DSc in Engineering
д.т.н.
PhD in Engineering
к.т.н.
In 1972 G.G. Kolobov and A.P. Parfenov published the monograph «Traction characteristics of tractors». The monograph generalized numerous results of field tests of domestic wheeled and caterpillar tractors of that time, conducted by machine testing stations in various soil and climatic zones of the USSR. This had an impact on formulation and study of the issue of determining of tractors slippage, and in general, the study of their traction characteristics. Averaging of the experimental data was carried out according to the formulas and coefficients developed by the authors of the monograph. The obtained dependencies, hereinafter referred to as traction characteristics of tractors, establish the dependence of the coefficient of usable traction (specific traction force on the hook) on the slipping of tractors of various types on different soils. By now, the concept of the role of the studies in research of the interaction of a wheel and track with the surface has changed. The standards have been introduced to limit slipping of agricultural tractors, considering the negative impact of their propulsors on the soil. There is a need to clarify the terminology used earlier in order to unify the same meaning terms used in different, but related technical disciplines. Objectives of work are: rethinking of previous research results and assessing their relevance; distinction between the physical meaning and concepts of the traction coefficient and the coefficient of usable traction (specific traction force on the hook); determination of traction capabilities of wheeled and caterpillar tractors on natural agrotechnical and asphalt-concrete surfaces, considering current slippage limitations. It was proposed for the purposes of engineering calculations in assessing traction performance of tractors to use as a traction coefficient of various propulsors its value corresponding to the maximum slipping on the appropriate agro-technical background or dry concrete. It is also found that the limitations on slipping of tractors on metal caterpillars are overstated on all soil backgrounds, since they rather characterize the «stop» mode of the tractor, than the beginning of the unstable operation of the engine. The parameters of traction characteristics of 4x4 wheeled tractors require correction based on statistical replenishment with the initial data on traction tests of such tractors having a layout that considers the increased role of the front drive axle in creating the tractor pulling power. For 4x2 tractors traction characteristics are at the same time characteristics of traction performance of individual driving wheels (tires). Therefore, having such data on all available driving tires of different dimensions, it is possible, at the development stage, to determine traction properties of newly created different variants of machines, including all-wheel drive.
В 1972 году вышла монография Г.Г. Колобова и А.П. Парфенова. «Тяговые характеристики тракторов». (М.: Машиностроение, 1972). В монографии обобщены путем осреднения многочисленные результаты полевых испытаний отечественных колесных и гусеничных тракторов того времени, проведенные машиноиспытательными станциями в различных почвенно-климатических зонах СССР. Это оказало влияние на постановку и изучение вопроса по определению буксования тракторов, а в целом на изучение их тягово-сцепных характеристик. Осреднение экспериментальных данных производилось по формулам и коэффициентам, разработанными авторами монографии. Полученные зависимости, называемые далее тягово-сцепными характеристиками тракторов, устанавливают зависимость коэффициента использования сцепного веса (удельной силы тяги на крюке) от буксования тракторов различных типов на различных почвенных фонах. К настоящему времени изменились представления о роли проведенных исследований в изучении процесса взаимодействия колеса и гусеницы с поверхностью пути. Введены в действие стандарты, ограничивающие буксование сельскохозяйственных тракторов с учетом негативного воздействия их движителей на почву. Возникла необходимость в уточнении используемой ранее терминологии с целью унификации одинаковых по смыслу терминов, применяемых в различных, но родственных технических дисциплинах. Целью статьи является переосмысление прежних результатов исследований и оценка их актуальности, разграничение физического смысла и понятий коэффициента сцепления и коэффициента использования сцепного веса (удельной силы тяги на крюке), определение тяговых возможностей колесных и гусеничных тракторов на естественных агротехнических фонах и асфальтобетонной поверхности с учетом действующих ограничений по буксованию. Было предложено для целей инженерных расчетов при оценке тягово-сцепных качеств тракторов использовать в качестве коэффициента сцепления различных движителей его значение, соответствующее максимальному буксованию на соответствующем агротехническом фоне или сухом бетоне. Также установлено, что ограничения по буксованию тракторов на металлических гусеницах завышены на всех почвенных фонах, поскольку они скорее характеризуют «стоповый» режим трактора, чем начало неустойчивой работы двигателя. Параметры тягово-сцепных характеристик колесных тракторов 4К4а нуждаются в корректировке на основе статистического пополнения исходными данными по тяговым испытаниям таких тракторов, имеющих компоновку, которая учитывает возросшую роль переднего ведущего моста в создании тягового усилия трактора. Для тракторов с колесной формулой 4К2 тяговые характеристики одновременно являются характеристиками тягово-сцепных показателей отдельных ведущих колес (шин). Поэтому, располагая такими данными по всем имеющимся ведущим шинам разных размерностей, можно расчетным путем на стадии проектирования определять тяговые свойства вновь создаваемых различных вариантов машин, в том числе полноприводных.