классификации сельскохозяйственных тракторов

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 203
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
ДВУХПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КЛАССИФИКАЦИИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ
к.т.н. Мининзон В.И., к.т.н., проф. Парфёнов А.П.
МГТУ «МАМИ»
trac @mail.ru
Тематика, связанная с системой классификации сельскохозяйственных тракторов, уже
более 50 лет является в нашей стране предметом многих научных исследований и почти
постоянно присутствует на страницах ряда периодических научных изданий. Система
классификации тракторов в СССР и построенный на ее основе их типаж использовались для
управления развитием тракторной промышленности, распределения её продукции по
регионам страны, анализа состояния и развития тракторного парка в сельском хозяйстве.
Важность для страны системы классификации тракторов получила отражение в принятии
соответствующего государственного стандарта [1].
В зарубежных странах со свободной рыночной экономикой системы классификации
сельскохозяйственных тракторов, как правило, либо отсутствовали, либо появлялись на
короткое время для решения частных вопросов (агрегатирования с плугами, выбора
типоразмера навесного устройства). Тракторостроительные фирмы успешно обходились (и
обходятся) без систем классификации тракторов, используя фирменные конструктивные
(модельные) ряды, построенные в виде совокупности ряда серий тракторов: каждая серия
объединяла однотипные модели с примерно одинаковой эксплуатационной массой, но
существенно различающиеся по эксплуатационной мощности. Однако в странах с рыночной
экономикой существует необходимость в постоянном мониторинге рынков, проводимом не
только в стоимостном, но и в натуральном выражении. Для мониторинга тракторных
рынков, на которых всегда представлены модели в широком диапазоне мощностей, в разных
странах мира постоянно применяется (в сильно различающихся и достаточно произвольных
видах) классификация тракторов по мощности, поскольку при великом разнообразии
моделей на рынке мощность является единственным легко распознаваемым параметром
трактора.
На современном этапе развития России, характеризующемся переходом к свободной
рыночной экономике и уже сформировавшимся тракторным рынком, на котором широко
представлены модели всех крупных фирм мира, главным практическим применением
системы классификации тракторов также становится мониторинг тракторного рынка.
Правильно построенная система классификации должна обеспечивать возможность
группировки представленных на рынке тракторов (не только в настоящее время, но и в
разумной перспективе) по действительно сопоставимым между собой моделям.
Необходимость уточнения применяемой в России системы классификации
сельскохозяйственных тракторов неоднократно отмечалась в отечественной печати [2-7].
Объясняется это тем, что существующая система не в полной мере учитывает результаты
эволюции тракторов и тенденции их развития: повышение мощности и массы наибольшего
типоразмера трактора конструктивных рядов ведущих зарубежных фирм; увеличение доли
мощности, отбираемой через ВОМ для непосредственного привода рабочих органов машин
и орудий; повышение рабочих скоростей универсальных колёсных и гусеничных тракторов
как на полевых, так и на транспортных операциях (более, чем вдвое за последние сорок лет);
расширяющееся применение широкозахватных МТА, что повлекло за собой увеличение
грузоподъёмности навесного устройства.
Функция трактора как тяговой машины не только сохранилась, но приобрела ещё
большее значение из-за распространения широкозахватных и комбинированных МТА,
увеличения степени балластирования колёсных универсальных тракторов, увеличения
сцепных качеств тракторов за счёт применения новых типов движителей; возросшие
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
203
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 204
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
требования к экологическим качествам трактора. Однако начали появляться и получать
распространение несущие шасси (Mexmobil, Xerion) с функциями не столько тяговой,
сколько приводной машины.
Совершенствование системы классификации сельскохозяйственных тракторов
подразумевает выбор минимально приемлемой номенклатуры стабильных и универсальных
классификационных параметров, а также методов их определения. Следует подчеркнуть, что
классификация тракторов должна в первую очередь служить
целям и задачам
потребителей тракторов, т.е. отражать потребительские качества тракторов и в
первую очередь характеризовать их производительность.
