В работе рассмотрено устройство управления одноосного прицепа, позволяющее повысить маневренность, надежность и безопасность движения малотоннажного автопоезда путем  использования гибкой связи в сцепном устройстве. Это дает возможность использовать  автопоезд в условиях чрезвычайных ситуаций, на узких улицах городов, в теплицах,  коровниках, внутрицеховых и складских помещениях. Устройство отличается простотой, надежностью и высокой ремонтопригодностью, позволяющей эксплуатировать его при  перевозке невибростойких грузов различного назначения. На предлагаемое устройство  подана заявка на изобретение. Рассчитаны максимальные усилия в тросе, крюке дышла и  управляемых элементах сцепного устройства при экстренном торможении с максимальной  загрузкой прицепа в сложных дорожных условиях. Определены критические радиусы  поворота при различных скоростях движения и коэффициентах сцепления колеса с дорогой. Выполнено математическое моделирование движения автопоезда. Устройство установлено и испытано с помощью дорожной лаборатории КП-514МП на автомобиле Газель 2705 с прицепом ИАПЗ-739. Проведены натурные испытания в различных городских и полевых  условиях с загруженностью прицепа и смещениями центра масс груза. Установка троса в  сцепном устройстве существенно меняет характер движения задним ходом и при экстренном торможении. При этом исключается складывание автопоезда, в то время как без троса почти всегда возникает угроза такого складывания, что крайне нежелательно при перевозке  невибростойких грузов. Это существенно влияет на активную безопасность малотоннажного  автопоезда, определяет его тормозную эффективность и поперечную устойчивость при движении. Описана математическая модель, подтвержденная экспериментально,  позволяющая оценить критические радиусы поворота при маневрировании, условия экстренного торможения и возможность движения задним ходом. Определили, что в сцепном устройстве автопоезда с гибкой связью возможно использовать два типа тросов: ТК  диаметром 9 мм с металлическим сердечником или ЛК-0 с органическим сердечником, а  также возможно применение других типов тросов, если они выдерживают усилия в 4,5-5,0 т.

Мониторинг различных путей повышения производительности сельхозмашин в рамках развития интеллектуального сельскохозяйственного производства показал, что  традиционные направления увеличения энергонасыщенности, габаритов рабочих органов,  скорости движения агрегатов почти исчерпали свои ресурсные возможности. К тому же  установили, что даже уже созданная техника не полностью реализует свои потенциальные  возможности из-за влияния человеческого фактора. Оператор не может оперативно  реагировать на постоянно меняющиеся параметры агрофона во время движения агрегата.  Предложили автоматизировать управление большинством технологических операций с  помощью устройств, которыми снабжается полевой агрегат. Провели исследования, которые показали реальную возможность создания такой автоматизированной системы управления и регулирования. Установили, что если исключить оператора при выполнении основных  технологических операций, то можно повысить производительность агрегата с 10 до 50  процентов в зависимости от его типа. Дали рекомендации по структуре приоритетных автоматических устройств и сформулировали основные концептуальные принципы интеллектуальных комбайнов. Показали, что они основаны на трех основополагающих  факторах: электроприводе рабочих органов, включая трансмиссию; систем автоматических  устройств; компьютеризации управления машиной и режимами ее работы.

