Proč traktor potřebuje trojúhelníkové pásy?

Trojúhelníkové rozložení kolejí na stavební a zemědělské technice dnes není tak vzácné. Za touto relativně nedávnou inovací se skrývá pečlivé inženýrství.


Jako první takový design použili Američané – přesněji vývojáři společnosti Caterpillar. Nápad se ukázal být natolik úspěšný, že takový pohon dostala značná část pásových vozidel vyráběných společností.


Nejčastěji se „trojúhelníky“ nacházejí na buldozerech. Ale „těžký problém začal“: dnes můžete najít například kombajny se stejným designem. I malá komunální vozidla mají také nestandardní pohony.

z historie

Stavební a zemědělské stroje byly v průběhu let zdokonalovány: modernizován je nejen motor a převodovka, ale i další důležité komponenty a prvky. Jedním z „impulzů“ pro výzkum optimální konstrukce pohonů byla zkušenost z válek. Dříve bylo hnací řetězové kolo u tanků umístěno hlavně vzadu, což je logické: je tam větší zatížení. V Německu se to snažili prosadit, ale systém se ukázal jako neúspěšný. Inženýři začali přemýšlet dál!

Výhody trojúhelníkového provedení

Schéma bylo koncipováno za účelem umístění hnacího řetězového kola co nejdále od povrchu, se kterým se pásy dotýkají. V důsledku toho jsme získali několik důležitých výhod - ochranu před nečistotami, samočisticí schopnost, zlepšenou schopnost běžeckého lyžování. Při provádění práce jsou pásy zařízení neustále v kontaktu se zemí, pískem, kameny, úlomky hornin atd. A to vše letí v silném proudu směrem k válečkům, ložiskům a řetězovým kolům. Výsledkem je, že na buldozerech s klasickým designem kolejí se musí díly, které jsou v kontaktu se zemí, každých pár let vyměnit.


A v trojúhelníkovém provedení je hnací řetězové kolo nahoře, a proto není tak náchylné na znečištění a nárazy od kamenů. Druhým bodem je snížení axiálních zatížení, ke kterým dochází při soustružení zařízení. Díky nestandardnímu uspořádání řetězového kola a převodovky „odpočívají“ (spodní kola fungují) při manévrech buldozeru. Vůz se stává stabilnější při jízdě po nerovném terénu, přičemž dráha neklouže.

Zvýšená schopnost běžeckého lyžování

Vysoko umístěné hnací řetězové kolo zvyšuje světlou výšku. To je zvláště důležité při provádění lomových prací, kdy je pod dnem velké množství kamenných sutí. Vysoká světlá výška pomáhá vozu překonávat překážky a šetří převodovky umístěné níže. Trojúhelníkový design také funguje jako „schůdek“, který umožňuje zařízení vylézt na svahy až 30° strmé. Ostré výstupky kolejí vytvářejí mnoho kontaktních bodů, což zaručuje pohyb na sypké půdě a písku.


Mezi botami v trojúhelníku je prázdný prostor, kde se shromažďuje sníh, špína a kamínky, které jsou pak při pohybu „automaticky“ vyhazovány. Housenky se čistí samy. Shrneme-li, můžeme odvodit obecné plus: zvýšení životnosti některých komponentů, mechanismů a dílů, zvýšení průchodnosti terénem. No a co mínusy – je všechno opravdu tak dokonalé? Samozřejmě že ne.

Omezení

Jedna z výhod spojených se snížením možnosti uklouznutí má i negativní bod. Pásový řetěz ve tvaru trojúhelníku má ve srovnání s klasickým designem menší úhel pokrytí. To znamená: do záběru je potřeba méně zubů, což omezuje jejich zdroje. Nikdo se samozřejmě neobtěžuje zvyšovat jejich počet a výšku. Pak se ale zvyšuje riziko uklouznutí v botách. Musíme hledat nějaký kompromis.


Další nevýhodou jsou náklady na design. Pásový řetěz je delší a jsou nutné další vodicí kladky. To vše systém prodražuje. Totéž lze říci o rekonstrukcích. Ve srovnání se zařízením s tradiční konstrukcí pohonu však bude muset být prováděno méně často.

Modernizace

Zdá se, že trojúhelníkový design vytvořený Caterpillarem je nejoptimálnější pro stavební a zemědělské stroje. Ale neexistuje žádná hranice dokonalosti: Case IH (dnes je součástí americko-italské korporace CNN Industrial) představené veřejnosti v roce 1996 traktor QUADTRAC, vybavený až čtyřmi trojúhelníkovými dráhami.


Inženýři společnosti tvrdí, že výsledkem jejich snažení je nejlepší varianta pro zemědělské stroje. Právě tato forma vrtulí a jejich počet zajišťují vysokou produktivitu a efektivitu, které nelze u kolového nebo dvoustopého traktoru dosáhnout. Mezi přednosti patří dokonalé kopírování terénu, ideální rozložení hmotnosti a neklouzání. Nevýhody jsou stejné jako výše uvedené - vysoké náklady včetně údržby. Case IH se tam nezastavil a pokračoval v experimentech. Konkrétně vznikl model MAGNUM ROWTRAC, u kterého kola vpředu přiléhají vzadu k trojúhelníkovému pásku.


Výrobce zajišťuje, že takové schéma kombinuje výkonnou trakci a trakční vlastnosti pásového traktoru s manévrovatelností kolového traktoru. A vysoká průchodnost terénem jde ruku v ruce se sníženou spotřebou paliva. Zároveň je možné rychle upravit vzdálenost mezi řadami rostlin: od 45 do 76 cm Později Case IH jako jeden z prvních vyrobil kombajn New Holland s koly a trojúhelníkovými pásy.

A co jiné země kromě USA?

Chytří Američané, kteří vytvořili úspěšný design, jej okamžitě patentovali. Dlouhou dobu toto schéma nepoužíval nikdo kromě Caterpillar. Spojené státy však nečekaly, že by se země jako Čína začala velmi brzy rozvíjet skokově. A tam se podívali na americké patenty ze svého pohledu. Například Shantui představil svůj buldozer na trojúhelníkových kolejích - DH80-C6. Později se objevily další modely od mnoha výrobců z Číny.


V Evropě (samozřejmě, když zaplatila za použití amerického nápadu), společnost Liebherr vyrobila vlastní verzi zařízení na trojúhelníkových drahách - buldozer PR-776. Stroj se úspěšně používá ve stavebnictví a pracuje v lomech.

Bělorusko a Ruskou federaci

V roce 2018 Minsk Tractor Plant nabídl zákazníkům stroj MTZ 3525 se čtyřmi, jako MAGNUM ROWTRAC, pohonnými jednotkami na trojúhelníkových pásech. Zda obyvatelé Minsku koupili licenci od Američanů, nebo ne, zůstává „uzavřeným tajemstvím“. I když s největší pravděpodobností jsme se s kolegy z Číny dohodli.


Traktor je umístěn jako univerzální. Dokáže provádět předseťovou přípravu, připravovat a sklízet krmiva a obilí.


A také být použit jako vozidlo. MTZ 3525 je stále možné používat ve stavebnictví a průmyslu.

Ruský traktor "AGROMASH-RUSLAN"

Nejsou čtyři, jako Bělorusové, ale dva hybatelé: jeden na každé straně. Auto vyrábí Promtractor PJSC. Zařízení, které má šestou trakční třídu, je vybaveno americkým dieselovým motorem Cummins QSM11.


"AGROMASH-RUSLAN" je určen k provádění široké škály zemědělských prací na středních a těžkých půdách.

Výsledky

Trojúhelníkový design, který vynalezli inženýři Caterpillar, je pro pásové traktory jistě skutečným přínosem. A to potvrzuje použití designu výrobci z různých zemí, včetně Ruska. A je nepravděpodobné, že by americký patent dokázal brzdit pokrok.