Гусеничные тракторы: особенности их конструкции и возможностей

Появление гусеничных тракторов, особенности их конструкции и возможностей

Появление гусеничных тракторов, особенности их конструкции и возможностей.

Гусеничный трактор является универсальной самоходной техникой, предназначенной для выполнения работ разного вида, от сельскохозяйственных, до земельных и строительных. Такая машина по своей сути является тягачом, в основе которого вместо колес лежат гусеницы. Трактор на гусеницах – это машина, с помощью которой построены многие объекты и обработано много земли в современной России.

Появление гусеничной техники.

Гусеничный трактор это техника, которая построила Россию. О важности этих машин можно судить по количеству отечественных заводов, на которых они производятся. И по сей день современные тракторы российского производства – это одни из лучших машин такого рода в мире. Кто придумал гусеничный трактор? Где же находится историческая родина этой уникальной машины.

Исторической родиной первого гусеничного трактора является Россия, и это неспроста, ведь именно российские тяжелые климатические условия поспособствовали изготовлению такой конструкции машины, которая могла преодолевать большие расстояния вне зависимости от ландшафта. Общее устройство гусеничного трактора схоже и с другой техникой, но главной особенностью такой машины является большая тягловая сила при относительно небольшой скорости движения. Такая ходовая система, как гусеницы для трактора, и обеспечивает уникальную проходимость трактора.

Так как гусеничный трактор по сути своей является универсальной машиной, использовать которую можно на различных работах, принято выделять несколько типов тракторов. Между собой их может отличать дополнительное оборудование, конструкция, мощность, трансмиссия, управление.

Сельскохозяйственный гусеничный трактор. Такая машина предназначена для выполнения различных агротехнических работ, а благодаря своей конструкции она может быть использована в самом непроходимом бездорожье и на грунтовых дорогах. Чаще встречаются колесные сельскохозяйственные трактора, но можно встретить и гусеничные, особенно в тех регионах России, где сложные дорожные условия. А некоторые умельцы своими руками переделывают один вид трактора в другой. Как переделать гусеничный трактор на колесный? Этот вопрос часто задают работники сельского хозяйства, однако все не так просто, ведь специалисту придется не только ставить машину на колеса, но и менять раму, приспосабливать ходовую часть, добавлять рулевую колонку и прочее.

Промышленный гусеничный трактор представляет собой машину, на основе которой с использованием различного дополнительного оборудования (ковшей, погрузчиков и др.) создаются различные машины (самоделки) – бульдозеры, погрузчики, экскаваторы. Такие тракторы не являются универсальными устройствами, потому что, как правило, их конструируют для выполнения определенного набора задач.

Трелевочные тракторы – эти машины являются незаменимыми помощниками в осуществлении лесных работ. Высокая сила тяги в технике такого типа сочетается с надежностью и способностью преодолевать самые тяжелые дорожные участки.

Характеристики и возможности.

Помимо использования гусеницы как ходового механизма, основными отличительными особенностями гусеничных тракторов являются.

Регулировка мощности двигателя при использовании навесных орудий или дополнительных агрегатных машин.

Небольшая транспортная скорость машины – не более 30 км/ч. Однако при такой скорости машина обеспечивает гораздо меньшую, чем колесные аналоги, силу давления на грунт.

Высокая проходимость. Отвечая на вопрос, почему у трактора делают широкие гусеницы, можно сказать, что это позволяет распределить нагрузку на площадь грунта: таким образом, он будет меньше оседать, а дороги меньше разрушаться от давления машины.

Сегодня, как и полтора века назад, во время появления первых гусеничных тракторов, они являются востребованными машинами, уникальным изобретением, без которого невозможно представить многие работы. Наиболее распространёнными моделями сегодня являются российские, белорусские и японские тракторы.

Особенности гусеничных тракторов и области их применения

Гусеничный трактор представляет собой машину, использующую для движения металлические или резиновые гусеницы. Тракторы подобного типа получили развитие в СССР в середине прошлого столетия. Машины обеспечивали, по сравнению с колесной техникой, повышенную проходимость и тяговое усилие. Тракторы применялись в сельском хозяйстве, при строительстве промышленных и энергетических объектов в отдаленных регионах, лишенных дорожной сети.

Область применения

Гусеничные тракторы делятся на ряд категорий. Для выполнения агротехнических работ используются пропашные машины. Особенностью техники является возможность смены навесного оборудования. Тракторы отличаются универсальностью, могут применяться в различных сферах, в т. ч. и в роли тягачей. К категории сельскохозяйственных относятся многие гусеничные машины класса мини.

Промышленные тракторы используются в качестве базового шасси для установки специального навесного оборудования. Самый большой промышленный бульдозер Komatsu D575A имеет длину 12,6 м и оснащен дизелем мощностью 1150 л. с. Отвал бульдозера вмещает 70 м³ грунта. Маленькие модели промышленной техники имеют длину 2,5-3 м и оснащены двигателем мощностью 30-50 л. с.

Применение специального оборудования снижает универсальность машин, которые применяются для выполнения узкого круга задач. Промышленные машины могут выпускаться в стандартном и болотном вариантах. Машина для работы на болотах обладает измененной ходовой частью с увеличенной площадью опорной части гусеницы.

Для заготовки и вывоза древесины используются трелевочные тракторы, оборудованные платформой, на которую грузятся очищенные от веток стволы деревьев. Машины могут выпускаться в болотном или плавающем варианте. На базе трелевочных тракторов изготавливаются лесохозяйственные машины, используемые для работ, связанных с восстановлением леса, а также в качестве противопожарных.

Особенности конструкции

Первый гусеничный трактор был создан английским изобретателем Джоном Гиткотом в 1832 году. В качестве силовой установки применялась паровая машина. В середине XIX столетия опытный трактор на гусеничном ходу построил американец Уоррен Миллер. Изобретения были запатентованы, но дальнейшего развития не получили. В России опытный трактор с гусеницами был создан в 1879 году изобретателем Федором Блиновым. Практическое применение гусеничного трактора началось в начале ХХ века, когда был построен трактор Steam Log Hauler, созданный Алвином Ломбардом.

В устройство ходовой части трактора входит замкнутая рама с усилителями. Рама состоит из продольных лонжеронов и поперечных балок, установленных перпендикулярно или наискосок. На элементах рамы устанавливаются узлы силового агрегата и трансмиссии. Минитрактор на гусеницах строится по такой же рамной схеме.

Для управления используются педали и рычаги. Они управляют бортовыми муфтами и тормозами. Небольшие тракторы оснащаются рулевым колесом с гидравлическим распределителем, который управляет работой бортовых муфт.

Силовой агрегат

Ранние образцы гусеничных машин оснащались двигателями внутреннего сгорания, работавшими на тракторном керосине или бензине. Чисто бензиновые тракторы распространения не получили из-за низкого крутящего момента двигателя. К началу Второй мировой войны появились первые серийные гусеничные машины с дизельными двигателями. В СССР первой дизельной машиной стал С-65 «Сталинец», который производился в Челябинске с 1937 по 1941 год.

Дальнейшее развитие гусеничных машин шло по пути совершенствования конструкции двигателей. В 1949 году на конвейер встал трактор ДТ-54, укомплектованный вихрекамерным дизелем. Машина продержалась в производстве 30 лет и разошлась по многим государствам мира тиражом 960 тыс. шт.

На импортных гусеничных машинах применяются дизельные двигатели, оснащенные турбокомпрессором и электронным контролем работы насос-форсунок. Применение электроники позволяет оптимизировать процесс впрыска топлива в зависимости от нагрузки и температуры окружающей среды. За счет этого достигается снижение расхода топлива и улучшаются экологические показатели двигателей.

