Поліпшення тягово-зчіпних властивостей колісного трактора
Під час руху трактора з навантаженням під дією ґрунтозачепів провідних коліс ґрунт зминається і дещо зсувається. Колеса при цьому прослизають, що призводить до зниження поступальної швидкості трактора та збільшення витрат енергії на перекочування трактора. Це явище прослизання провідних коліс під час руху трактора зветься буксування.
Буксування - явище надзвичайно шкідливе, оскільки
Напівгусеничний хід робиться знімним і встановлюється на трактор у тому випадку, коли в цьому виникає потреба. Він складається з гусениці, що одягається на провідне та натяжне колесо, для кожної сторони трактора.
Гусениця виготовлена з двох гумотканих стрічок, з'єднаних між собою сталевими грунтозачепами, а натяжний пристрій - з натяжного колеса, балансиру та пружинного амортизатора.
Своєчасна заміна шин провідних коліс при зносі ґрунтозачепів. У міру зносу висоти ґрунтозачепів шин провідних коліс буксування зростає, а при зносі ґрунтозачепів на 80 % стає настільки великим, що призводить до різкого зниження продуктивності тракторного агрегату та підвищення витрати палива. Подальша експлуатація цих шин стає недоцільною, і їх слід замінювати на нові.
Зміна тиску повітря у шинах. Тиск повітря в шинах - один із важливих факторів, що впливають на буксування провідних коліс. При зниженні тиску збільшується деформація шин, а отже, і площа контакту коліс із ґрунтом, що покращує їхнє зчеплення.
На вологих і пухких ґрунтах доцільно працювати зі зниженим тиском у шинах. Однак цим способом потрібно користуватися дуже обережно і знижувати тиск тільки до меж, обмежених підприємством-виробником шин. При переході трактора на роботу на твердому ґрунті тиск повітряслід збільшувати до норми.
Установка ґрунтозачепів на провідні колеса. Цей захід значною мірою покращує зчеплення та зменшує буксування на пухких та вологих ґрунтах. Відомо дуже велика кількість найрізноманітніших конструкцій ґрунтозачепів. Крім того, трактор встановлюють напівгусеничний хід, застосування якого значно підвищує тягові властивості трактора при його роботі у важких умовах.
Збільшення зчіпної сили. Зчіпною силою Gcu називається частина сили тяжіння G підготовленого до роботи трактора (заправленого паливом, олією та водою, в кабіні знаходиться тракторист), що притискає до ґрунту його провідні колеса.
Якщо трактор нерухомий, то на нього діє сила тяжіння та нормальна реакція ґрунту. Сила тяжіння прикладена до центру тяжкості трактора, на горизонтальній ділянці поля спрямована перпендикулярно до ґрунту та дорівнює добутку маси підготовленого трактора на прискорення вільного падіння (G = mg).
Значення зчіпної сили, що припадає на кожне колесо трактора, у тракторів різної конструкції неоднакове.
У тракторів універсально-просапного типу з колісною формулою 4К2 (рис. 91, а) на задні провідні колеса падає приблизно Giu-0,67 G/2, а на передні напрямні GcU=0,33G/2, а з колісною формулою 4К. 4 (див. рис. 91 б, в) на передні провідні колеса припадає Gju==0,33G/2, а на задні провідні колеса G^ц = = 0,67G/2.
У тракторів загального призначення з колісною формулою 4К4 на передні провідні колеса падає = 0,65G/2, а на задні провідні колеса Gcu = 0,35 (7/2).
Мал. 91. Зчіпні сили на колесах тракторів з колісною формулою: а - 4К2; б, в - 4К4; г - дія зчіпних сил при оранці.
При русі трактора з навантаженням зчіпна сила внаслідок перерозподілу сил,що діють на трактор, як правило, збільшується на задніх колесах і зменшується на передніх.
Розвивається двигуном крутний момент перетворюється трансмісією в крутний момент Мх (див. рис. 91 а) на провідних колесах і забезпечує появу сили тяги трактора, званої силою тяги по двигуну Ра.
Найбільша сила тяги Р, коли грунт може утримувати колеса трактора, не допускаючи буксування, називається силою тяги по зчепленню PQц. Слід зауважити, що сила тяги Р безпосередньо на трактор не передається, але викликає появу рівної їй за значенням і напрямом штовхаючої сили Р', прикладеної до кістяка трактора через осі провідних коліс і безпосередньо забезпечує рух трактора. Товка сила долає силу опору кочення Р і забезпечує буксирування машин.
Розглянемо основні способи, що дозволяють збільшити зчіпну силу трактора.
Навішування чавунних вантажів на диски коліс. Цей спосіб застосовують у універсально-просапних і деяких спеціальних тракторів. Причому якщо трактор працює з боронами, сівалками тощо машинами та знаряддями, то вантажі зміцнюють на праві та ліві колеса.
У тому випадку, коли трактор працює на оранці, внаслідок того, що його праве колесо йде по дну борозни, а сам він нахилений вправо, відстань від проекції центру тяжкості G трактора до правого колеса менше, а до лівого колеса х більше. В результаті зчіпна сила правого колеса G“u виявляється більшою за зчіпну силу лівого колеса GcU. Якщо ж врахувати і ту обставину, що
ліве колесо йде по більш пухкому ґрунту, де коефіцієнт зчеплення менший, а праве — по щільному дну борозни, де коефіцієнт зчеплення більший, то для збільшення зчіпної сили, що припадає на ліве колесо на Grp, і сили тяги трактора необхідно чавунні.диски із правого колеса переставити на ліве.
Заповнення камер шин провідних коліс рідиною. Якщо, наприклад, камеру ведучого колеса трактора з шиною розміром 330-965 (12-38) заповнити на 3/4 об'єму водою, маса колеса збільшиться на 170 кг.
При температурі навколишнього повітря нижче +5 °С замість води потрібно заливати водний розчин хлористого кальцію (СаС12), що складається з 25 частин хлористого кальцію та 75 частин води. Температура замерзання такого розчину -32°С.
Зміцнення на рамі трактора додаткового вантажу (баласту). Такий спосіб збільшення зчіпної сили застосовують на тракторах загального призначення (див. рис. 91, в), що скеровуються на транспортні роботи з двовісними причепами, у яких на рамі можна встановити платформу і покласти на неї вантаж масою 1000 ... 1500 кг. Таке довантаження дає позитивні результати при роботі трактора з причіпними сільськогосподарськими машинами.
Як показали спеціальні дослідження з трактором Т-150К, зміцнення вантажу ефективне тільки на щільних ґрунтових фонах: продуктивність при цьому зростає на 5...10%, а витрата палива знижується на 3...12%.
Застосування довантажувачів провідних коліс. Ці пристрої розглядаються в розділі XIII § 4. Використання довантажувачів дуже ефективно, оскільки вони прості у використанні і не вимагають будь-яких переобладнань трактора.