影响拖拉机牵引性能的主要因素分析
赵国欣
为了清楚地表明拖拉机的动力性能和经济性能，在研究拖拉机运用问题时，离不开拖拉机的牵引性能分析。
一、影响拖拉机牵引性能的主要因素
1．附着重量对轮式拖拉机牵引性能的影响
拖拉机依靠驱动轮与地面之间的附着力传递动力。增加附着重量，也就增加了驱动轮的接地压力，在一定的土壤条件下便增加了轮子与地面的摩擦力与土壤的剪切力，因而可使拖拉机的牵引力增大。
牵引力和附着重量的关系因土壤条件而不同。在一定土壤条件和一定打滑率的前提下，拖拉机牵引力与驱动轮载荷成正比关系。也就是说，在一定范围内，拖拉机的牵引力随附着重量的增加而增加。如果在一定土壤条件下，打滑率不同，则得到不同的直线关系。当打滑率一定时，为了充分发挥出拖拉机的牵引力，必须有足够的附着重量。
具有较轻的结构重量，这对于提高轮式拖拉机的机动性和灵活性，减少移动阻力以及节省金属材料，降低制造成本是有利的。特别是对于水旱兼用，进行水田作业的拖拉机更是必要的。但是，使用重量太轻，会妨碍拖拉机牵引性能的发挥。
2．拖拉机驱动装置结构对拖拉机牵引性能的影响
拖拉机的牵引性能与其驱动装置的结构密切相关。履带式拖拉机具有较小的接地压力和良好的土壤附着性能，因而在松软的土壤条件下比轮式拖拉机的牵引效率高，通过性也好，如果在坡地工作时稳定性也较好。但它的行驶速度较低，并且不适合在硬路面上行走，因而通用性较差。
轮式拖拉机在硬的路面上或坚实的土壤条件下牵引效率较高，但在松软的土壤条件下牵引效率较低。而且土壤水分增加将使它的牵引性能变坏。一般由于轮子与地面附着力的限制，轮式拖拉机往往只有在较高的挡位下才能获得较高的牵引效率。
3．土壤条件对拖拉机牵引性能的影响
实际使用情况和试验结果表明，在平地上对拖拉机牵引性能影响最大的是土壤条件，特别是土壤水分，它直接影响拖拉机滚动阻力和打滑率。所以同一台拖拉机在不同土壤条件下所获得的牵引特性不会一样。土壤表面的坚实度越大，轮式拖拉机牵引效率越高。
土壤水分变化时，土壤剪断抗力也随着变化。根据对中型轮式拖拉机在不同土壤水分条件下进行的对比试验表明，土壤水分小于13%~20%时附着性能最好。因为水分过大，土壤内部的摩擦力减小，土壤剪断抗力降低，而且轮胎与土壤间的摩擦力也下降，因而附着性能较差。
二、改善拖拉机牵引性能的途径
在实际工作中，为了在各种条件下有效地利用拖拉机，常常需要改善和合理利用拖拉机的牵引性能。归结起来，影响拖拉机牵引性能的因素主要有三个方面：发动机的运用性能、拖拉机的运用性能和外界条件。运用中改善和合理利用拖拉机牵引性能的主要途径如下：
1．根据不同的土壤条件，选用不同类型的拖拉机，达到充分利用拖拉机最大牵引功率和最低耗油率的目的
（1）轮式拖拉机一般在高速挡时有较高的牵引效率，在低速挡时牵引效率较低，特别是在松湿土地上，牵引效率更低。所以轮式拖拉机应尽可能避免在湿软地上用偏低速挡作业。
（2）履带式拖拉机一般在较低速挡作业时，有较高的牵引效率，在松软土壤上有的也是如此。一般在高速挡时的牵引效率不高。由此看来，在恶劣的土壤条件下，应尽可能采用履带式拖拉机进行作业。
2．提高拖拉机与土壤间的附着能力
（1）当拖拉机结构重量较轻，而在使用中要求增加附着重量，可以采用以下办法：①在驱动轮上增加附着重量，并根据不同作业和土壤条件增减配重。常用的方法是在驱动轮上加配重和轮胎中灌水；②利用农机具的重量和土壤对农机具的垂直反力来增加驱动轮的附着重量，如采用悬挂式农机具耕深的力调节法和位调节法，从配套农具的设计方面采取适当措施等都可达到这一目的。
（2）对于轮式拖拉机还可以采取以下方法改善驱动轮与土壤间的附着性能：①在轮胎外缘增设轮爪或用链子固定在轮胎上，不用时可以卸下；②在轮胎外侧增设一个圆笼式的加宽铁轮，以增加驱动轮与土壤的接地面积，铁轮的直径小于胎轮，这样在地面较硬时，只有胎轮着地，便于转移地块；③在轮胎外侧安装固定的或可伸缩的轮爪或叶轮；④更换特殊的轮子，例如在我国南方的一些轮式拖拉机下水田作业时，采用高花纹轮胎或叶轮，手扶拖拉机更换水田专用铁轮；⑤在拖拉机设计时每侧采用两个驱动轮，以提高拖拉机的附着性能；⑥在轮式拖拉机上增设附加装置成为半履带式行走装置。这种行走装置可以在土壤湿度很大和一般轮式拖拉机严重打滑的土壤条件下有效地工作。
（3）在一般土壤条件下，履带式拖拉机的附着性能较好。但在沼泽地上有时采取加宽履带的办法或采用沼泽地用的宽履带拖拉机，以减少轮式拖拉机对土壤的比压，这样可以防止下陷，改善附着性能。
履带拖拉机在冰上作业时，可以在履带上装设附加的抓地板或铁齿，以减少拖拉机打滑和履带的横向滑移。
（01）
