Перспективи Поєднання Гідравлічного Та Електричного Приводу В Мобільних Сільськогосподарських Машинах

Abstract

Сучасні системи гідроприводу мають доволі низьку енергетичну ефективність, яка складає лише близько 21-22%, цьому сприяють застосування великої кількості керуючих дроселюючих клапанів та втрати енергії безпосередньо в гідролініях та гідропристроях. Одним із способів зменшення втрат енергії в гідросистемах мобільних машинах є поєднання гідравлічного та електричного приводів. Додатковою перевагою такого поєднання є також можливість рекуперації саме електричної енергії, що підвищує енергоефективність таких машин. Підвищення ефективності машин шляхом відмови від централізованої системи гідроприводу з клапанним керуванням потоком рідини та переходу до зонального гідроприводу з електронасосним керуванням потоком міститься в багатьох наукових працях, де зазначається висока енергетична ефективність децентралізованих систем гідроприводу (до 75% порівняно з традиційними системами). Ступінь насичення сільськогосподарських машин гідравлічним приводом різниться, залежно від функціонального призначення цих машин їх інноваційних вдосконалень та вартості. Поєднання електричного та гідравлічного приводів в цих машинах можна розглядати в декількох напрямках: електричне керування гідравлічною апаратурою та керування потоком з допомогою електричних двигунів, які можуть змінювати швидкість обертання валу привода гідравлічного насоса. В свою чергу застосування електричного приводу для приводу гідравлічних елементів може застосовуватись у наступних варіантах: гібридна концепція, коли в загальну схему гідроприводу вводяться привідні елементи електроприводу; концепція загального гідроприводу, коли один електричний двигун та гідравлічний насос використовують для роботи всієї гідравлічної системи машини; концепція зонального гідроприводу, коли на кожний виконавчий механізм встановлюється окремий електродвигун в парі з гідравлічним насосом. Аналіз існуючих способів вдосконалення систем гідроприводу шляхом поєднання його з електроприводом показує, що більш перспективним вважається розвиток зональних та гібридних електрогідравлічних систем, а більшість останніх наукових розробок пов’язаних з електрогідравлічним приводом відносяться до тракторів загального призначення та самохідних машин, де в основному досліджуються централізовані та децентралізовані електрогідравлічні системи.