В РФ применяется система классификации по тяговому усилию, способы его
определения и отнесения тракторов к тем или иным тяговым классам регламентированы [1].
В 1985 году было предложено классификацировать сельскохозяйственные тракторы
по двум параметрам – мощности двигателя и тяговому усилию [2]. Высказывались также
предложения по совершенствованию системы классификации сельскохозяйственных
тракторов, касающиеся повышения эксплуатационной массы, при которой следует
определять номинальное тяговое усилие, а также вытекающие из этого предложения по
изменению самого параметрического ряда тяговых классов [3-4]. В последние годы
вносились также иные предложения по уточнению классификационного параметра [5-7]
В связи с изложенным выше целесообразно рассмотреть и проанализировать
расширенный набор возможных классификационных параметров. При этом следует
исходить из того, что современный сельскохозяйственный трактор является универсальным
мобильным энергетическим средством, а мощность его двигателя может быть реализована
потребителями по нескольким основным направлениям.
1.
На полевых операциях.
1.1. Для создания тягового усилия, обеспечивающего движение сельскохозяйственной
машины (прицепной или навесной) с пассивными рабочими органами в агротехнически
приемлемом диапазоне скоростей. Примеры: большинство почвообрабатывающих
машин, посевные машины, машины для ухода за растениями.
Возможные классификационные параметры. Основные: тяговое усилие; мощность
двигателя. Дополнительные: тяговая мощность; эксплуатационная масса трактора, которая
определённым образом связана с тяговым усилием; навесоспособность (категория навески)
при агрегатировании с навесными машинами.
1.2. Для создания тягового усилия, обеспечивающего движение сельскохозяйственной
машины (прицепной или навесной) в агротехнически приемлемом диапазоне скоростей, и
одновременной передачи необходимой мощности на привод её активных рабочих органов.
Примеры: почвообрабатывающие фрезы, машины для внесения удобрений, безмоторные
уборочные машины.
Возможные классификационные параметры. Основные: тяговое усилие; мощность
двигателя. Дополнительные: тяговая мощность; мощность, передаваемая ВОМ;
эксплуатационная масса трактора; навесоспособность при агрегатировании с навесными
машинами.
1.3. Для перемещения с агротехнически заданной скоростью навесной машины (не
требующей тягового усилия) и передачи необходимой мощности на привод её
активных рабочих органов. Примеры: погрузчики; машины для защиты растений.
Возможные классификационные параметры. Основные: мощность двигателя;
навесоспособность. Дополнительный: мощность, передаваемая ВОМ.
2.
На транспортных операциях.
2.1. Для создания тягового усилия, обеспечивающего движение средства перевозки грузов
с максимально допустимой скоростью. Примеры: прицепы; полуприцепы.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
204
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 205
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
Возможные классификационные параметры. Основные: тяговое усилие; мощность
двигателя. Дополнительные: тяговая мощность; эксплуатационная масса трактора.
2.2. Для создания тягового усилия, обеспечивающего движение средства перевозки грузов
с максимально допустимой скоростью, и одновременной передачи необходимой
мощности на привод его активных движителей. Пример: полуприцеп с активной осью.
Возможные классификационные параметры. Основные: тяговое усилие; мощность
двигателя. Дополнительные: тяговая мощность; мощность, передаваемая ВОМ;
эксплуатационная масса трактора.
3.
На прочих операциях.
3.1. Для передачи необходимой мощности на привод стационарной машины. Пример:
молотилка на полевых токах.
Возможные классификационные параметры. Основной: мощность, передаваемая
ВОМ. Дополнительный: мощность двигателя.
3.2. Для перемещения машины (прицепной или навесной) в помещениях и передачи
необходимой мощности на привод её активных рабочих органов. Примеры: тракторный
кормораздатчик в животноводстве; обработка закрытого грунта.