Отечественная техника оснащается дизелями с турбокомпрессорами и механическими топливными насосами. По отдельному заказу изготавливаются импортные силовые установки.

Трансмиссия гусеничного трактора предназначена для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса, а также для поворота. Тракторы оснащаются диапазонными механическими коробками скоростей, имеющими до 24 передач переднего хода. Внутри диапазонов переключение производится без разрыва потока мощности. Для этого в конструкцию включены специальные муфты.

Импортная техника комплектуется автоматическими коробками, упрощающими работу оператора. Недостатком автоматической трансмиссии является ее сложность и необходимость проведения регулярного обслуживания.

Ведущий мост заднего расположения находится в одном картере с коробкой передач. Для передачи крутящего момента от вторичного вала коробки мосту используется редуктор с коническими шестернями. Системы блокировки редуктора не применяются, в роли блокирующих устройств выступают бортовые муфты сцепления и ленточные тормоза.

Гусеница

Гусеница может оснащаться шарнирами открытой и закрытой конструкции. При открытой схеме звенья соединяются между собой пальцами, вставленными в отверстия. Звенья не проходят механическую обработку, обладают малым весом. Палец термически обрабатывается и имеет повышенную твердость поверхности. С одной стороны он оснащен головкой, которая не дает ему провалиться в отверстие, выполненное в звене. Другая сторона оснащена проточкой или отверстием под установку фиксатора (пружинной шайбы или шплинта).

Гусеница открытого типа подвержена износу, особенно при работе на песчаных грунтах.

Альтернативным решением является гусеница с шарниром закрытого типа. Звенья такого устройства изготовлены методом литья с последующей механической обработкой. Возможно использование составных звеньев, собираемых из нескольких элементов. Закрытый шарнир обладает износоустойчивостью, но для разборки узла требуется специальная оснастка.

Зацепление гусеницы и ведущей звездочки осуществляется при помощи цевки, которой служит проушина или специальная втулка. При движении в них упирается зуб звездочки.

Стальные гусеницы разрушают дорожное покрытие, что способствует появлению резинометаллических конструкций. Прочность такой гусеницы ниже, поэтому они применяются для оснащения колесных тракторов.

Гибридные шасси

Под гибридным шасси понимается установка съемной резиновой гусеницы на колеса. Резиновая гусеница оснащается армирующими волокнами, увеличивающими ресурс изделия. Гусеница натягивается вокруг поверхности ведущего и дополнительного колес, установленных на шасси. Крутящий момент передается за счет силы трения между беговой дорожкой ведущего колеса и поверхностью гусеницы. Наружная сторона оснащена дополнительными грунтозацепами, увеличивающими проходимость.

Навесное оборудование

Применяется навесное оборудование с гидравлическим приводом, устанавливаемое на передней и задней частях рамы. Гидравлика работает от отдельного насоса, распределение потоков ведется из кабины оператора. Для привода оборудования может применяться отдельный вал отбора мощности, который обеспечивает 1 или 2 скорости вращения. Гусеничный минитрактор оснащается навесным оборудованием с гидравлическим и механическим приводом. Приводные валы встречаются редко.

Достоинства и недостатки

Применение гусениц обеспечивает ряд преимуществ:

гусеницы обеспечивают хорошее сцепление с грунтом и повышенные тяговые характеристики;
возможность работы на влажных грунтах и склонах;
повышенная маневренность, трактор может разворачиваться вокруг оси;
плавность движения при работе на неровных поверхностях;
не требуется проверка давления в шинах;
установка оборудования не нарушает равновесия машины;

Недостатки машин с гусеничным движителем:

жесткая подвеска;
разрушение поверхностного слоя почвы при движении;
невозможность движения по асфальтированным дорогам;
низкая максимальная скорость;

Минитрактор на гусеничном ходу лишен многих отрицательных сторон. Малый вес машины и применение резиновых гусениц позволяют двигаться по асфальтированному покрытию. Машины оборудованы амортизаторами в ходовой части, которые повышают комфорт при движении.

Цена и отзывы владельцев

Стоимость гусеничного трактора зависит от марки и срока использования. Цена может варьироваться от 100 тыс. до 4 млн рублей.

Александр, Курская область

Используются трактора Caterpillar, производительность и проходимость высокая. Но из-за перегонов происходит износ бандажей катков и гусениц. Стоимость запчастей высокая, в наличии деталей нет.

Роман, Тверская область

Гусеничный трактор обладает высокой проходимостью по снегу и грязи. В грязи его можно только утопить. В пашне ведет себя лучше колесных машин. Для заготовки дров гусеничная техника является лучшим вариантом.

Сравнение колесных и гусеничных тракторов

Ходовая часть является промежуточным звеном между двигателем и почвой. Между тем тенденция увеличения производительности тракторов продолжается. Освободят ли колеса на полях место гусеницам?

В точке соприкосновения резины с почвой мощность двигателя трактора превращается в полезное тяговое усилие. В последние годы одновременно с рабочей шириной агрегатов значительно возросла мощность тракторов. На сегодняшний день стандартный трактор „подбирается“ к отметке в 400 л.с. Но, главное то, что еще больше мощности с таким техническим концептом передать на землю почти невозможно.

Что тянет трактор?

Будет ли в перспективе происходить передача тягового усилия на почву только с помощью гусениц или же новый колесный концепт позволит равную по эффективности передачу мощности? Чтобы ответить на этот вопрос мы провели эксперимент, создав команду „Колеса или гусеницы“. Эта команда при тяжелой обработке почвы провела практическое сравнение различных концептов ходовой части фирмы Fendt и Challenger и обсудила с инженерами различные решения.

Только 25 % своей дизельной энергии трактор может превращать в действительное тяговое усилие. Большая часть теряется в ходовой части на образование колеи и пробуксовку. Простое наращивание мощности двигателя зачастую не приводит напрямую к увеличению тяговой мощности, так как сила должна быть передана на почву. Границу здесь обозначает физика! Многие факторы влияют на поведение трактора при тяговых работах, как например, вес (в частности балласт) шасси и площадь его опоры, пробуксовка и сцепление с почвой.

Для тяговых работ каждый трактор нуждается в определенной массе. Все равно – колесный или гусеничный – он не может тянуть больше собственного веса. Стандартные тракторы достигают тяговых показателей в пределах от 0,4 до 0,7 части своего собственного веса. Это – коэффициент тягового усилия. Он зависит от шасси и состояния почвы (асфальт или грязь бездорожья). Коэффициент 0,5 означает, что трактор ровно половину своего собственного веса может превратить в тяговую силу.

Тяговое усилие

Если суммировать движущие силы всех мостов и отнять от них сопротивление качению, получится общее тяговое усилие трактора. График показывает влияние вида ходовой части на тяговое усилие.

Так, 10-тонный трактор с коэффициентом 0,5 имеет на поле тяговое усилие примерно 5 000 даН. Это соответствует примерно 5 тоннам. Если трактор при одинаковом состоянии почвы должен тянуть больше, то одного увеличения мощности двигателя для этого недостаточно. Наряду с мощностью, он должен увеличить также свой вес, что для стандартных тракторов означает потерю полезной нагрузки. В этом и есть отличительная особенность шарнирно-сочлененных и гусеничных тракторов – они должны, в первую очередь, тянуть, а не везти. Поэтому уже при выпуске с завода они имеют большую собственную массу, чтобы быть в состоянии передать почве мощность двигателя около 600 л.с.

