影響拖拉機牽引性能的主要因素分析

趙國欣

為了清楚地表明拖拉機的動力性能和經濟性能，在研究拖拉機運用問題時，離不開拖拉機的牽引性能分析。

一、影響拖拉機牽引性能的主要因素

1．附著重量對輪式拖拉機牽引性能的影響

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，在一定的土壤條件下便增加了輪子與地面的摩擦力與土壤的剪切力，因而可使拖拉機的牽引力增大。

牽引力和附著重量的關系因土壤條件而不同。在一定土壤條件和一定打滑率的前提下，拖拉機牽引力與驅動輪載荷成正比關系。也就是說，在一定范圍內，拖拉機的牽引力隨附著重量的增加而增加。如果在一定土壤條件下，打滑率不同，則得到不同的直線關系。當打滑率一定時，為了充分發揮出拖拉機的牽引力，必須有足夠的附著重量。

具有較輕的結構重量，這對于提高輪式拖拉機的機動性和靈活性，減少移動阻力以及節省金屬材料，降低制造成本是有利的。特別是對于水旱兼用，進行水田作業的拖拉機更是必要的。但是，使用重量太輕，會妨礙拖拉機牽引性能的發揮。

2．拖拉機驅動裝置結構對拖拉機牽引性能的影響

拖拉機的牽引性能與其驅動裝置的結構密切相關。履帶式拖拉機具有較小的接地壓力和良好的土壤附著性能，因而在松軟的土壤條件下比輪式拖拉機的牽引效率高，通過性也好，如果在坡地工作時穩定性也較好。但它的行駛速度較低，并且不適合在硬路面上行走，因而通用性較差。

輪式拖拉機在硬的路面上或堅實的土壤條件下牽引效率較高，但在松軟的土壤條件下牽引效率較低。而且土壤水分增加將使它的牽引性能變壞。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的擋位下才能獲得較高的牽引效率。

3．土壤條件對拖拉機牽引性能的影響

實際使用情況和試驗結果表明，在平地上對拖拉機牽引性能影響最大的是土壤條件，特別是土壤水分，它直接影響拖拉機滾動阻力和打滑率。所以同一臺拖拉機在不同土壤條件下所獲得的牽引特性不會一樣。土壤表面的堅實度越大，輪式拖拉機牽引效率越高。

土壤水分變化時，土壤剪斷抗力也隨著變化。根據對中型輪式拖拉機在不同土壤水分條件下進行的對比試驗表明，土壤水分小于13%~20%時附著性能最好。因為水分過大，土壤內部的摩擦力減小，土壤剪斷抗力降低，而且輪胎與土壤間的摩擦力也下降，因而附著性能較差。

二、改善拖拉機牽引性能的途徑

在實際工作中，為了在各種條件下有效地利用拖拉機，常常需要改善和合理利用拖拉機的牽引性能。歸結起來，影響拖拉機牽引性能的因素主要有三個方面：發動機的運用性能、拖拉機的運用性能和外界條件。運用中改善和合理利用拖拉機牽引性能的主要途徑如下：

1．根據不同的土壤條件，選用不同類型的拖拉機，達到充分利用拖拉機最大牽引功率和最低耗油率的目的

（1）輪式拖拉機一般在高速擋時有較高的牽引效率，在低速擋時牽引效率較低，特別是在松濕土地上，牽引效率更低。所以輪式拖拉機應盡可能避免在濕軟地上用偏低速擋作業。

（2）履帶式拖拉機一般在較低速擋作業時，有較高的牽引效率，在松軟土壤上有的也是如此。一般在高速擋時的牽引效率不高。由此看來，在惡劣的土壤條件下，應盡可能采用履帶式拖拉機進行作業。

2．提高拖拉機與土壤間的附著能力

（1）當拖拉機結構重量較輕，而在使用中要求增加附著重量，可以采用以下辦法：①在驅動輪上增加附著重量，并根據不同作業和土壤條件增減配重。常用的方法是在驅動輪上加配重和輪胎中灌水；②利用農機具的重量和土壤對農機具的垂直反力來增加驅動輪的附著重量，如采用懸掛式農機具耕深的力調節法和位調節法，從配套農具的設計方面采取適當措施等都可達到這一目的。

（2）對于輪式拖拉機還可以采取以下方法改善驅動輪與土壤間的附著性能：①在輪胎外緣增設輪爪或用鏈子固定在輪胎上，不用時可以卸下；②在輪胎外側增設一個圓籠式的加寬鐵輪，以增加驅動輪與土壤的接地面積，鐵輪的直徑小于胎輪，這樣在地面較硬時，只有胎輪著地，便于轉移地塊；③在輪胎外側安裝固定的或可伸縮的輪爪或葉輪；④更換特殊的輪子，例如在我國南方的一些輪式拖拉機下水田作業時，采用高花紋輪胎或葉輪，手扶拖拉機更換水田專用鐵輪；⑤在拖拉機設計時每側采用兩個驅動輪，以提高拖拉機的附著性能；⑥在輪式拖拉機上增設附加裝置成為半履帶式行走裝置。這種行走裝置可以在土壤濕度很大和一般輪式拖拉機嚴重打滑的土壤條件下有效地工作。

（3）在一般土壤條件下，履帶式拖拉機的附著性能較好。但在沼澤地上有時采取加寬履帶的辦法或采用沼澤地用的寬履帶拖拉機，以減少輪式拖拉機對土壤的比壓，這樣可以防止下陷，改善附著性能。

履帶拖拉機在冰上作業時，可以在履帶上裝設附加的抓地板或鐵齒，以減少拖拉機打滑和履帶的橫向滑移。

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