为了清楚地表明拖拉机的动力性能和经济性能，在研究拖拉机运用问题时，离不开拖拉机的牵引性能分析。
一、影响拖拉机牵引性能的主要因素
1．附着重量对轮式拖拉机牵引性能的影响
拖拉机依靠驱动轮与地面之间的附着力传递动力。增加附着重量，也就增加了驱动轮的接地压力，在一定的土壤条件下便增加了轮子与地面的摩擦力与土壤的剪切力，因而可使拖拉机的牵引力增大。
牵引力和附着重量的关系因土壤条件而不同。在一定土壤条件和一定打滑率的前提下，拖拉机牵引力与驱动轮载荷成正比关系。也就是说，在一定范围内，拖拉机的牵引力随附着重量的增加而增加。如果在一定土壤条件下，打滑率不同，则得到不同的直线关系。当打滑率一定时，为了充分发挥出拖拉机的牵引力，必须有足够的附着重量。
具有较轻的结构重量，这对于提高轮式拖拉机的机动性和灵活性，减少移动阻力以及节省金属材料，降低制造成本是有利的。特别是对于水旱兼用，进行水田作业的拖拉机更是必要的。但是，使用重量太轻，会妨碍拖拉机牵引性能的发挥。
2．拖拉机驱动装置结构对拖拉机牵引性能的影响
拖拉机的牵引性能与其驱动装置的结构密切相关。履带式拖拉机具有较小的接地压力和良好的土壤附着性能，因而在松软的土壤条件下比轮式拖拉机的牵引效率高，通过性也好，如果在坡地工作时稳定性也较好。但它的行驶速度较低，并且不适合在硬路面上行走，因而通用性较差。
轮式拖拉机在硬的路面上或坚实的土壤条件下牵引效率较高，但在松软的土壤条件下牵引效率较低。而且土壤水分增加将使它的牵引性能变坏。一般由于轮子与地面附着力的限制，轮式拖拉机往往只有在较高的挡位下才能获得较高的牵引效率。
3．土壤条件对拖拉机牵引性能的影响
实际使用情况和试验结果表明，在平地上对拖拉机牵引性能影响最大的是土壤条件，特别是土壤水分，它直接影响拖拉机滚动阻力和打滑率。所以同一台拖拉机在不同土壤条件下所获得的牵引特性不会一样。土壤表面的坚实度越大，轮式拖拉机牵引效率越高。
土壤水分变化时，土壤剪断抗力也随着变化。根据对中型轮式拖拉机在不同土壤水分条件下进行的对比试验表明，土壤水分小于13%~20%时附着性能最好。因为水分过大，土壤内部的摩擦力减小，土壤剪断抗力降低，而且轮胎与土壤间的摩擦力也下降，因而附着性能较差。
二、改善拖拉机牵引性能的途径
在实际工作中，为了在各种条件下有效地利用拖拉机，常常需要改善和合理利用拖拉机的牵引性能。归结起来，影响拖拉机牵引性能的因素主要有三个方面：发动机的运用性能、拖拉机的运用性能和外界条件。运用中改善和合理利用拖拉机牵引性能的主要途径如下：
1．根据不同的土壤条件，选用不同类型的拖拉机，达到充分利用拖拉机最大牵引功率和最低耗油率的目的
（1）轮式拖拉机一般在高速挡时有较高的牵引效率，在低速挡时牵引效率较低，特别是在松湿土地上，牵引效率更低。所以轮式拖拉机应尽可能避免在湿软地上用偏低速挡作业。
（2）履带式拖拉机一般在较低速挡作业时，有较高的牵引效率，在松软土壤上有的也是如此。一般在高速挡时的牵引效率不高。由此看来，在恶劣的土壤条件下，应尽可能采用履带式拖拉机进行作业。
2．提高拖拉机与土壤间的附着能力
（1）当拖拉机结构重量较轻，而在使用中要求增加附着重量，可以采用以下办法：①在驱动轮上增加附着重量，并根据不同作业和土壤条件增减配重。常用的方法是在驱动轮上加配重和轮胎中灌水；②利用农机具的重量和土壤对农机具的垂直反力来增加驱动轮的附着重量，如采用悬挂式农机具耕深的力调节法和位调节法，从配套农具的设计方面采取适当措施等都可达到这一目的。
（2）对于轮式拖拉机还可以采取以下方法改善驱动轮与土壤间的附着性能：①在轮胎外缘增设轮爪或用链子固定在轮胎上，不用时可以卸下；②在轮胎外侧增设一个圆笼式的加宽铁轮，以增加驱动轮与土壤的接地面积，铁轮的直径小于胎轮，这样在地面较硬时，只有胎轮着地，便于转移地块；③在轮胎外侧安装固定的或可伸缩的轮爪或叶轮；④更换特殊的轮子，例如在我国南方的一些轮式拖拉机下水田作业时，采用高花纹轮胎或叶轮，手扶拖拉机更换水田专用铁轮；⑤在拖拉机设计时每侧采用两个驱动轮，以提高拖拉机的附着性能；⑥在轮式拖拉机上增设附加装置成为半履带式行走装置。这种行走装置可以在土壤湿度很大和一般轮式拖拉机严重打滑的土壤条件下有效地工作。
（3）在一般土壤条件下，履带式拖拉机的附着性能较好。但在沼泽地上有时采取加宽履带的办法或采用沼泽地用的宽履带拖拉机，以减少轮式拖拉机对土壤的比压，这样可以防止下陷，改善附着性能。
履带拖拉机在冰上作业时，可以在履带上装设附加的抓地板或铁齿，以减少拖拉机打滑和履带的横向滑移。
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