Один только собственный вес в 20 тонн намного превышает допустимую общую массу стандартных тракторов большого класса. Полностью загруженные они потянули на весах 27 тонн – это вдвое больше собственного веса Fendt 936! Пересчитываем теперь с минимальным коэффициентом использования тягового усилия 0,5, что приводит уже к величине более 13 т.

Балластировка

Балластировка имеет существенное влияние на тяговое усилие. Например, при увеличении сцепного веса трактора массой 10 т балластом в 2 т увеличивается расчетное тяговое усилие на 1 000 даН (на 1 т). Такой же эффект достигается тракторами при работе с навесными агрегатами, которые дополнительно загружают заднюю ось трактора. Это распределение веса без дополни тельных затрат увеличивает тягово-сцепные свойства трактора.

Так, например, функционирует регулировка тягового усилия. При перегрузке трактора с плугом, например, когда плуг натыкается на более твердый слой почвы, система реагирует так, что плуг автоматически поднимается на несколько сантиметров. Вес плуга дополнительно нагружает заднюю ось, и тяговое усилие увеличивается. Некоторые производители используют это смещение усилий с помощью гидравлических верхних рычагов, передавая силу тяжести от агрегата на заднюю ось трактора.

По этой причине стандартные тракторы конструктивно ориентированы на трехточечное соединение. В конечном итоге они должны не только тянуть агрегаты, но и нести их. В соответствии с этим на тракторе устанавливаются оси и шины: сзади – большие, а спереди – поменьше. Сопровождающий эффект: трактор очень маневренный.

Трактор почти не имеет возможности перевозить широкие навесные агрегаты. Они слишком тяжелые и нуждаются в собственном шасси. Благодаря этому отсутствует нагрузка на заднюю ось, за исключением опорной нагрузки. Поэтому здесь нужна другая балластировка. Тяжелые грузы во фронтальной и задней части, хотя и компенсируют недостающую силу тяжести, но все же должны перемещаться по полю.

У шарнирно-сочлененных тягачей, интегральников, а также у многоосевых тракторов ситуация иная, чем у стандартных тракторов: в первую очередь они должны тянуть, а не транспортировать на себе. Поэтому они передвигаются на огромных, одинаковых по размеру колесах, и их вес равномерно распределяется на оси. Распределение веса у шарнирно-сочлененных тракторов еще более экстремальное. Здесь на переднем мосту „покоятся“ даже до 60 % веса, из-за чего фронтальная часть у шарнирно-сочлененных тракторов сильно выступает перед осью. 20 тонн собственного веса таких тракторов можно превратить при помощи дополнительной балластировки в 27 тонн и сделать трактор настоящим великаном.

При тяжелых тяговых работах стандартный трактор работает на пределе своих возможностей.

Также и для гусеничного трактора очень важна хорошая балластировка. Гусеничные тракторы существенно короче шарнирно-сочлененных. Благодаря колоссальному крутящему моменту, который передается посредством расположенной сзади ведущей шестерни, трактор может „встать на дыбы“, разгружая тем самым переднюю часть шасси. В таком случае у шасси почти нет возможности передавать усилие. Гусеничная лента должна полностью прилегать к земле – только тогда гусеничный трактор полностью передает тяговое усилие на землю. Поэтому точно в местах опорной нагрузки при помощи балласта во фронтальной или ходовой части необходимо уравновесить требующуюся тяговую силу агрегата.

Площадь опоры

Площадь опоры – это поверхность соприкосновения с почвой. Чтобы высокую мощность действительно превратить в приличное тяговое усилие надо, чтобы при удваивании мощности двигателя и веса, площадь опоры увеличилась в четыре раза. Простой способ увеличения тягового усилия у колесных тракторов – снижение давления в шинах, что увеличивает площадь опоры шин. Практические эксперименты показали, что снижение давления приводит даже к большему увеличению тягового усилия, чем дополнительная балластировка. И, напротив, слишком высокое давление в шинах вызывает точно так же, как и избыток балласта, глубокие колеи. Это увеличивает сопротивление качению и затраты топлива. При движении по полю трактор, в силу своего проваливания в почву, постоянно преодолевает образующиеся перед колесами земляные клинья. Если в экстремальных случаях сопротивление качению приравнивается к тяговуму усилию, то трактор не может двигаться. Поэтому тяговое усилие возрастает на мягких почвах не только благодаря увеличению площади опоры, но и за счет невысокого значения сопротивления качению. И, чем мягче грунт, тем большее влияние оказывает снижение давления воздуха в шинах на повышение тягового усилия.

Применение широкопрофильных шин и сдвоенных колес не увеличивает автоматически тяговое усилие. По сравнению с одинарными, сдвоенные колеса при одинаковом давлении воздуха имеют только на 35 % большую площадь опоры. Так как нагрузка на каждую из сдвоенных шин меньше, чем у одинарной, то при одинаковом давлении не происходит удвоение площади опоры, как это кажется в первый момент. Следовательно, и у сдвоенных шин также необходимо понижать давление!

Шарнирно-сочлененные тракторы с двойным пакетом одинаковых по размеру шин (например, 8х710/70 R42) имеют гораздо большую площадь опоры, чем стандартные тракторы и почти такую же, что и гусеничные.

Но, при этом ширина трактора доходит до 5 м, что не позволяет ему двигаться по проезжим дорогам. По другому обстоят дела у тягачей с тремя или большим количеством осей – Fendt Trisix с шестью шинами размером 800/60 R34, например, занимает площадь почти в 3,5 м2 и все равно находится в трехметровой „границе“. Это „узаконивает“ его движение по европейским дорогам.

Гусеничная лента до настоящего времени дает самую большую площадь опоры, сравнимую с площадью полностью спущенной и растянутой в длину шины. Большой гусеничный трактор фирмы Сhallenger занимает площадь 4,2 м2.

Дополнительные опорные валики, расположенные между ведущим и направляющим колесом, обеспечивают лучшую опору. Правда, давление под лентой распределяется не совсем равномерно, так что фактическая площадь опоры меньше приблизительно на 30 %. Особенно важно натяжение гусениц. Плохо натянутая гусеничная лента выглядит как мятый коврик. Конечно же, из-за этого теряется еще и тяговое усилие, так как напряжение на ведущих и направляющих роликах создает дополнительное сопротивление, которое трактор должен преодолеть.

Буксование и сцепление с почвой

При тяговых работах ходовая часть трактора должна передавать усилие на землю. Чем интенсивнее сцепление с почвой – тем лучше. Естественная граница передачи сил достигнута, если почва начинает срезаться гусеницей, и имеющегося трения между шасси и землей больше не достаточно для передачи тягового усилия. В этом случае речь идет о буксовании гусениц.

Шины и почва изменяют свою форму при взаимодействии. При увеличении буксования почва срезается.

Буксование понижает объем мощности, затраченной на единицу площади, соответственно, повышая расход топлива на гектар. Это нежелательное явление принято называть „потерей мощности на пробуксовку“.

Совсем без буксования не обходится. Колесам необходимо буксование при тяжелых тяговых работах, поскольку они имеют лишь несколько шипов в сцеплении. При буксовании 10-15 % шины и грунт изменяют форму, улучшая этим сцепление. В этот момент шины имеют сцепление своей полной площадью.

Чем ниже давление в шинах, тем больше шипов входит в сцепление с землей. Таким образом, при тяговых работах лучше понизить давление в шинах. В момент непосредственно перед буксованием происходит максимальная передача усилия на почву. При большом буксовании (особенно на влажной почве) происходит потеря мощности, уплотнение и повреждение почвы.