Топинамбур (Helianthus tuberosus L.) – сельскохозяйственная культура, богатая витаминами, углеводами, клетчаткой. Из клубней топинамбура получают ценное вещество – инулин,  который обладает комплексом полезных свойств. С целью повышения содержания  питательных веществ, урожайности и климатической устойчивости селекционеры создают  новые сорта и гибриды топинамбура. Проведен анализ на содержание влаги, сухого остатка и фракционного состава углеводов в клубнях топинамбура сортов Сиреники и  Скороспелка, а также в гибридах ПББ и ПБК в разные фазы вегетации. Определено, что в  фазе цветения влажность клубней исследуемых сортов находилась в пределах 77,2-81,3  процента, величина сухого остатка питательных веществ составила 18,7-22,8 процента.  Установлено, что наибольшее количество общих и нередуцирующих сахаров в фазе  цветения содержится в клубнях сорта Сиреники – 78,3 и 61,8 процента соответственно.  Аналогичный анализ проведен на клубнях топинамбура исследуемых сортов и гибридов в  фазе созревания. В этот период содержание сухого остатка несколько увеличилось и составило 22,9-26,2 процента. Отмечено повышение количества нередуцирующих сахаров (в том числе инулина), для всех изученных образцов топинамбура. Однако наибольшие  значения (72 процента) зафиксированы у сорта Сиреники и гибрида ПБК. Определено, что  содержание инулина зависит от фазы вегетации и от сортовых особенностей топинамбура при отсутствии явного превосходства гибридов.

Накладное долото составного лемеха – наиболее нагруженная деталь, играющая существенную роль в обеспечении работоспособности лемеха и в выполнении  агротехнических требований по глубине вспашки. Долота лемехов изготавливают методом  штамповки, вырубки из прокатной полосы и вырезки из листа с применением газовых,  лазерных либо плазменных установок. Наилучшей производительностью отличаются детали  из прокатной полосы. Отметили, что на тяжелых почвах лучшие показатели имеют долота с  большим перепадом по глубине вспашки между крайними точками лезвия вследствие  частичного разрушения нарастающей почвенной подошвы. При вспашке легких и средних  почв перепад глубины между крайними точками лезвия долота уменьшают для снижения  тягового сопротивления лемеха. Установили, что на легких почвах твердостью до 2,7 МПа  минимальное тяговое сопротивление характерно для плугов, оснащенных лемехами с  долотами, имеющими минимальный перепад по глубине между крайними точками лезвия.  Доказали, что с увеличением перепада до 30 мм тяговое сопротивление возросло в среднем на 5,5 процента, причем повышение тягового сопротивления происходило по зависимости, близкой к линейной, в диапазоне перепада глубины от 10 до 30 мм. Выявили,  что на легких и тяжелых почвах для плугов общего назначения необходимо рекомендовать  к лемехам накладные долота. При этом угол между лезвием долота и стенкой борозды  должен быть прямым, а перепад по глубине установки лезвия долота между крайними точками на линии, пересекающей лезвие и боковые грани долота, должен находиться в интервале 15-20 мм.

Для выработки технологических основ уборки и средств очистки семян люцерны необходимо взять за основу агротехнические требования, предъявляемые к семенникам в  период их уборки, обработки (вытирания) и очистки (сортирования). Уборка семенников  люцерны должна проходить в период их восковой спелости. При созревании 70-80  процентов семян в бобах и влажности 60-65 процентов семенники скашивают в валки и  сушат ворох до влажности 14-15 процентов. Влажность бобов люцерны при обработке  (вытирании) не должна превышать 14 процентов. Установили, что для уборки семенников  люцерны наиболее перспективной и эффективной является технология со стационарной  обработкой урожая (вороха), обеспечивающая минимальные потери семян. Предложили модернизированную технологию очистки семян, включающую применение  молотилки-веялки МВ-2,5А, модернизированной клеверотерки К-0,5М и диэлектрического  семяочистительного устройства. Отметили, что семенная биомасса после обработки на  МВ-2,5А состоит из следующих компонентов: семян – 35-44 процента, органических включений (листьев, стеблей, семян посторонних культур) – 49-67 процентов, минеральных включений (пыли, глины, мелких камней) – 1-2 процента. Определили, что  модернизированная клеверотерка К-0,5М при работе обеспечивает: полноту вытирания –  98,5 процента; чистоту семян – 85,7 процента; повреждение семян – 1,8 процента; потери  семян – 1,4 процента; производительность по вороху – 0,5-0,6 т/ч и сокращение потерь в 2- 2,5 раза. Отметили, что диэлектрическая установка показала принципиальную возможность  очистки семян люцерны от карантинных включений трибоэлектрическим методом. При этом  эффективность очистки семян для первой фракции составила 53,1 процента, для второй – 38,5 процента и для третьей – 11,9 процента. Выявили, что себестоимость очистки семян люцерны при применении модернизированной технологии снижается в 1,5 раза.

