Гусеничный или колесный - Дневник садовода
35 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гусеничный или колесный

Гусеница или колесо. Что лучше?

Изобретатели проложили путь автомобильному прогрессу. Ученые определили законы совершенствования машин. Теперь в дело вступают конструкторы, то есть специалисты, которые должны воплотить идеи скорости, надежности, экономичности и многие другие характеристики в чертежи реальной машины, причем рассчитанной на выпуск многотысячной серией и удовлетворение нужд миллионов людей.

Много ли задач остается на долю автомобильного конструктора? Много ли таланта, эрудиции, упорства нужно тому, кто взялся пройти путь от идеи до конструкции в автомобилестроении? По этому поводу один из наших автомобилистов-ветеранов сказал: «Наверное, автомобильный конструктор — всем конструкторам конструктор, потому что вынужден делать вещи, удовлетворяющие наибольшему числу самых жестких требований».

Поле автомобильных проблем обширнее, чем поля проблем иных отраслей техники. Конечно, и при создании других машин встречаются сложные задачи, но многообразие типов автомобилей, отраслей их использования определило исключительное множество проблем именно в автомобилестроении. Для рассказа о том, как решалась каждая из них, понадобятся многие книги. Однако представление о работе автомобильных конструкторов можно получить, проследив за решением немногих, но важных задач. Для армейских машин всегда исключительно важно было обеспечит их вездеходность. А массовые легковые автомобили потребовалось сделать особо экономичными и надежными.

Итак, одна из важнейших проблем совершенствования автомобилей — повышение их проходимости. Конструкторы принялись за ее решение с начала XX века. И сразу же столкнулись с принципиальными вопросами, не имевшими однозначных ответов. Первый из них можно было сформулировать так: «Гусеница или колесо?».

Колесо в принципе не вездеходно. Не случайно природа не создала ни одного живого существа, передвигающегося посредством колес. Одно из величайших и древнейших изобретений человека позволило ему передвигать грузы более тяжелые, чем смог бы слон, мчаться по суше быстрее антилопы. Но колесо не давало никаких преимуществ при движении по бездорожью. До конца XIX века в таких условиях человек был вынужден бросать колеса и полагаться на движители шагаю­щие — ноги свои собственные или прирученных животных.

В середине XIX века для преодоления бездорожья был изобретен, а в начале XX века стал все чаще применяться новый движитель — гусеница.

В 1879 году русский изобретатель Федор Абрамович Блинов получил патент на созданный им «гусеничный ход». В 1912 году американская фирма «Холт» стала выпускать тракторы на гусеницах и с двигателями внутреннего сгорания. Гусеничный движитель создавался специально для преодоления бездорожных пространств.

20 ноября 1917 года в 6 часов 10 минут утра у французского городка Камбр английские войска пошли в наступление. На участке фронта шириной в 12 километров, осуществляя первый в истории войн танковый прорыв, на позиции немецкой армии двинулись 378 боевых машин T-IV. Все они были гусеничными. Эффектная демонстрация гусеницы укоренила в сознании многих мнение об абсолютном преимуществе ее перед колесом на бездорожье.

Однако гусеничному движителю присущи серьезные недостатки. Металлические гусеницы с разборными звеньями очень тяжелы. Их масса достигает четверти массы всей машины. Неразборные металлические гусеницы полегче — около одной десятой. Но для их изготовления требуются дорогостоящие специальные стали, ремонт их сложен и срок службы меньше.

Резинометаллические гусеницы дешевле, но еще менее долговечны и хуже сцепляются с грунтом. Можно изготовлять гусеничную ленту, подобно вытянутой в несколько раз колесной покрышке, из резины, наваренной на гибкий текстильный или металлический корд. Но такие гусеницы имеют худшее сцепление с грунтом, довольно быстро вытягиваются, дороги в изготовлении и не поддаются ремонту.

Все гусеничные машины менее экономичны, чем равные им по массе колесные, создают больше шума и имеют меньший запас хода. Поэтому у колеса оказалось немало шансов на успешную конкуренцию с гусеницей. Только реализовать его преимущества было не так-то просто.