Гусеничный привод в силу большой площади опоры имеет гораздо больше шипов для сцепления. При сухой почве он достигает буксования в 2-5 %, что является значительным преимуществом при тяговых работах. Хуже выглядит картина гусеничного привода во влажных условиях. Из-за большой площади гусеницы не про исходит глубокого проникновения шипов в почву, и гусеница пробуксовывает.

Эти различия приводов влияют на продуктивность работы тракторов. Стандартные тракторы при тяговых работах имеют буксование 15 %. Например, на 1 000 часов пахотных работ с постоянным буксованием приходится 150 часов потерь. В это время трактор и водитель „работают“, не обрабатывая ни одного метра почвы.

Конечно же, при гусеничном приводе тоже имеются потери времени, но при среднем буксовании 5 % потери составляют на 100 часов меньше, чем у колесного трактора.

Многоосные тракторы-тягачи имеют другой концепт: поскольку все колеса одинаковые и движутся друг за другом по одной колее, уменьшаются потери на преодоления сопротивления качению и уплотнение почвы.

Отсюда преимущество – грунтозацепы шин задних колес входят в уже проложенную передними колесами колею. Движение по принципу „след в след“ уменьшает коэффициент сопротивления, т.е. буксование.

Кто король тяговой силы?

Если речь идет об универсальном применении, стандартные тракторы – выбор номер один. Они маневренны на полях и достаточно быстры в транспортном режиме. Но их тяговосцепные свойства имеют свои границы. Чтобы передать на почву мощность двигателя в 400 л.с. необходимы сдвоенные колеса и балласт. Но, и это не приблизит стандартные тракторы к большим гусеничным и шарнирно-сочле ненны м тракторам. Колеса еще больших размеров и еще большая масса трактора при таком техническом решении почти невозможны. Мощность двигателей шар нирно-сочленен ных тракторов достигает мощности двигателей гусеничных. Вследствие простоты конструкции и жесткого шасси они более приемлемы по цене.

Одинаковая величина колес и огромная масса дают им определенные преимущества, но, чтобы передать тяговое усилие на почву, им необходимы двойные или даже тройные колеса. Это делает их слишком широкими для движения по дорогам и автомагистралям, поэтому они применимы в основном на больших полях стран Восточной Европы и России.

В качестве альтернативы в будущем возможно появление трех- или четырехосных тракторов с 6-ю или 8-ю одинаковыми колесами. Не намного шире, чем стандартные тракторы, но, с почти удвоенной площадью опоры они могут передвига ться по дорогам без специального разрешения. При этом на тяговых работах за счет движения колес „след в след“, у них меньше буксование.

Король тяговой силы в сухих условиях – конечно же, гусеничный трактор. С длинными гусеницами он имеет максимальную площадь опоры и лучший контакт с почвой. С существенно меньшим буксованием по сравнению с колесным, гусеничный трактор тянет по полю более тяжелые рабочие орудия.

Зарубежные гусеничные тракторы для села

Гусеничные тракторы меньше пробуксовывают, особенно на влажных почвах, у них значительно больше площадь контакта с грунтом. Они обеспечивают возможность более раннего и более позднего (на три–пять дней) проведения соответственно весенних и осенних полевых работ, которые невозможно выполнить колесными тракторами. Элементы ходовых систем гусеничных тракторов, особенно зарубежных, оснащенных более эластичными резиноармированными гусеницами (РАГ), лучше гасят колебания от неровностей почвы, что повышает плавность хода машин. В связи с отсутствием передних колес на гусеничных тракторах лучше обзорность. С внедрением на зарубежных гусеничных тракторах высокой мощности для села РАГ существенно изменились параметры и конструкция их основных узлов и агрегатов.

При дальнейшем повышении мощности обостряется проблема сцепления ходовой системы трактора с почвой для реализации возросших тяговых усилий. Лучше она решается тракторами с гусеничной ходовой системой, поэтому они развивают более высокие тяговую мощность и тяговый к.п.д. Учитывая это, полноприводным колесным тракторам классической компоновки в отличие от гусеничных становится затруднительным передавать всю мощность с помощью пневматических шин колес, а их сдваивание или страивание значительно увеличивает габаритную ширину, делая невозможным перемещение таких тракторов по дорогам с твердым покрытием. Именно поэтому в диапазоне высоких мощностей гусеничные тракторы представляют значительно больший интерес для аграриев, чем колесные.

Всех этих преимуществ гусеничных тракторов не умаляют даже сложности, возникающие в обеспечении их правильной балластировки для предотвращения значительного перераспределения нагрузок на гусеничные обводы при выполнении тяговых работ, а также ограничение скорости на дорогах с твердым покрытием и повреждение почвы при резких поворотах.

По сравнению с аналогичными колесными цена гусеничных тракторов высокой мощности вообще и оснащенных РАГ, в частности, более высокая (примерно до $60 000), что тем не менее, учитывая указанные особенности гусеничных тракторов, может считаться оправданным.

Потребителем гусеничных тракторов небольшой мощности является в основном горное земледелие. Также они могут использоваться для выполнения не энергоемких работ в растениеводстве, в том числе в садах и виноградниках с узкой колеей.

Стандартные гусеничные тракторы высокой мощности преимущественно используются как на энергоемких работах общего назначения по обработке почвы, так и на дорожно-строительных, планировочных и мелиоративных работах по перемещению грунта.

Несмотря на тенденцию более широкого применения гусеничных тракторов в аграрном производстве США, Канады, стран ЕС, их удельный вес в машинном парке для села остается пока ограниченным. Компоновка гусеничных тракторов в течение многих лет традиционная, со смещенными вперед за пределы гусеничного обвода двигателем, выполняющим одновременно роль переднего противовеса, и ближе к центру – кабиной.

Фирмы выпускают гусеничные тракторы, как правило, сериями, объединенными общим стилевым решением и дизайном, состоящими из унифицированных моделей, близких по массе, но существенно различающихся по мощности двигателя, причем по конструкциям узлов, агрегатов и систем разные модели тракторов, входящие в серии, похожи.

небольшой и средней мощности фирмами Goldoni, Same и Landini (Италия), Deutz-Fahr (Германия), Itma (Югославия), Universal (Румыния), YTO (Китай) и др.;
высокой мощности фирмами Challenger, Case IH и John Deere (США).

Принимая во внимание, что в России пока отсутствует производство гусеничных тракторов высокой, более 200 л.с., мощности, не считая гусеничных тракторов АГРОМАШ 315 ТГ, выпускаемых специализированными предприятиями Концерна «Тракторные заводы» и поставляемых ООО «Агромашхолдинг», для отечественного тракторостроения представляют особый интерес именно гусеничные тракторы высокой мощности. А потому рассмотрим особенности этих тракторов от ведущих американских фирм, поставки которых возможны не только на рынки Северной Америки, но и в страны Западной Европы, а также другие страны, где площади сельхозугодий с большими длинами гона и где применение мощных скоростных гусеничных тракторов наиболее эффективно. О структуре поставок на рынки Западной Европы дают представление табл. 1 и диаграмма.

Из табл. 1 следует, что в настоящее время за рубежом представлены 15 моделей гусеничных тракторов высокой мощности трех изготовителей, причем 11 моделей выполнены двухгусеничными (Challenger и John Deere), а 4 модели (Case IH) – четырехгусеничными с шарнирно-сочлененной рамой.

На снимках 1, 4, 5 в качестве примера показаны гусеничные тракторы: соответственно Challenger – 755С, Case IH Quadtrac 485, а также отечественный АГРОМАШ 315 ТГ.