Возможные классификационные параметры. Основные: мощность, передаваемая
ВОМ; мощность двигателя. Дополнительные: тяговое усилие; эксплуатационная масса
трактора; тяговая мощность; габаритные ограничения.
Требования к классификационному параметру.
1. универсальность (пригодность для максимального перечня тракторных работ).
2. Сопоставимость применительно к разнотипным тракторам (колёсным,
гусеничным).
3. Количественная оценка главных свойств трактора (приводных и тяговых).
Сопоставление рассматриваемых классификационных параметров выполнено
в таблице 1.
Таблица 1
Достоинства и недостатки различных классификационных параметров.
Параметр
Тяговое усилие
Достоинства
В
РФ
стандартизовано
номинальное тяговое усилие.
Характеризует
возможности
агрегатирования трактора с
тяговыми
машинами
и
орудиями,
прицепами
и
полуприцепами. Подходит в
равной мере для разнотипных
тракторов. Применимо для
многих тракторных работ.
Недостатки
Является
показателем,
определяемым в достаточной
мере условно. Недостаточно
универсально (не годится для
п.п. 1.3, 3.1, недостаточно для
п. 3.2). Не применяется в
большинстве
зарубежных
стран.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
205
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 206
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
206
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 207
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
Параметр
Эксплуатационная
масса
Достоинства
Легко и достаточно точно
определяется.
Условно
применима
для
оценки
тягового класса разнотипных
тракторов.
Мощность двигателя
Характеризует
производительность трактора.
(Применима
для
всех
тракторных работ). Подходит в
равной мере для разнотипных
тракторов.
Применяется
в
зарубежье и неформально в
РФ.
Учитывает
КПД
ходовой
системы
и
трансмиссии
трактора. Подходит в равной
мере
для
разнотипных
тракторов.
Тяговая мощность
Навесоспособность (гру- Учитывает
возможности
зоподъёмность
агрегатирования с навесными
навесного устройства)
машинами. Легко и достаточно
точно определяется. Подходит
в равной мере для разнотипных
тракторов.
Мощность,
Неформально применяется в
передаваемая ВОМ
зарубежье.
Учитывает
возможности отбора мощности.
Легко и достаточно точно
определяется.
Подходит
в
равной мере для разнотипных
тракторов.
Габаритные
Учитывают вписываемость во
ограничения
внутренние
проезды
помещений.
Продолжение таблицы 1
Недостатки
Не
обеспечивает
прямой
сопоставимости разнотипных
тракторов по тяговому усилию.
Недостаточно универсальна (не
годится для п.п. 1.3, 3.1,
недостаточна для п. 3.2).Не
применяется в РФ и зарубежье.
В РФ не стандартизована и
формально не применяется в
качестве классификационного
параметра. Не характеризует
тяговые
свойства
и
их
изменения
при
балластировании.
Является
показателем,
определяемым в достаточной
мере условно. Недостаточно
универсальна (не годится для
п.п. 1.3, 3.1, недостаточна для
п. 3.). Не применяется в РФ и
зарубежье.
Малая универсальность (не
годится для п.п.2.1, 2.2, 3.1,
3.2.). Не характеризует тяговые
и
приводные
свойства
трактора. Не применяется в РФ
и зарубежье.
Недостаточная
универсальность (не годится
для
п.п.
1.1
и
2.1,
охватывающих
множество
тракторных
работ).
Не
характеризует
тяговые
и
приводные свойства трактора.
Низкая
универсальность
(необходимы
только
для
одного направления работ). Не
характеризуют
тяговые
и
приводные свойства трактора.
Не применяются в РФ и
зарубежье.
Из таблицы 1 следует, что ни один из рассмотренных параметров полностью не
удовлетворяет перечисленным выше требованиям. Наиболее универсальными являются два
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
207
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 208
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
параметра: мощность двигателя, характеризующая производительность трактора
практически на всех операциях, и тяговое усилие трактора, характеризующее тяговые
свойства и производительность трактора на тяговых операциях и определяющее
возможности его агрегатирования с обширным классом пассивных машин и орудий, а также
машин, использующих тягу и одновременно отбор мощности к рабочим органам машин и
орудий.