Первое, что явно могло увеличить проходимость колесных машин,— привод на все колеса. Казалось, в реализации этой идеи нет серьезных трудностей. И в 1909 году русский завод «Лесснер» изготовил двухосный полноприводный автомобиль. Эта машина продемонстрировала гораздо лучшую проходимость, чем обычная — с приводом только на заднюю ось, но дальше испытаний не уехала. В ее трансмиссии постоянно что-то ломалось, и конструкторы, сколько ни бились, так и не смогли устранить дефекты.

Французский инженер Адольф Кегресс, живший в России, пошел по своеобразному пути. Он постарался примирить гусеницу с колесом — сочетать на одной машине легкость и надежность колесного движителя с высокой проходимостью гусеничного. На обычный автомобиль Кегресс предложил вместо задних ведущих колес поставить катковую тележку, оплетенную широкой лентой из верблюжьей шерсти. Это было в 1909 году. Позже, убедившись в ненадежности шерстяной гусеницы, изобретатель заменил ее резиновой. Еще некоторое время спустя — резинометаллической. Кегресс оборудовал гусеничными ведущими тележками задние мосты автомобилей «Мерседес», «Паккард», «Руссо-Балт», а передние управляемые колеса либо оставлял без изменений, либо для зимнего времени снабжал лыжами. Проходимость машин значительно возросла. В России Кегресс получил патенты на свои полугусеничные вездеходы зимой 1912 и весной 1914 года.

Читать еще:  Особенности и устройство картофелекопалки

С 1916 года на Путиловском заводе, куда прибывали из Англии шасси броневиков «Остин», часть их стали оснащать полугусеничным ходом по системе Кегресса. А в 1918 году аналогичным образом переоборудовали машину «Роллс-Ройс», на которой ездил зимой Владимир Ильич Ленин.

После переезда во Францию Кегресс по договору с фирмой «Ситроен» занялся созданием полугусеничных машин для французской армии. У этого проекта были сторонники и противники. Сторонники отмечали, что автомобиль с гусеничным движителем сзади и управляемыми колесами спереди — наиболее экономичное решение проблемы вездехода. Главный довод скептиков заключался в том, что сочетание столь разнотипных движителей, как гусеница и колесо, в ходовой части машины является вопиющим фактом технической дисгармонии и потому благоприятной перспективы иметь не может.

Так или иначе, в 1924 году было подготовлено восемь полугусеничных автомобилей, и фирма организовала им грандиозный пробег через Африку. Выйдя 28 ноября 1924 года из города Алжира в направлении на юг, машины «Ситроен-Кегресс» преодолели за полгода около 30 тысяч километров степных и песчаных бездорожных пространств. Их средний ежедневный пробег составлял около 150 километров, что для таких условий было совсем неплохо. После этого в разных странах при­нялись разрабатывать для армии полугусеничные артиллерийские тягачи, самоходные зенитные установки и транспортные машины. Казалось, примирение колеса с гусеницей в конструкции полугусеничного вездехода решает проблему повышения проходимости автомобилей и открывает безграничные пути совершенствования такой техники.

Но сторонники «чистого» колеса вездехода не сдавались, хотя были в меньшинстве. В 1922 году другая французская фирма — «Рено» создала колесную машину повышенной проходимости. Ее проектировали так, чтобы она, сохраняя все преимущества колесного автомобиля на хорошей дороге, могла бы соперничать с гусеничными вездеходами на грунтовых дорогах и бездорожье. Для этого «Рено МН» имел не две, как у всех выпускавшихся до того времени автомобилей, а три оси, причем оба задних моста, собранные в тележку, были ведущими. Колеса на них устанавливались двухскатные, чтобы еще более увеличить опорную поверхность и уменьшить удельное давление на нее. С этой целью двухскатными были сделаны и передние управляемые колеса. Даже при весьма незначительной мощности двигателей, от 10 до 25 лошадиных сил на первых моделях, машины «Рено МН» показали неплохие результаты.

На большинстве дорог они превосходили гусеничные, а на бездорожье оказывались сравнимы с ними. В 1925 году колесные вездеходы «Рено» совершили рейд через Африку, повторив успех, достигнутый незадолго до того полугусеничными вездеходами «Ситроен-Кегресс». Но «Рено» повышенной проходимости были легкими машинами, а тяжелые вездеходы, созданные по аналогичной схеме, оказалось, ходят по бездорожью гораздо хуже. К началу 30-х годов многие искренно поверили в преимущества полугусеничных машин на бездорожье по сравнению с автобилями, имевшими привод только задние колеса. Особенно привлекла кажущаяся простота превращения обычного колесного автомобиля в полугусеничный. За создание такой техники взялись конструкторы.