Для сопоставления технического уровня гусеничных тракторов высокой мощности для села, выпускаемых фирмами США, с близким к ним по мощности гусеничным трактором АГРОМАШ 315 ТГ (Россия) их характеристики сведены в табл. 2.

Таблица 1. Структура гусеничных тракторов высокой мощности ведущих зарубежных фирм

Фирма, страна	Диапазон эксплуатационной		Серия	Число моделей
Фирма, страна	мощности, л.с.	массы, кг	Серия	Число моделей
Challenger, США
Challenger, США	Сase IH, CША
John Deere, США
John Deere, США	*Четырехгусеничные с шарнирно-сочлененной рамой.

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что параметры гусеничных тракторов с двумя гусеницами фирм Challenger и John Deere практически совпадают или являются близкими. Так, их 6-цилиндровые двигатели жидкостного охлаждения оснащены в том числе турбонаддувом с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха, электронным впрыском топлива, имеют уровень выброса вредных веществ с отработавшими газами, соответствующий нормам Tier III, интервалы замены масла – 250…375 моточасов.

Трансмиссии этих гусеничных тракторов оборудованы автоматическим переключением передач под нагрузкой, режимы работы которых за счет соответствующей системы автоматизации согласованы с режимами работы двигателей, имеют достаточное число передач – 16…18 вперед и 4…6 назад и развивают максимальную скорость до 40 км/ч. Наборы скоростных рядов в их коробках передач обеспечивают агрегатирование тракторов с комплексами различных машин-орудий как для основной обработки почвы, так и для посева, в том числе комбинированных, с максимальной нагрузкой, отличаясь высокой производительностью также на транспорте. При этом тракторы Challenger серии МТ 700С по заказу оснащают еще и ходоуменьшителями для работ, требующих для выполнения особо низких скоростей.

Резиноармированные гусеницы (РАГ) с фрикционным зацеплением, которыми оснащены эти тракторы, выполнены изолированными от остова посредством упругих подвесок, существенно снижающих передаваемые на водителя вертикальные колебания и вибрации, возникающие от неровностей почвы, обеспечивая высокую плавность хода.

Поворот этих тракторов осуществляется с помощью бесступенчатых гидрообъемных механизмов, позволяющих при небольшом воздействии на рулевое колесо плавно совершать даже очень крутые повороты. Для натяжения гусеничных лент применяются специальные механизмы с гидроцилиндрами. Для разных условий работы и особенностей грунта применяется набор гусениц разной ширины, в том числе с разным профилем почвозацепов, а также узких для возделывания пропашных культур.

Предельная грузоподъемность задних навесных систем, оборудованных электрогидравлическим регулированием, при максимальном давлении 20 МПа, в частности, на наиболее мощных тракторах Challenger серии МТ 800С доведена до 14 000 кг, а на других моделях составляет 9030…11 785 кг. При этом тракторы фирм Challenger и John Deere оснащены валами отбора мощности (ВOМ) (штатно – Сhallenger, по заказу – John Deere) с частотой вращения 1000 мин–1, рекомендуемой для выполнения преимущественно энергоемких работ, например фрезерования почвы и др., машинами с активными рабочими органами.

Гусеничные тракторы оснащены шумовиброизолированными практически с круговым обзором комфортными кабинами с невысоким уровнем шума, оборудованными системами климат-контроля или кондиционерами. Сиденья в них выполнены подрессоренными на пневмоподвеске, причем есть и дополнительное сиденье для пассажира. Важнейшие органы управления в этих кабинах сгруппированы и размещены в основном на подлокотнике. На снимке 5 в качестве примера показан интерьер кабины гусеничных тракторов Challenger.

Благодаря оборудованию гусеничных тракторов системами автоматики разворотной полосы и CAN bus обеспечивается автоматическое согласованное управление всеми операциями трактора и орудия при разворотах в конце гона, а также обмен данными между установленными на тракторе электронным блоком и исполнительным блоком на орудии. Кроме того, тракторы John Deere базово оснащены под систему автоматического вождения Auto Trac.

Гусеничный трактор АГРОМАШ 315 ТГ по техническому уровню пока не в полной мере соответствует уровню ближайших зарубежных аналогов – тракторов Challenger и John Deere, в частности, по максимальной скорости, типу гусениц, грузоподъемности навесной системы, номенклатуре средств автоматизации.

Следует отметить, что двигатели тракторов с четырьмя отдельными гусеничными тележками и шарнирно-сочлененной рамой работают в широком диапазоне постоянной мощности, и каждая из их гусеничных тележек может качаться в продольной плоскости на угол до 10°, что улучшает равномерность распределения масс трактора на неровной поверхности и тем самым улучшает сцепление с грунтом, повышая тяговое усилие. Для улучшения контакта с неровным грунтом предусмотрена возможность поперечных качаний задней части рамы относительно передней на угол до 13°. Они обеспечивают увеличение площади опорной поверхности (например, до 5,6 кв.м для модели 485), в связи с чем существенно меньше давят на почву, а также обладают хорошей боковой устойчивостью. Их РАГ имеют высокую степень самоочищения от остатков почвы. Благодаря шарниру рамы минимальный радиус поворота этих тракторов не превышает 7,5 м, что сопоставимо с аналогичным показателем для близких по мощности колесных тракторов, но развернуться на месте эти тракторы не могут, тогда как двухгусеничные Challenger и John Deere такой разворот обеспечивают. Как и у тракторов названных фирм, их органы управления сгруппированы и расположены в кабине на подлокотнике. Гусеничные тракторы Case IH серии Quadtrac по высоким тяговым показателям способны заменить три колесных трактора типа К-700. Четырехгусеничные тракторы с шарнирно-сочлененной рамой эффективно работают при движении вперед, однако на реверсе их движение становится неэффективным. На снимке 2 показано круговое движение вперед четырехгусеничного трактора Case IH серии Quadtrac.

В реальной эксплуатации на особо тяжелых, энергоемких работах четырехгусеничный трактор, например, модели 485 при скорости 10 км/ч может агрегатироваться с 10-корпусным плугом с шириной захвата 4,8 м, установленным на глубину вспашки 25 см, и уплотнителем почвы шириной захвата 5 м.

Ожидается, что в ближайшей перспективе спрос на высокопроизводительные гусеничные тракторы высокой мощности для села как за рубежом, так и у нас в стране будет расти.

Ремонт ходовой части гусеничных тракторов: устройство и неисправности

Во время длительной эксплуатации спецтехники неизбежно возникают поломки, причем обычно в наиболее нагруженных функциональных узлах. Так, сравнительно часто возникает необходимость провести ремонт ходовой части гусеничных тракторов, поэтому стоит всесторонне рассмотреть те неисправности, которые к этому приводят, и общую технологию починки. Зная факторы риска, провоцирующие выход каретки, цепей и других элементов из строя, вы будете понимать, как их защитить и продлить тем самым время беспроблемного использования машины.

В силу своей конструкции данный вид спецтехники хорошо показывает себя на слабонесущих грунтах и в условиях сложно-пересеченной местности, поэтому важно поддерживать ее в идеальном работоспособном состоянии.

Ходовая часть трактора – что это такое

Это ключевой функциональный узел транспортного средства, обеспечивающий его непосредственное перемещение в пространстве с заданной в рабочем диапазоне скоростью. Фактически это платформа (тележка) с установленными на борту агрегатами, и, помимо уже названной, главной роли, она предназначена для решения еще 3 важных задач:

поддержка остова со всеми смонтированными и эксплуатируемыми механизмами;
преобразование вращательного момента (идущего от звездочек или ведущих колес) в поступательное движение;
генерация силы тяги, достаточной для буксировки прицепов и/или других машин.

Устройство ходовой части гусеничного трактора

Она состоит из 3 частей:

Остов – выполняет несущую функцию. Это система, соединяющая остальные узлы.
Движитель – воспринимает от всех установленных агрегатов (а также от трансмиссии) момент нагрузки, который и превращает в поступательное перемещение по заданной траектории.
Подвеска – соединяет мосты с кузовом (рамой), передает вес спецтехники на почву, смягчает вибрации, удары и толчки, тем самым улучшая плавность хода.

Каждая из этих частей заслуживает более подробного рассмотрения.

Есть три варианта остова:

Рамный – хребтовой или лонжеронный, то есть из пары продольных балок из стали с поперечинами. Он образует цельную или шарнирно-связанную конструкцию, но обязательно жесткую, прочную, предоставляющую легкий доступ к используемым механизмам.
Полурамный – получается при соединении корпуса трансмиссии и опорной металлоконструкции в форме буквы «Н». Именно к последней крепится передняя ось движителя. Отличается малым весом (по сравнению с прошлым подвидом) при сохранении достаточной стойкости к нагрузкам и вибрациям.
Безрамный – создается путем жесткого стыка корпусных элементов силовой передачи и блок-картера, а также, опционально, муфты сцепления и заднего моста. Несколько ограничивает доступ к навешенным на борт агрегатам, поэтому применяется сравнительно редко.

Движитель – конструкционно сложный узел ходовой части гусеничных тракторов, устройство его выглядит следующим образом:

ведущая звездочка, отвечающая за перемещение, задействует цепь;
последняя состоит из шарнирно соединенных звеньев и создает замкнутый контур (обвод), огибая поддерживающие ролики, направляющее колесо и опорные катки;
почвозацепы формируют дорожку для качения спецтехники;
опорные катки равномерно распределяют действующую силу тяжести по всей поверхности трака;
ролики выполняют поддерживающую функцию, предотвращая боковое раскачивание;
натяжной механизм и направляющее колесо задают и сохраняют правильную траекторию перемещения с сохранением должной амортизации.

Такая конструкция движителя обеспечивает ходовому устройству гусеничных машин высокое качество сцепления с грунтом при сравнительно низком давлении на него, а также хорошую проходимость. Отсюда – частота эксплуатации на болотистых или песчаных почвах, на сложно-пересеченных участках. Но есть и недостаток – это меньшая, чем у колесных моделей, скорость, что несколько ограничивает универсальность использования.

Подвеска может быть:

Эластичная – представляет собой систему рычагов и катков (упругих и попарно составленных в каретку), которые при помощи шарниров присоединены к раме. Помогает траку повторять рельеф поверхности, что способствует повышению плавности движения.
Полужесткая – это тележка с балками различного диаметра и располагающимися на них элементами. Ее рама сзади подключена к остову, а спереди контактирует с плоской рессорой. Ее конструкция проще, чем у предыдущего варианта (а значит меньше деталей могут выйти из строя), но качество поглощения вибраций хуже.

Основные неисправности ходовой части гусеничного трактора

Прежде чем их подробно рассмотреть, объясним природу их возникновения. Ключевая причина появления и развития дефектов – неравномерность воспринимаемых нагрузок.

Следует учитывать, что функциональные узлы спецтехники эксплуатируются в абразивной среде, зачастую при наличии сухого трения. А те же траки еще и постоянно контактируют с почвой, самой разной твердости и состояния. Добавьте сюда сезонные изменения климата, а также резкие скачки влажности, и получите все предпосылки для интенсивного износа.

Два простых примера:

У ряда советских моделей (допустим, у того же Т-74) задняя опора в процессе использования испытывает нагрузку в 3 раза серьезнее, чем передняя. Естественно, в таких условиях придется периодически проводить ремонт – в рамках технического обслуживания ходовой части гусеничного трактора.
Если на эту же машину навесить плуг, при работе ее передние цапфы и втулки будут нагружены на 24 кН, тогда как задние – уже на 41 кН. Понятно, что раньше выйдет из строя.

Еще один фактор риска – температура, ведь ее падение приводит к изменению вязкости масла. Так, уже при -15 0С движение спецтехники с той же скоростью, что при +5 0С, требует в 2,5 раза больших энергозатрат. Сила трения при этом возрастает пропорционально, а значит и износ контактирующих друг с другом деталей ускоряется.

Также стоит помнить, что в процессе постоянного контакта друг с другом детали механически деформируются. Происходит истирание соприкасающихся поверхностей, что приводит к ухудшению качества сцепления.

В качестве примера разнообразия возникающих дефектов – сводная таблица неисправностей заднего моста гусеничного трактора.

Поломка	Причина появления и развития	Метод устранения
Подтекает масло	Повреждение прокладок или уплотнителей. Ослабление крепления составляющих.	Заменяете изношенный элемент. Хорошо (но не излишне сильно) затягиваете болты.
АБД не работает	Диски муфты замаслились. Фрикционные накладки износились.	Промываете загрязнившиеся комплектующие или ставите новые вместо отживших свое.
Корпус перегревается или шумит	Зазор между коническими шестернями или подшипниками превышает допустимый. Масла недостаточно.	Регулируете расстояние, доводя его до подходящего. Доливаете смазочный материал.
При движении по ровной местности спецтехника уходит в сторону	Ослабла пружина, тормозящая солнечную шестерню. Рычаги управления перемещаются не свободно. Накладки тормозных лент изношены.	Заменяете отслужившую деталь/элемент. Регулируете ход до свободного.
Плохо выполняется команда поворота	Механизм совершения маневров не настроен должным образом. Накладки остановочных тормозов замаслены или стерты.	Отлаживаете работу устройства управления. Устанавливаете новые комплектующие.

Ремонт заднего моста гусеничного трактора можно предотвратить, если периодически его осматривать и прослушивать. Регулярные проверки позволяют своевременно выявить и с минимальными последствиями устранить неполадки и ошибки функционирования, затянуть разболтавшиеся гайки крепления, откалибровать подшипники, убрать скапливающиеся подтеки масла. При этом важно заливать смазочный материал не выше метки (контрольного уровня), чтобы он не вытекал через сальники. Далее мы отдельно рассмотрим те случаи, которые встречаются чаще и более критичны.

Поломка каретки подвески

В процессе эксплуатации под воздействием неравномерных нагрузок, у данного элемента развиваются следующие дефекты:

трещины и сколы по внутренней или наружной поверхности;
изломы проушин и/или истирание их отверстий;
преждевременный износ внешних колец конических роликоподшипников и втулок балансиров;

Такие проблемы характерны для многих моделей советского и российского производства, в частности, для Т-150, ДТ-75 и ДТ-75М. Хотя и зарубежная спецтехника, активно используемая на слабых грунтах и в сложно-пересеченной местности в условиях нашего климата, тоже сталкивается с появлением аналогичных повреждений.

Поэтому ремонт кареток гусеничного трактора, в принципе, универсален и заключается в выполнении следующих действий:

При трещинах зачищаете поверхность возле дефектного участка, укрепляете проушину штифтами (5-6 мм диаметром), загибаете их и завариваете место стыка электродами Э-46, Э-42 (или другими, но с меловой обмазкой).
При изнашивании технологического отверстия, предназначенного для оси качания, растачиваете место под внутренний балансир, берете подходящую по сечению втулку из стали, запрессовываете ее, привариваете на торцах, просверливаете посадочную точку под клин (сечением в 28 мм). Всю процедуру можно легко произвести при помощи мобильных расточных станков от компании «Сармат».
При истирании самих втулок – для цапфы поперечных брусьев или для оси качания – просто заменяете поврежденные элементы (так как они уже не подлежат восстановлению).
При преждевременном износе наружных колец роликоподшипников расширяете технологические отверстия, ставите в них ремонтные втулки большего диаметра.