Очевидно,
что
невозможно
одновременно
охарактеризовать
одним
классификационным параметром и приводные и тяговые свойства трактора. Поэтому
представляется целесообразным введение в России (как это уже ранее предлагалось[2])
двухпараметрической классификации сельскохозяйственных тракторов. В качестве
классификационных параметров при этом должны быть использованы эксплуатационная
мощность двигателя (т.е. мощность на маховике двигателя) и номинальное тяговое усилие
трактора. При этом классификационные ряды тракторов по мощности и тяговому усилию
должны быть непрерывными, иначе можно представить себе ситуацию, когда трактор не
попадает в какой-либо класс по одному или обоим параметрам.
Методы определения классификационных параметров
Международными и отечественным стандартами предлагается несколько способов
определения мощности двигателя. Отечественный стандарт ГОСТ 18509 – 88 «Дизели
тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний» устанавливает методы
определения эксплуатационной мощности дизеля, как эффективной мощности при
номинальной частоте вращения, положении органов управления регулятора частоты
вращения, соответствующем полной подаче топлива, стандартных атмосферных условиях,
температуре и плотности топлива. Дизель, установленный на испытательном стенде, должен
быть укомплектован всем оборудованием, его обслуживающим, независимо от того,
установлено оно на дизеле или тракторе. Оборудование, не обслуживающее дизель, но
потребляющее его мощность, должно быть отключено или снято. Значение
эксплуатационной мощности, которое обычно указывается в спецификации на трактор,
целесообразно принять в качестве первого классификационного параметра.
Германский стандарт DIN 70020 предусматривает определение номинальной
мощности двигателя, оснащённого всеми агрегатами, необходимыми для его автономной
работы, и тем самым устанавливает значения этой мощности, близкие к полученным по
отечественному стандарту. В зарубежной практике пользуются также следующими
стандартами: EСE R24 (стандарт Международной Комиссии для Европы – Economic
Comission for Europe), ISO TR14396 (International Standardization Organization –
Международная организация по стандартизации), SAE J1995 (Sociaty of Automotive
Engineering – Международная организация инженеров – автомобилестроителей). Условия
испытаний по указанным стандартам отличаются степенью оснащения двигателя
вспомогательными агрегатами и соответственно величиной мощности получаемой, на
стенде. Так, например, по сравнению со стандартом DIN и отечественным стандартом,
мощность двигателя оказывается больше: по EСE примерно на 7, по ISO на 10, и по SAE на
15%. Эти различия необходимо учитывать при пользовании данными по зарубежным
двигателям.
При выборе классов мощности следует предложить разбивку мощностной шкалы
тракторных двигателей на ряд диапазонов и присвоить каждому диапазону номер класса
мощности. В настоящее время отсутствует стандартизованный ряд мощностных классов.
Разбивка сельскохозяйственных тракторов на четыре категории по мощности двигателя,
измеренной на ВОМ, регламентированная стандартом ISO 730 – I: 1994/E/, относятся скорее
к навесным устройствам и не годится для назначения классов мощности в первую очередь
из-за неоднозначного (с перекрытиями) толкования мощностных классов.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
208
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 209
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
В статистике продаж тракторов на различных рынках сбыта разные страны
используют принятую у них и достаточно произвольную разбивку тракторов по классам
мощности. Один из возможных вариантов такой разбивки, иногда применяемый в Европе,
представляет собой вполне рациональную и достаточно дробную разбивку (таблица 2).