Сравнение колесного и гусеничного экскаваторов

Полноприводные гусеничные и колесные экскаваторы относятся к категории мультифункциональной техники. Помимо традиционного ковша, спецтехника может комплектоваться гидромолотом, гидрорубом, рыхлителем, лопатой, гидроножницами, клещами, вибропогружателем, грейферным ковшом.

Экскаваторы широко востребованы на строительных площадках, в дорожном строительстве, используются на промышленных объектах, коммунальными службами, компаниями, которые занимаются разработкой котлованов, добычей полезных ископаемых, сыпучих материалов. С привлечением экскаваторов решаются задачи по:

  • расчистке территорий от строительного и растительного мусора;
  • погрузке упакованных грузов и сыпучих материалов, в том числе при необходимости оперативности проведения работ с участием самосвалов;
  • рытью траншей и котлованов;
  • выемке грунта для обеспечения доступа к инженерным коммуникациям;
  • прокладке и ремонту трубопроводов;
  • очистке водоемов от мусора, водорослей, ила;
  • демонтажу дорожных оснований и строительных конструкций.

При схожести функционала колесный, и гусеничный экскаватор имеют различия, которые зачастую влияют на выбор техники в зависимости от характера и условий проведения работ.

Различия, особенности

Рабочие характеристики полноприводных колесных и гусеничных экскаваторов схожи. Машины на колесном ходу весят от 10 до 20 тонн, вес гусеничных моделей может достигать несколько сотен тонн. Они комплектуются дизельными, гидравлическими, электрическими или комбинированными приводами. Экскаваторы могут быть неповоротными или полноповоротными, вторые наделены способностью вращения относительно платформы. Полноповоротные машины особо востребованы в горнодобывающей отрасли, используются также на строительных площадках. Универсальная техника способна грузить материал в любой транспорт из любого положения, применяется для землеройных работ.

Колесные экскаваторы

Основное отличие колесных моделей от гусеничных в типе платформы. Это, в основном, и определяет эксплуатационные особенности техники. Машины на колесной платформе снабжаются 4-мя шинными колесами, которые обуславливают возможность передвижения машин по дорогам общего пользования. Шинные колеса не повреждают дорожные покрытия. Компактные, легковесные, маневренные машины с хорошими ходовыми характеристиками незаменимы в условиях плотной застройки и там, где требуется выполнять небольшой или средний объем работ с необходимостью постоянного перемещения между объектами.

Гусеничные экскаваторы

Основные преимущества гусеничных экскаваторов – исключительная выносливость, возможность их использования в сложных метеоусловиях, на бездорожье. Особенность конструкции, большая собственная масса обеспечивают высокую устойчивость машин под нагрузкой, предупреждают риски опрокидывания при работе под наклоном, на неустойчивом грунте. Машины тихоходны, тяжеловесны, не столь маневренны, как колесные, движение их по дорогам общего пользования не запрещено. Однако гусеничные экскаваторы экономичны в потреблении топлива, легки в ремонте, более надежны в условиях высоких климатических и эксплуатационных нагрузок.

Читать еще:  Конструктивные особенности заводской сис зажигания

Приобретение или аренда

Даже для крупных производственных компаний вопрос приобретения дорогостоящих экскаваторов выгоден только при наличии условии для полной эксплуатационной загрузки. Простой техники экономически не выгоден, ведь она все равно требует технического обслуживания, расходов на содержание. А компаниям, практикующим разъездной характер работ и небольшим организациям с невысоким бюджетом покупка спецтехники не выгодна вовсе.

Аренда строительной техники востребована большинством организаций, которые хорошо адаптируются под спрос рынка. Перспективные компании предпочитают брать дорогостоящие машины во временное пользование в сопровождении опытных водителей. Такая практика избавляет их от крупных трат на приобретение машин, хлопот по ее обслуживанию, ремонту, от расходов на содержание в штате квалифицированных специалистов. Выбор современной техники обширен, появляются новые модели улучшенных характеристик. Возможность выбора машины под конкретные условия на определенный срок – ключевые мотиваторы в пользу аренды.

Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком целей. Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком […]

Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. По объемам производимой продукции она уступает только таким брендам, как XCMA, Liugong, Longgong. В течение последних пяти лет SDLG входит в пятьдесят лучших изготовителей фронтальных погрузчиков. При этом дата основания этой компании – 1972 год. Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. […]

Одним из видов строительных работ, которые часто проводятся, является разработка котлованов. Обустройство котлована – трудоемкий строительный процесс. Во многом от качества проведения работ на данном этапе зависит будущее строительства. Кроме того, необходимо учитывать то, что котлован и вывоз грунта – два неразрывных понятия, поэтому необходимо позаботиться не только о планировке строительной площадке, но и о […]

Земляные работы нулевого цикла и строительные работы по Москве и Московской области!

© 2020 ООО «Флот Неруд» . Все права защищены.

Гусеницы или колеса?

Как можно уменьшить давление техники на почву? Наверняка большинство из нас сходу, без раздумий, ответят: с помощью гусениц. И будут по-своему правы. Однако, если бы это на самом деле было так, то на поле вряд ли можно было бы увидеть такое большое количество колесных тракторов. Подобное утверждение справедливо только для трактора, который находится в статичном положении, потому как при движении коэффициенты его давления на почву отличаются. К примеру, иногда гусеничный ход не является единственно верным решением и даже уступает «традиционному» колесному варианту.

Полевые испытания

При использовании навесного или прицепного оборудования вес автоматически переносится с передней на заднюю ось. То же самое касается и гусеничных тракторов. Для моделей в колесном исполнении плотность почвы под передними колесами уменьшается, а под задними лишь незначительно увеличивается, так как шины имеют свойство распределять лишний вес, а, следовательно, и давление. На гусеничном тракторе технология та же, за исключением того, что траки не могут распределять лишний вес. А поскольку при движении гусеничный трактор часто раскачивается от нагрузки или неровностей поля, то и избыточный вес фиксируется позади, что, в свою очередь, увеличивает давление на почву под задней частью гусениц. Использование сдвоенных передних и задних колес позволяет несколько изменить давление на почву.

Рассмотрим три варианта: гусеничный ход трактора, трактор со всеми спаренными колесами и со спаренными только задними колесами.

На рисунке 1 изображено уплотнение почвы тракторами без оснащения (слева направо: трактор со всеми спаренными колесами, трактор с передними одинарными, гусеничный трактор).

Как видно, давление на почву трактора со всеми спаренными колесами конкурирует с системой гусеничного хода, где масса распределена равномерно по всей длине гусеницы. Давление сдвоенных передних колес на почву такое же, как и сдвоенных задних. При этом использование сдвоенных только задних колес значительно повышает степень уплотнения под передними колесами, которая является наибольшим из всех рассматриваемых вариантов.

Теперь проследим, как изменяется степень уплотнения почвы при использовании тех же тракторов с оснащением — рисунок 2 (слева направо: трактор со всеми спаренными колесами, трактор с передними одинарными, гусеничный трактор).

Как видно на рисунке, под давлением агрегата выгиб задней шины выравнивается, и даже при использовании передних одинарных шин увеличение массы за счет прицепного оснащения выравнивает удельное давление на почву под передними и задними колесами. Что же показывает гусеничный вариант? При агрегатировании давление на почву под гусеницами распределяется неравномерно, динамическое давление на почву значительно увеличивается под задним гусеничным колесом. В таком случае давление на почву под гусеничной системой больше, чем под шинами трактора с оснащением.

Читать еще:  Ускорение процесса посева

Тактико-технические характеристики

Использование передних сдвоенных шин положительно влияет на технические характеристики трактора. Во-первых, это увеличивает мощность тягового стержня, так как нагрузка по сравнению с передними одиночными колесами или гусеничными машинами распределяется более равномерно, позволяя развивать большую скорость. Во-вторых, обеспечивает большую мощность передней оси, так как вес равномернее распределяется через переднюю часть трактора. В-третьих, улучшает поведение трактора при поворотах, предотвращая потерю мощности. В-четвертых, снижает давление на почву, создавая при этом большие «следы» за счет сниженного давления воздуха. Как следствие — распределение веса уменьшает уплотнение почвы. Например, использование передних спаренных колес позволяет увеличить коэффициент динамического трения по сравнению с передними одиночными колесами на 10 %, и увеличивает производительность трения на 15 %.