Поломка гусениц

Они функционируют в самых жестких условиях, так как работают в абразивной среде и при изменениях температуры, и находятся в непосредственном контакте с другими деталями и полотном грунта. Поэтому со временем у них изнашиваются:

проушины звеньев и пальцы – на участках их сопряжения;
цевки – в точках их соединения с зубцами ведущей звездочки;
почвозацепы и беговые дорожки.

Порядок действий здесь зависит от того, что именно вышло из строя. Есть элементы, восстанавливать которые или экономически невыгодно, или небезопасно, так как дальнейшая их эксплуатация может привести к аварии.

Другие виды ремонта гусениц тракторов выполняются в зависимости от характера дефекта. Например, отверстия проушин чинят путем обжатия, подвергая их пластической деформации. Для этого звено помещают в емкость с расплавом солей, нагревают до высокой температуры, после чего обжимают при помощи штампов. В результате происходит перераспределение материала детали с возвращением исходных размеров. Дальше производят закалку, чтобы элемент приобрел достаточную надежность. Параллельно восстанавливаются и поврежденные цевки (в этом преимущество способа).

Еще один метод – заливка жидким металлом:

В проушине прожигают отверстие – с той стороны, где износ наиболее серьезен, используя угольный электрод или электрическую дугу.
После чего в полученное посадочное место вставляют втулку и с обеих сторон закрывают ее огнеупорной глиной.
Параллельно расплавляют сталь, либо с подключением ТВЧ, либо в тиглях, а затем заливают металл в проушину.
Металл заполняет образовавшиеся полости, остывает и затвердевает, превращается в своего рода вкладыш (или заклепку), позволяющую восстановить исходную форму элемента.

Аналогичными способами проводится и ремонт гусеничных кранов, так как ходовая система у них практически такая же, что и у тракторов, а значит получает похожие повреждения.

Поломка цепей

Чаще всего в процессе эксплуатации, особенно в условиях перегруза спецтехники, возникают следующие дефекты:

провисание трака из-за проблем с цилиндром натяжителя;
ослабление качества стыка на участке крепления ведущей звездочки с башмаком;
критическое изнашивание 20% втулок и более;
отсутствие заднего хода;
истирание почвозацепов из-за их постоянного контакта с твердой поверхностью грунта.

Большинство неполадок визуально заметны, что дает возможность исправить их на самых ранних этапах проявления. Однако для собственного успокоения и безопасности работы стоит проводить ультразвуковую дефектоскопию, которая выполняется в рамках технического обслуживания ходовой части колесного трактора или планового ремонта цепи гусеничной машины.

Обнаруженные дефекты исправляются в зависимости от их природы. Так, при провисании трака восстанавливается целостность поверхностей цилиндра натяжителя (путем шлифовки и напайки), а в том случае, если это невозможно или нецелесообразно, проводится замена детали.

Ремонт крепления башмака проводится при наличии трещин глубже 4 см, площади обломов, превышающей 200 квадратных см, или истирании гребней более 3 см. Его форму возвращают к исходной при помощи гидравлического пресса.

Опорные катки и почвозацепы чинятся наплавкой металлов подходящей твердости с последующим выравниванием рельефа до нужного посредством элекроконтактной или токарной обработки.

Технология ремонта гусеничных тракторов

Со стороны она выглядит следующим образом:

Вы замечаете неисправность и обращаетесь в компанию, занимающуюся профессиональным ремонтом спецтехники.
Специалисты проводят всестороннюю диагностику и по ее итогам составляют дефектную ведомость, в которую вносят все обнаруженные проблемы и указывают, какие операции необходимо выполнить для их решения.
Заручившись согласием заказчика, мастера выполняют оговоренные работы – растачивают проушины, наплавляют опорные катки, устраняют цевки и провисания трака, меняют вышедшие из строя элементы – делают все, что можно в цеху.

Внимание, есть детали, которые можно восстановить только в заводских условиях. Например, звенья – их направляют либо непосредственному производителю, либо крупному промышленному предприятию, выпускающему их аналоги.

Также есть детали, которые можно восстановить на месте нахождения спецтехники, без транспортировки в ремонтный цех, если использовать для этого мобильные расточные и наплавочные станки.

Мы постарались как можно подробнее рассмотреть назначение ходовой системы, основные части гусеничного трактора, неисправности, чаще всего возникающие в процессе решения дорожно-транспортных задач. Теперь вы знаете, что делать при поломках, но стоит ли до них доводить? Напоследок хотим дать банальный, но действенный совет: старайтесь не нарушать условия эксплуатации спецтехники и регулярно отправляйте ее на диагностику – это позволит предотвратить развитие многих проблем.

Классификация и виды тракторов

Научно-технический прогресс последовательно охватывает новые области — совершенствуется как автомобильная промышленность, так и тракторная. Сельское хозяйство переходит от стадии полуавтоматизированной работы, когда человек управляет трактором — к полностью автоматизированной работе, когда агрегат выполняют всю программу по алгоритмам и командам, которые были заданы ранее. Но, чтобы работать с техникой нужно знать её конструкцию, виды и способы применения.

Тракторы различают по движителю, остову, тяговому классу и назначению. В зависимости от вида техники, она выполняет различные задачи в сельскохозяйственных, коммунальных или строительных областях. Агрегаты способны выполнять большинство задач, которые только могут стоять перед тяжелыми и тяговитыми машинами.

Классификация по типу движителя

Движитель трактора отвечает за перемещение агрегата. По типу движения технику классифицируют на колесную и гусеничную. У колесного агрегата тяговое усилие создаётся за счет движения колёс, а у гусеничного — за счёт гусеничных лент.

Машины с гусеничным типом движителя лучше перемещается по трудному и тяжелому рельефу, чем колесные, поэтому их используют на сложной местности.

Колёсный

Тяговое усилие у колесного трактора создаётся за счет движения колес. Машины бывают как четырехколесными, так и трехколесными. Техника с тремя колесами разработана для работы на посадках хлопчатника, чтобы соблюдать междурядья. Колеса, на которые передается движение от двигателя — называют ведущими, а колеса, которые направляют технику — направляющими. Колесные формулы бывают 4×4 (полный привод) и 4х2 (задний привод). Агрегаты, у которых движение от двигателя передается на четыре колеса — это тракторы повышенной проходимости.

На колесной машине можно передвигаться по дорогам общего пользования, в отличие от техники с гусеничным типом движителя, но сцепление с землей на колесном агрегате значительно ниже, чем на гусеничном. На мягкой и влажной почве колеса могут увязнуть.

Полноприводные машины не буксуют на рыхлом грунте, но из-за их большой массы они наносят ущерб почве, поэтому на тяжелые тракторы устанавливают сверхширокие колеса по две-три пары на обеих осях.

Гусеничный

Преимущество гусеничного трактора перед колесным — это стабильное движение по мягкому влажному грунту, гусеницы не могут закопаться в землю, как колеса. Опорные катки двигаются по гусеничной цепи, распределяя массу машины на всю поверхность движителя, поэтому эта техника наносит меньше вреда почве.

Ходовая часть гусеничного агрегата состоит из остова, движителя и подвески. Конструкция остова может быть как рамной, так и полурамной. Например, рама трактора ДТ-75МВ состоит из продольных и поперечных брусьев, которые связаны между собой заклепками. Опорные катки связаны с остовом техники при помощи подвески, которая передаёт на них нагрузку и отвечает за плавное движение по пересеченной местности.