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
209
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 210
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
Таблица 2 - Возможный вариант распределения сельскохозяйственных тракторов
по классам мощности
Мощность, кВт
До Св. 50 Св. 90 Св. 130 Св. 180 Св. 300
50
до 90 до 130 до 180 до 300 до 400
Класс
I
II
III
IV
V
VI
Учитывая сложившуюся в РФ традицию считать сельскохозяйственными тракторами
модели мощностью не менее 25 л.с., а модели меньшей мощности относить к минитракторам,
а
также
полагая
возможным
в
недалёкой
перспективе
появление
сельскохозяйственных тракторов мощностью свыше 400 кВт (550 л.с.), представляется
целесообразным принять разбивку тракторов на 7 классов мощности (таблица 3).
Таблица 3 - Предлагаемое распределение сельскохозяйственных тракторов
по классам мощности
Мощность, л.с.
от 25 Св. 70 Св.120 Св.180 Св. 250 Св. 400
до 70 до 120 до 180 до 250 до 400 до 550
Класс
I
II
III
IV
V
VI
Св.
550
VII
Метод определения номинального тягового усилия, регламентированный ГОСТ
27021-86 «Тракторы сельскохозяйственные и лесохозяйственные. Тяговые классы»
целесообразно сохранить. Стандарт регламентирует два метода определения номинального
тягового усилия: расчётный и экспериментальный. При этом расчётный метод хорошо
зарекомендовал себя при проектировочном тяговом расчёте трактора, тогда как
экспериментальный метод применяют при определении номинального тягового усилия при
тяговых испытаниях. Однако сама номенклатура тяговых классов, устанавливаемых
стандартом, устарела и нуждается в уточнении.
В связи с устойчивой тенденцией расширения диапазона балластирования
универсальных колёсных тракторов и достижением степени балластирования до 40-45% от
конструкционного веса трактора, представляется целесообразным определять номинальные
тяговые усилия таких тракторов при минимальном и максимальном балластировании. Если
при этом окажется, что при максимальном балластировании трактор следует относить к
следующему более высокому тяговому классу, то такой трактор следует считать
охватывающим (при разном балластировании) сразу два тяговых класса.
В
качестве
примера,
иллюстрирующего
возможность
применения
двухпараметрической
классификации,
воспользуемся
рядом
тяговых
классов
сельскохозяйственных тракторов, предложенным авторами данной статьи в работе [4]. Этот
ряд рассматривался ими как перспективный и был с одной стороны увязан с перспективной
системой плугов, а с другой – учитывал повсеместно наблюдаемое заметное повышение
удельного сопротивления почвы как следствие её уплотнения при многократных проходах
по полям тракторов, комбайнов и других машин, оказывающих недопустимо высокое
воздействие на почву. В результате этого воздействия наиболее распространённый уровень
удельных сопротивлений в течение нескольких десятилетий повысился с 49 до 59 кН/см2.
Повышение тяговых показателей тракторов рассматриваемого ряда тяговых классов
предполагалось достигнуть за счёт их большего балластирования. Этот ряд тяговых классов
приведен в таблице 4 в том виде, в котором он был предложен в работе [4] с небольшими
изменениями: исключён класс 0,4, как относящийся к минитракторам, и введён класс 8,
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
210
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 211
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
который в настоящее время определяет тяговые возможности отечественных тракторов
перспективного семейства «Кировец» 9000 и мощных и сверхмощных тракторов ведущих
зарубежных фирм Deere & Co, New Holland, Case International, пользующихся спросом на
отечественном рынке.