Итоги: использование передних сдвоенных шин увеличивает технические характеристики трактора, позволяет использовать значительно больше оборудования и достигать большей скорости на полях, повышая тем самым его универсальность.

Однако не стоит списывать со счетов и гусеницы. Как бы там ни было, но у гусеничного трактора перед колесными тракторами с любой комбинацией колес имеются свои безоговорочные преимущества. Все они касаются работы в неблагоприятных погодных и полевых условиях. Основные из них — это увеличение силы трения, обеспечение высокого уровня показателя плавности при перемещении по неровным полям, большая стойкость к повреждениям поля. И, наконец, после прохода трактор оставляет два следа вместо четырех, возникающих при использовании тракторов на спарках. Кроме того, гусеницы имеют более продолжительный срок службы.

К преимуществам колесных тракторов можно отнести низкую по сравнению с гусеничными стоимость шин и лучшее рулевое управление. Номенклатура шин довольно обширна: большое количество размеров (ширины и диаметра) позволяет адаптировать трактор к разным культурам, не нанося вреда при этом посевам. К тому же замена и ремонт шин не на столько сложны.

Передвижение по дорогам общего назначения у колесных тракторов более ровное и скоростное, в то время как тракторы с железными гусеницами сильно повреждают твердое покрытие дорог, а в летнее время имеют право передвигаться по ним только ночью. Колесные тракторы минимально повреждают верхний пласт почвы.

Рассмотрим подробнее вариант использования трактора с обоими сдвоенными колесами — передними и задними. За счет увеличения площади контакта колес с землей повышается сила трения и улучшаются ходовые характеристики при неблагоприятных погодных условиях; уплотнение почвы пониженное, минимизируется раскачивание во время движения, равномерно распределяется нагрузка.

Как же уменьшить уплотнение почвы и контролировать этот показатель при помощи шин? Для этого достаточно придерживаться следующей инструкции:

Выбор за Вами

Необходимо понимать, что само по себе уплотнение почвы не всегда имеет отрицательные последствия. Очень часто на полях используется техника, например, для прикатывания посевов, а также для обеспечения более глубокого и плотного залегания семени в землю. Вдобавок существует целый ряд факторов, которые и без антропогенного влияния обеспечивают уплотнение земли: структура почвы, влажность и т. п. Если же уплотнение все-таки состоялось, то необходимо проследить за всеми процессами, начиная от предпосевного возделывания и заканчивая сбором урожая, а также определить тот агрегат, который оказывает большее влияние, чтобы в будущем иметь возможность найти альтернативную замену без снижения качества возделывания (прохода).

Конечно, вопрос преимущества гусеничного трактора перед колесным и наоборот достаточно размыт. Идеальной техники, в принципе, не существует. Есть техника, которая лучше подходит для конкретных условий. А потому выбор остается за хозяином.

Гусеничные или колесные вездеходы

В условиях пересеченной местности для передвижения, доставки персонала на объект, перевозки грузов обычной техники недостаточно из-за низкой проходимости. На помощь здесь приходят вездеходы. Их особенность в наличии специальных колес большого диаметра с особым протектором или гусеничного хода, что обеспечивает быстрое преодоление препятствий различного типа.

Гусеница или колесо низкого давления. Что выбрать?

Традиционно на вездеходы устанавливались металлические или резиновые гусеницы. Сегодня же их все чаще теснят модели на шинах низкого давления . Причина в следующих преимуществах перед аналогичными моделями на гусеничном ходу или с нормальным давлением шин:

· увеличение пятна контакта с почвой, что снижает ее повреждение и увеличивает проходимость;

· минимальное повреждение почвы, что важно при движении по природоохранной зоне;

· возможность развить большую скорость за счет меньшего проваливания в снег, трясину;

· сокращение эксплуатационных расходов.

Вместе с этим гусеничные вездеходы остаются более предпочтительны при движении по глинистой почве после дождя, в период весенней или осенней распутицы, хотя в общем выбор в пользу модели на пневмоходе более предпочтителен.

Конструктивные особенности вездеходов на шинах низкого давления

· колеса большого диаметра, что снижает давление на почву;

· особый рисунок на протекторе, обеспечивающий прочное сцепление с грунтом;

· специальная шарнирно-сочлененная рама, позволяющая колесам размещаться под любым углом друг к другу, что дает дополнительную устойчивость и предупреждает переворачивание на участках с большим уклоном.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector