Принцип на задвижване
Задвижващото колело може да се задвижва от силата на двигателя с вътрешно горене през трансмисионната система, така че задвижващото колело да получава задвижващия въртящ момент Mk. Задвижващото колело, което получава задвижващия въртящ момент, след това прилага малка хоризонтална сила назад (тангенциална сила) към земята през шарката на гумата и повърхността на гумата, а земята прилага хоризонтална сила Pk с еднаква величина и противоположна посока на задвижващата сила. Тази Pk сила е движещата сила (наричана още задвижваща сила), която тласка трактора напред. Когато движещата сила Pk е достатъчна, за да преодолее съпротивлението при търкаляне напред на предните и задните колела и съпротивлението на сцепление на селскостопанските инструменти, тракторът ще се движи напред. Ако задвижващото колело е повдигнато от земята, т.е. задвижващата сила Pk е равна на нула, задвижващото колело може да работи само на празен ход и тракторът не може да се движи; ако сумата от съпротивлението при търкаляне и съпротивлението на сцепление е по-голяма от задвижващата сила Pk, тракторът не може да се движи. Може да се види, че задвижването на колесен трактор се постига чрез взаимодействието между задвижващия момент на задвижващото колело и земята и задвижващата сила трябва да бъде по-голяма от сумата на съпротивлението при търкаляне и съпротивлението на сцепление.
Влияещи фактори
1. Съпротивление при търкаляне. Съпротивлението при търкаляне на трактора се дължи главно на деформацията на гумите и почвата. Под тежестта на трактора гумите се спукват и почвата се уплътнява. По време на процеса на търкаляне частите на гумата, които са в контакт със земята по обиколката на колелото, последователно се сплескват и деформират, а почвата пред колелото се притиска надолу, за да деформира почвата и да образува следите на колелото, което генерира съпротивление при търкаляне, което пречи на колелото да се търкаля напред. Има много фактори, които влияят на съпротивлението при търкаляне, свързани главно с фактори като здравината на земята и размера на вертикалното натоварване върху влажната повърхност. За един и същи трактор, ако условията на земята са различни, неговото съпротивление при търкаляне също е различно. Например, ако съпротивлението при търкаляне е малко при движение по асфалт и цимент или суха и твърда земя, тракторът има по-голямо сцепление. При същите условия на употреба, ако теглото, добавено към гумата, е по-голямо, деформацията на почвата във вертикална посока е по-голяма и съпротивлението при търкаляне също е по-голямо. Най-общо казано, намаляването на деформацията на самата гума и деформацията на почвата във вертикална посока води до намаляване на съпротивлението при търкаляне. Ако тракторът се движи по мека земя, използването на гуми с ниско{10}}налягане и увеличаването на опорната площ на гумата може да намали деформацията на почвата във вертикална посока, да намали съпротивлението при търкаляне и по този начин да подобри сцеплението. Тъй като тракторите се използват предимно за полеви операции и се движат предимно върху мека почва, за да се намали деформацията на почвата във вертикална посока, тракторът обикновено използва гуми с най-ниско налягане. Същото важи и за използването на разширени гуми. В нашата работа трябва да обърнем внимание на разликата между използваните гуми с ниско-налягане, разширени гуми и гуми с високо-налягане.
2. Съпротивление на сцепление. Теглителното съпротивление е съпротивлението, което тракторът трябва да преодолее при задвижване на селскостопанска машина, за да работи. Тя е равна на теглителната сила, предавана на селскостопанската техника от трактора чрез свързващото устройство. Тъй като сцеплението е равно на задвижването минус съпротивлението при търкаляне, увеличаването на задвижващата сила и намаляването на съпротивлението при търкаляне са ефективни мерки за подобряване на сцеплението.
3. Движеща сила. Това е хоризонталната сила на реакция на пътя към задвижващото колело. Следователно размерът на задвижващия въртящ момент Mk, предаван на задвижващото колело от двигателя с вътрешно горене през трансмисионната система, показва, че задвижващата сила Pk на трактора също е по-голяма. Тъй като обаче Mk се определя от мощността на двигателя с вътрешно горене, Pk също е ограничен от мощността на двигателя с вътрешно горене. В същото време Pk е ограничен от почвените условия и не може да се увеличава безкрайно, тъй като когато силата на реакция на почвата, тоест движещата сила Pk, се увеличи до известна степен, почвата се разрушава, задвижващото колело се приплъзва силно и движещата сила Pk вече не може да бъде увеличена. Максималната сила на реакция, която почвата може да произведе върху задвижващото колело, наричаме "сцепление". Може да се види, че максималната стойност на задвижващата сила Pk е ограничена от двигателя с вътрешно горене и адхезията на почвата и не може да се увеличава безкрайно.
Адхезията отразява способността за генериране на максимална движеща сила между задвижването и почвата. Има много фактори, които влияят на сцеплението, свързани главно с условията на земята, налягането в гумата, размера, шарката и размера на вертикалното натоварване, действащо върху гумата. За трактори, при определени почвени условия, намаляването на налягането в гумите в определен диапазон, увеличаването на опорната площ на гумите, подобряването на сцеплението на колелото с почвата и увеличаването на теглото на сцеплението на колелото допринасят за подобряване на сцеплението на трактора. Гумите с-ниско налягане обикновено се използват на трактори. Някои трактори използват разширени гуми и гуми с висок-шарен и добавят противотежести към задвижващите колела на трактора. Това са мерки, предприети за увеличаване на сцеплението на трактора и подобряване на теглителната способност на трактора. Все пак трябва да се отбележи, че добавянето на противотежести към задвижващите колела може да увеличи сцеплението, но също така увеличава деформацията на почвата във вертикална посока и увеличава съпротивлението при търкаляне. Следователно дали да се добавят противотежести зависи от конкретните условия на употреба и претегля общия ефект. Максималната адхезия и способност за противо{10}}приплъзване между задвижващите колела на трактора и земята се наричат характеристики на сцепление на трактора. Ако ефективността на сцепление е добра и приплъзването е леко, въртящият момент може да се използва напълно, капацитетът на двигателя с вътрешно горене може да се използва напълно и тракторът ще изглежда мощен, когато работи. Ако ефективността на сцеплението е лоша и приплъзването е сериозно, въртящият момент не може да се използва напълно, капацитетът на двигателя с вътрешно горене не може да се използва напълно и тракторът ще изглежда неспособен да упражнява силата си, когато работи, или тракторът няма да бъде много мощен. Силното приплъзване на задвижващото колело ще намали скоростта на движение на трактора, ще намали производството и икономията и ще ускори износването на гумите на задвижващото колело. Освен това структурата на почвата също ще бъде повредена.