Таблица 4 - Показатели плугов и соответствующий им ряд тяговых классов тракторов
Отечественные тракторы и
Глубина Ширин Необходим Предла
тракторы СНГ, отнесённые к
а
ое тяговое гаемый
Система обрабоки,
предлагаемым
тяговы
усилие
плугов см/поправ захвата
тяговым классам
трактора, й класс
,
ка
кН/запас
см
2х35
22/1,00
70
10/1,10
1,1
ВТЗ-2032, ВТЗ-2048, ХТЗ-3510
2х40
22/1,00
80
11,4/1,10
1,1
Т-40М, ЛТЗ-55А, ЛТЗ-60АВ
3х35
25/1,02
105
17,4/1,10
1,8
Беларус-82.1, ЮМЗ-8240, ЮМЗ6АКМ40.2, ЗТМ-82М
3х40
25/1,02
120
19,8/1,10
1,8
Беларус-1025, Беларус-1126
4х40
25/1,02
160
26,5/1,10
2,5
5х40
27/1,04
200
37,1/1,12
4
Беларус-1222, Беларус-1523, Т-70В,
Т-70СМ, Т-70СМ-4, ЛТЗ-155, РТМ160
ДТ-75Д, ХТЗ-150К-09, ХТЗ-17221,
ХТЗ-16131, ХТЗ-17331, Беларус2022,
АТМ-4200, АТМ-5280, К-3180АТМ
6х40
27/1,04
240
44,5/1,12
4
ВТ-100Д, ВТ-150Д, ХТЗ-150-05-09
7х40
27/1,04
280
52,0/1,12
5,5
8х40
27/1,04
320
60,4/1,14
7
Т-4А.01, Т-402.01, Т-404, Беларус2522ДВ,
К-701,К-744Р
К-744Р1
9х40
27/1,04
360
68,0/1,14
7
К-744Р2
10х40
27/1,04
400
75,5/1,14
7
К-744Р3
Продожение таблицы 4
К-9400,К-9430,
К-9450,К9520
* 12-корпусный двухсекционный оборотный плуг Vogel Noot, предлагаемый
на
отечественном рынке.
** с учётом допуска на номинальное тяговое усилие по ГОСТ 27021 – 86.
На рис. 1, 2, 3 в координатах «мощность двигателя – номинальное тяговое усилие»
представлены типоразмеры тракторов соответственно колёсных 4К4а, 4К4б и гусеничных, в
основном отражающие картину российского рынка и включающего сельскохозяйственные
тракторы, предлагаемые тракторными заводами России, Беларуси и Украины по состоянию
на начало 2008 года [8] с учётом их перспективных возможностей. Типоразмерные ряды
дополнены некоторыми типоразмерами мощных тракторов – колёсных и гусеничных,
предлагаемых ведущими зарубежными фирмами Deere & Co , CNH и Challenger.
12х36*)
27/1,04
432
90,6/1,19**)
8
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
211
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 212
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
Рисунок 1 - Графическое представление тягово-мощностных
классов тракторов 4К4а
Рисунок 2 - Графическое представление тягово-мощностных
классов тракторов 4К4б
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
212
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 213
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
Рисунок 3 - Графическое представление тягово-мощностных
классов гусеничных тракторов
Типоразмерные ряды на рисунках представлены в виде матриц, в которых столбцы
образуют мощностные, а строки – тяговые классы с учётом допуска на номинальное тяговое
усилие по ГОСТ 27021 – 86. На пересечении столбцов и строк находятся области тяговомощностных классов тракторов. Обозначения классов при двухпараметрической
классификации могут, например, иметь вид: 1,1-I; 1,8-II; 2,5-III; 4-IV; 5,5-V; 8-VI.
Выделенные области характеризуют также границы энергонасыщенности
типоразмеров тракторов, входящих в тот или иной класс, т.к. номинальное тяговое усилие
имеет вполне определённую связь с эксплуатационной массой трактора и его
конструкционной массой, и эта связь регламентируется стандартом [1]. Угол наклона луча,
соединяющего точку расположения типоразмера с началом координат к оси
эксплуатационных мощностей, характеризует энергонасыщенность трактора данного
типоразмера. Чем этот угол меньше, тем энергонасыщенность выше. Типоразмер большей
мощности в том же тягово-мощностном классе имеет большую энергонасыщенность.
Некоторые типоразмеры не попадают в выделенные области тягово-мощностных классов.
Такое положение означает, что данный типоразмер имеет энергонасыщенность меньшую или
большую, чем остальные типоразмеры данного тягово-мощностного класса и относится к
классу меньшей или большей мощности.
