影響拖拉機牽引特性的因素和改善方法

李兆江

拖拉機牽引特性是拖拉機在田間一定的土壤條件下工作時，各重要動力和經(jīng)濟指標之間相互關系的綜合反映。影響拖拉機牽引特性的因素很多，如：驅動裝置的構造型式、土壤條件附著重量等。

一、驅動裝置的構造型式對牽引性能的影響

拖拉機的牽引性能與驅動裝置的構造型式關系很大，一般鏈軌式拖拉機具有較小的接地壓力和良好的附著性能，因而在松軟的土壤條件下比輪式拖拉機具有較好的牽引性能。同時，因為能發(fā)揮出較大的牽引力，所以在裝有大功率發(fā)動機時，可以獲得較高的牽引效率。但是，它的行駛速度較低，并且不適應在硬路面行駛。因而，通用性較差。

輪式拖拉機在堅硬的路面上或堅實的土壤條件下牽引性能較好，但在松軟的土壤條件下牽引效率較低，而且隨著土壤水分的增加，將使牽引性能顯著降低。一般由于輪子與地面附著力的限制，輪式拖拉機往往只有在較高擋次下才能獲得較高的牽引效率。

二、土壤條件對牽引性能的影響

1.影響效果

土壤條件對拖拉機的牽引性能影響很大。同一臺拖拉機在不同土壤條件下所獲得的牽引特性是不同的。

土壤表面的堅實度越大，牽引效率越高。因此，同一臺拖拉機在堅實的路面上可以發(fā)出較大的牽引功率，在割后地上次之，在松軟的耕后地上牽引功率發(fā)揮較差。

根據(jù)對中型輪式拖拉機在不同土壤水分下進行對比試驗表明，土壤水分對牽引性能的影響也較大，一般土壤水分在13%～20%以內(nèi)時附著性能較好，因為水分過大，使土壤水分內(nèi)部的摩擦力較小，而且輪胎與土壤間的摩擦力也下降，因而附著性能較差。

2.改善方法

從以上分析知道，輪式拖拉機在堅硬的路面上和土壤堅實的田間牽引性能較好，但在土壤松軟的條件下牽引效率就低，而且土壤水分增加時，牽引性能顯著降低。因此，在土壤性能較差的運輸條件下，需要采取一些措施來改善輪式拖拉機的牽引附著性能，一般可以采取以下幾種方法：

（1）在輪胎外側增設一個圓籠式的加寬鐵輪或安裝可卸式輪爪。加寬鐵籠可以增加驅動輪與土壤的接地面積，鐵輪的直徑略小于輪胎，這樣在較硬的地面上行駛時，只有輪胎落地，便于轉移地塊。

（2）在特殊土壤條件下耕作，可以更換特制的輪子。例如，在我國南方一些輪式拖拉機上采用高花紋輪胎，或采用鐵葉輪下水田作業(yè)。手扶拖拉機下水田作業(yè)時，更換水田專用鐵輪，據(jù)試驗可提高牽引力40%以上。

（3）在輪胎外側安裝固定的或可以伸縮的輪爪或葉輪。

（4）在輪胎外緣增設輪爪，用鏈子固定在輪胎上，不用時可以卸下。

三、附著重量對牽引性能的影響

1.影響效果

輪式拖拉機依靠驅動輪與地面之間的附著力傳遞動力，增加附著重量，也就增加了驅動輪的接地壓力，因而增加了輪子與地面的摩擦抗力和土壤的剪切抗力，所以增加了拖拉機的牽引力。

在一定土壤條件下，拖拉機牽引力與驅動輪附著重量成直線關系。即拖拉機的牽引力隨著附著重量的增加而增加。但是這種關系，只有在滑轉率一定時才行，如果在一定的土壤條件下，規(guī)定不同的滑轉率，則得到不同的直線關系。

當滑轉率一定時，拖拉機的牽引力隨著驅動輪的負荷增加而增加。

輪式拖拉機具有較輕的結構重量，這對于提高拖拉機操縱運轉的機動性和靈活性，以及在制造中節(jié)省金屬材料，降低生產(chǎn)成本是有利的。特別是水旱兼用進行水田作業(yè)的拖拉機要輕便靈活，不宜笨重。但是，使用重量太輕，則影響拖拉機牽引性能的發(fā)揮，尤其在黏重土壤上作業(yè)或牽引載重的拖車上坡時，這一影響就更為明顯。

一些資料表明，一般40～60馬力的輪式拖拉機在早田耕作時，使用重量以50～60 kg/馬力為宜，在水田耕作時，使用重量為40～50 kg/馬力為宜，且前輪的使用重量分配不小于40%。

2.改善方法

為了改善拖拉機的牽引性能，在拖拉機上增加附著重量，常采用下列方法：

（1）在拖拉機驅動輪上直接增加附著重量，并根據(jù)不同作業(yè)和條件增減配重。常采用的方法有制成配重塊固定在驅動輪上，或在輪胎的內(nèi)胎中加注液體而使驅動輪加載。

（2）要求拖拉機采用液壓懸掛裝置，利用懸掛農(nóng)具增加附著重量。如液壓懸掛系統(tǒng)中沒有力調(diào)節(jié)裝置，還可利用重量轉移作用來提高牽引附著性能。60馬力輪式拖拉機（整體式液壓懸掛系統(tǒng)，CB3-14齒輪泵）用力調(diào)節(jié)和高度調(diào)節(jié)兩種方法進行田間耕地試驗表明，在拖拉機發(fā)揮相同牽引力的情況下，采用力調(diào)節(jié)比高度調(diào)節(jié)提高牽引率20%～28%，耗油率可降低15%～25%。另外以力調(diào)節(jié)和高度調(diào)節(jié)進行田間耕地對比試驗表明，當滑轉率為12%時，力調(diào)節(jié)時的牽引力為1000 kg，高度調(diào)節(jié)時的牽引力為400 kg；當滑轉率為25%時，力調(diào)節(jié)時的牽引力為1560 kg，而高度調(diào)節(jié)時的牽引力為280 kg。

（3）從配套農(nóng)具的設計方面采取措施，增加農(nóng)具的轉移重量，以提高拖拉機的附著性能。

（4）地形對牽引性能的影響。拖拉機在坡地或傾斜地面上工作時，其行駛方向有上下坡、橫坡或斜坡三種情況。為了保持土壤和防止坡耕地上的水、肥流失，最好以橫坡沿等高線耕種。但在機械化耕作的情況下，為了提高作業(yè)效率，要求壟要長，作業(yè)區(qū)應呈長方形所以在坡耕地規(guī)劃時要加以考慮。