. november) pp. 132-153. HU ISSN 2060-4408 (http://www.vehicles.hu), 2008
Kiss, P.:: Determination of rolling resistance components, Járművek és Mobil Gépek. (internetes tudományos folyóirat) II. évf. 1. szám (2009. január) pp. 237-246. HU ISSN 2060-4408 (http://www.vehicles.hu), 2009