Одно из важнейших направлений повышения эффективности сельскохозяйственного производства – совершенствование методов и средств определения основных показателей  машинно-тракторных агрегатов (МТА). Каждая из частей МТА (двигатель, трактор и  сельскохозяйственная машина) обладает своими энергетическими характеристиками,  сочетание которых и создает тот или иной режим его работы. Вопросы качественной  эксплуатации МТА можно решить только при рассмотрении взаимодействия всех трех  основных его частей. Поэтому для улучшения технико-экономических показателей МТА  большое значение имеет разработка методов определения параметров агрегатов.  Установление взаимосвязи между отдельными параметрами агрегата и определение их величины при помощи приборов позволяют решать практические вопросы, связанные с  улучшением работы МТА: выбор наиболее производительных составов агрегатов и режимов  их работы; техническое обоснование норм выработки и расхода ГСМ; обеспечение контроля за техническим состоянием двигателей, тракторов и сельскохозяйственных машин, правильностью их регулировок. Наибольший интерес представляют параметры, характеризующие динамические и экономические качества МТА: динамические качества  двигателя и его топливная экономичность; динамические качества трактора и его топливная экономичность; тяговое сопротивление машин в агрегате. Представили оперативные методы определения энергетических и топливно-экономических показателей, основанные на анализе параметров переходных (динамических) режимов разгона элементов МТА при мгновенном увеличении подачи топлива. Установили, что методы позволяют получить  регуляторную характеристику двигателя и тяговую характеристику трактора, а также  определить тяговое сопротивление сельскохозяйственной машины в эксплуатационных условиях без применения дорогостоящего оборудования, существенных затрат средств и времени на подготовку и проведение измерений.

На фоне повышающихся экологических требований к тракторным дизельным двигателям и изменения ценовой политики на различные виды топлива нефтяного происхождения  возникает необходимость в применении альтернативных горючих веществ, способных  частично или полностью заменить традиционные. Наиболее перспективно применение  растительных масел в качестве горючего материала для дизельных двигателей. Один из  наиболее конкурентоспособных видов топлива – пальмовое масло, мировое производство  которого превосходит многие другие растительные масла, в том числе рапсовое.  Преимущества пальмового масла позволяют использовать его как топливо или в качестве  присадки к дизельному топливу. Рассмотрели основные физические свойства пальмового масла с целью оценки его влияния на топливную аппаратуру и дальнейшей  возможности его использования в дизельных двигателях. Для оценки характеристик работы  тракторного дизельного двигателя проведены стендовые испытания с добавками пальмового масла к дизельному топливу. Провели экспериментальные исследования на электрическом тормозном стенде в паре с дизельным двигателем Д-120. Получено, что в результате добавок масла до 20 процентов изменяются характер сгорания и качество  смесеобразования, вследствие чего содержание СН снижается на низких и средних  нагрузках до 42 процентов, а на высоких – до 17 процентов. Концентрация монооксидов  углерода СО при этом повышается: на низких и средних нагрузках – на 37-49 процентов, а  в максимуме нагрузок увеличивается еще в 6-8 раз и составляет около 65 ppm. Cодержаниe  оксидов азота NOx в отработанных газах при добавке пальмового масла существенно  отличается только ближе к области высоких нагрузок и снижается на 21 процент – до 4550  ppm. Показано, что выбросы сажи снижаются пропорционально увеличению доли содержания пальмового масла в топливе: при 10-процентной добавке на 20-30 процентов и при 20-процентной – на 35-45 процентов.