Большинство типоразмеров тракторов рассматриваемого типажа попали в области
тягово-мощностных классов, что говорит в пользу выбранных рядов мощностных и тяговых
классов. Отмеченные выше исключения приводят к увеличению числа тягово-мощностных
классов, что не меняет существа классификации.
Приведенный пример следует рассматривать как вспомогательный материал для
окончательной доработки отечественной перспективной двухпараметрической системы
классификации сельскохозяйственных тракторов.
Остановимся на предложении двойного обозначения тяговых классов [5], которое
обосновывается,
во-первых,
высокой
степенью
балластирования
современных
универсальных колёсных тракторов и, во-вторых, появлением в конце прошлого столетия
новых систем агрегатирования на базе колёсных тракторов с применением третьего
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
213
Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ». 214
Подсекция «Колесные и гусеничные машины».
(подкатного) активного (с приводом его колёс от ВОМ трактора) моста, образующего
технологический модуль (в отличие от энергетического модуля − собственно трактора).
Такие модульные энерготехнологические средства (МЭС) обладают естественно большими
тяговыми возможностями, чем одиночный трактор, и их следовало бы относить к более
высокому тяговому классу, чем одиночный трактор. В таких случаях возможно
использование двойного обозначения класса тяги.
Выводы
1. В результате анализа достоинств и недостатков возможных классификационных
параметров сельскохозяйственных тракторов установлено, что невозможно одновременно
охарактеризовать одним классификационным параметром мощностные и тяговые свойства
трактора. В связи с этим целесообразно использование двухпараметрической
классификации сельскохозяйственных тракторов. В качестве классификационных
параметров целесообразно использовать эксплуатационную мощность двигателя и
номинальное
тяговое
усилие
трактора,
а
сельскохозяйственные
тракторы
характеризовать тягово-мощностным классом.
2. Целесообразно сохранить методики определения класификационных параметров:
для эксплуатационной мощности − номинальное значение по ГОСТ 18509-88 «Дизели
тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний»; для номинального тягового
усилия − по ГОСТ 27021-86 «Тракторы сельскохозяйственные и лесохозяйственные.
Тяговые классы».
3. Перспективный ряд тягово-мощностных классов может охватывать тракторы семи
мощностных и семи тяговых классов и не включать минитракторы.
Литература
1. Тракторы сельскохозяйственные и лесохозяйственные. Тяговые классы//ГОСТ
27021 – 86.
2. Парфёнов А.П. Развитие системы классификации сельскохозяйственных
тракторов// Тракторы и сельхозмашины. М., 1985, № 10.
3. Ксеневич И.П., Мининзон В.И., Парфёнов А.П. О совершенствовании
классификации сельскохозяйственных тракторов//Тракторы и сельскохозяйственные
машины. М., 1989, №10.
4. Ксеневич И.П., Ляско М.И., Мининзон В.И., Парфёнов А.П. Рацональный
типоразмерный ряд перспективных сельскохозяйственных тракторов// Тракторы и
сельхозмашины. М., 1990, № 11.
5. Кутьков Г.М. Энергонасыщенность и классификация тракторов// Тракторы и
сельхозмашины. М., 2009, № 5.
6. Лысов А.М. Классификация сельскохозяйственных тракторов по мощности
двигателя// Тракторы и сельхозмашины. М,, 2009, №11.
7. Амельченко П.А., Жуковский И.Н., Стасилевич А.Г., Жуковский А.И. О
классификации энергонасыщенных сельскохозяйственных тракторов и расширении их
тяговых возможностей//Тракторы и сельхозмашины. М., 2011, №7.
8.
Сельскохозяйственные
тракторы.
Технические
и
эксплуатационные
характеристики. Справочник. Под редакцией Н.А. Щельцына// М., НП «Гильдия «АПК –
ПРЕСС», 2007.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
214