Сила тяги у гусеничной машины больше, чем у колесной. Главный недостаток этого агрегата в том, что гусеничный трактор не может передвигаться по дорогам общего пользования, потому что гусеницы разрушают асфальт.

Классификация по типу остова

Остов — это основная часть техники, на которую приходится нагрузка. На раму закрепляют все основные элементы машины. По типу остова агрегаты бывают:

Рамный

Рама состоит из продольных лонжеронов, на которые закрепляются поперечные балки для установки основных агрегатов машины. Масса рамной техники больше, чем полурамной или безрамной, но её преимущество в жесткости, прочности и легкому доступу к отдельным механизмам. При необходимости ремонта, можно снять отдельную часть механизма и произвести его замену без разбора всего агрегата.

Рамный остов устанавливают на технике с гусеничным типом движителя. Навесное оборудование закрепляется кронштейнами на раме.

Полурамный

Полурамный остов состоит из литых корпусов, на которые крепятся основные узлы техники, и нескольких лонжеронов для крепления силового агрегата. Преимущество этого типа в доступности обслуживания основных узлов агрегата, но доступ к второстепенным механизмам затруднен.

Полурамные машины распространены больше, чем остальные. Этот остов используется на универсальной, сельскохозяйственной и коммунальной техники. Например, трактор МТЗ-80 базируется на полурамном остове.

Безрамный

Безрамный остов машины — это соединенные корпуса двигателя и трансмиссии, которые образуют общую систему для закрепления второстепенных деталей и механизмов. Безрамная техника компактна, но обслуживание и ремонт этих агрегатов вызывает сложность, потому что доступ к отдельным узлам возможен только при снятии основного корпуса. Например, на тракторе ДТ-20 установлен безрамный остов.

Тяговый класс

Тяговый класс — это технические характеристики мощности трактора. Определение мощности агрегата через тяговый класс используется только в России и СНГ, в других странах мощность определяется только количеством лошадиных сил двигателя.

Преимущество классификации по тяговому классу в том, что мощность определяется не только количеством лошадиных сил двигателя, но и типом ходовой части и массой машины. Разделение на классы по тяговому классу стандартизировано в соответствии с ГОСТ 27021-86.

Подключение навесного оборудования также распределяется по тяговому классу, чем он выше, тем тяжелее и производительней подключается оборудование

0, 1-0,2 — мотоблоки и мини-тракторы;
0,4-0,9 — универсальная техника мощностью до 50 л.с.;
1,4 — МТЗ-80 и другие универсальные агрегаты;
5 — тяжелые промышленные и сельскохозяйственные машины.

Классификация по назначению

Тракторы используются в решении задач, где требуется мощное тяговое усилие для транспортировки грузов и оборудования:

Сельскохозяйственные;
Промышленные;
Трелёвочные;
Армейские.

Сельскохозяйственный

Техника для сельского хозяйства — это самый распространенный вид назначения, эти агрегаты обрабатывают почву, сажают и собирают урожай, скашивают сено и т.д. По назначению выделяют:

Тракторы общего назначения, которые предназначены для универсальной сельскохозяйственной работы;
Универсально-пропашные, которые предназначены для сельскохозяйственной работы: вспашка, культивация, боронование, посев и сбор урожая;
Специализированные, которые предназначены для узкопрофильной работы на плодовых плантациях и сложной местности.

Преимущество сельхоз машины в том, что на них быстро подключается и отключается навесное оборудование, они двигаются на повышенных передачах, оборудование подключается на универсальный прицепной механизм; поэтому на трактор устанавливают двигатель с повышенным числом оборотов, многоступенчатую коробку передач, ходоуменьшитель, трехточечную систему навесного оборудования.

Промышленный

Промышленную технику используют для строительства и земляных работ. Это малоподвижные машины, которые выполняют работу статично — бульдозер, экскаватор, трубоукладчик и другая техника. Особенность промышленных агрегатов:

Стационарное, несъемное оборудование;
Большое тяговое усилие;
Работа на сложном рельефе;
Транспортировка до рабочего места спецтранспортом.

Промышленные машины используют гусеничный тип движителя, потому что огромный вес агрегата распределяется на всю длину гусеницы и предотвращает запрокидывание. У техники смещен центр тяжести, так как вес стационарного оборудования достигает трети массы всего агрегата, для уравновешивания устанавливаются противовесы. Рабочая скорость не более 5 км/ч. В отличие от сельскохозяйственных машин, промышленные тракторы разрабатываются для узконаправленных задач, например для бульдозерно-рыхлительной работы.

Трелёвочный

Трелёвка — это доставка срубленных деревьев с места вырубки на погрузочную площадку. Для выполнения этой задачи разработаны трелёвочные тракторы, на которых установлено специальное оборудования для захвата древесины. Основа этой техники — это тяговитые сельскохозяйственные машины, которые могут передвигаться по пересеченному сложному рельефу.

Кроме специальной площадки для деревьев устанавливают лебедку для чекерной трелёвки леса, как на тракторе ТДТ-55 или гидравлический захват для бесчекерной трелёвки, как на тракторе ЛТ-187. Ходовая часть на этих агрегатах отличается большой опорной площадью, которая уменьшает воздействие на грунт.

Армейский

Тяжелая техника уже давно используется в вооруженных силах, например во время первой мировой войны тракторы модифицировали под бронетанковые машины, но сегодня технические характеристики армейских автомобилей намного выше, чем у тракторов.

Армейский трактор используют для перемещения артиллерийских орудий и других прицепных объектов военного назначения. Агрегаты с высокой проходимостью используют для подготовки местности для проведения операций. Основная характеристика армейской машины — это вездеходность, высокая проходимость и большая тяговая сила.

Какой трактор выбрать

При выборе трактора нужно учитывать его предназначение, если необходима машина для работы на дачном или фермерском участке, то стоит выбирать агрегат мощностью до 50 л.с. Более мощные машины не такие маневренные, а по функциональности небольшие машины не уступают более мощным.

Для выполнения повседневных работ на дачном участке нужен мини-трактор мощностью до 20 л.с. Файтер Т-15 — это агрегат, у которого под капотом установлен силовой агрегат мощностью 15 л.с. Техника быстро выполняет сельхоз задачи, которые на дачном участке делают вручную: пахота, сенокос, выкапывание картофеля. Крутящий момент от силового агрегата к движителю передаются ременной передачей. Для подключения навески установлено одноточечное прицепное устройство.

Если техника нужна не только для повседневных задач, но и для перевозки грузов, уборки снега или ваш участок больше 1 гектара, то лучше остановить свой выбор на тракторе Dongfeng 244C. На агрегате установлена герметичная отапливаемая кабина, в которой комфортно работать при любой погоде. Двигатель мощностью 24 л.с. Если вы владелец фермерского хозяйства, то Донг фенг станет вашим надежным помощником.

Для решения более сложных задач: уборка сыпучих материалов, земляные работы, стоит выбрать СКАУТ Т-504С. Это новый трактор в линейке компании Скаут. На машине установлен четырехцилиндровый дизельный двигатель мощностью 50 л.с. Машина разработана с учетом суровых климатических условий. Навесное оборудование подключается к трехточечной навесной системе второй категории с грузоподъемностью 880 кг. Трактор подходит для сельскохозяйственной и коммунальной работы, к машине подключается фронтальный погрузчик и навесной экскаватор. Агрегат подходит для фермерских хозяйств и коммунальных служб.