Các yếu tố chính ảnh hưởng đến lực kéo của xe bánh xích nông nghiệp là gì

Giá trị cốt lõi của một vận chuyển bánh xích nông nghiệp nằm ở hiệu suất bám đường mạnh mẽ và khả năng vượt địa hình đặc biệt. Lực kéo là chỉ số chính về hiệu quả hoạt động tại hiện trường và khả năng chịu tải của máy vận chuyển bánh xích. Nó xác định liệu chiếc xe có thể vượt qua lực cản lái xe và kéo các nông cụ hạng nặng hay vận chuyển toàn bộ tải qua địa hình phức tạp hay không.

Các yếu tố nguồn điện: Công suất động cơ và đặc tính mô-men xoắn

Động cơ là nguồn lực kéo cho xe vận chuyển bánh xích nông nghiệp. Hiệu suất của nó trực tiếp quyết định công suất đầu ra cuối cùng của nó.

1. Công suất định mức và dự trữ năng lượng

Công suất định mức xác định giới hạn trên của năng lượng đầu vào của xe khi hoạt động liên tục. Đối với các phương tiện vận chuyển bánh xích cần phải hoạt động dưới tải trọng cao trong thời gian dài, việc dự trữ đủ năng lượng là rất quan trọng. Dự trữ năng lượng lớn có nghĩa là động cơ có thể duy trì tốc độ cao và mô-men xoắn đầu ra ngay cả khi gặp phải lực cản gia tăng trong thời gian ngắn (chẳng hạn như leo dốc hoặc di chuyển trên địa hình lầy lội), đảm bảo lực kéo không giảm đột ngột.

2. Đặc tính mô-men xoắn và mô-men xoắn cực đại

Mô-men xoắn là thước đo chính cho sức kéo của động cơ, với mô-men xoắn cực đại thường xảy ra ở dải tốc độ thấp đến trung bình. Xe vận chuyển bánh xích yêu cầu mô-men xoắn tốc độ thấp đáng kể để khởi động, leo dốc và vận hành với tải nặng. Đường cong mô-men xoắn "cứng" (tức là mô-men xoắn giảm chậm theo tốc độ) cung cấp dải công suất không đổi rộng hơn, dẫn đến lực kéo ổn định hơn và ít bị động cơ chết máy hơn.

3. Công nghệ cung cấp và tăng áp nhiên liệu

Động cơ diesel hiện đại sử dụng các công nghệ như đường ray chung áp suất cao và tăng áp, trực tiếp cải thiện hiệu suất đốt nhiên liệu và lượng khí nạp, làm tăng đáng kể công suất hiệu dụng và mật độ mô-men xoắn của động cơ. Đây là nền tảng để đảm bảo lực kéo mạnh mẽ cho xe bánh xích.

Các yếu tố hệ thống truyền động: Hiệu quả và phù hợp

Hệ thống truyền động là cầu nối giữa động cơ và cơ cấu hành trình. Chất lượng thiết kế của nó ảnh hưởng trực tiếp đến lượng mô-men xoắn của động cơ có thể được chuyển đổi thành lực truyền động hiệu quả.

4. Hiệu suất truyền tải

Các loại truyền động khác nhau, chẳng hạn như cơ khí, thủy tĩnh hoặc điện, có hiệu suất truyền động khác nhau. Các bộ phận như bánh răng, vòng bi và bơm/động cơ thủy lực đều tạo ra tổn thất năng lượng trong quá trình truyền tải điện. Hệ thống truyền động hiệu quả cao giúp giảm thiểu tổn thất điện năng, cung cấp năng lượng hiệu quả hơn cho các bánh dẫn động và cải thiện độ bám đường.

5. Lựa chọn và kết hợp tỷ số truyền

Tỷ số truyền của hộp số xác định hệ số nhân mô-men xoắn cực đại và tốc độ di chuyển mà các bánh dẫn động đạt được. Khi thiết kế xe bánh xích nông nghiệp, phải lựa chọn dãy số truyền và tỷ số truyền phù hợp dựa trên đặc tính động cơ và điều kiện vận hành chính để đảm bảo lực kéo cao ở tốc độ thấp với tải nặng và tốc độ di chuyển phù hợp khi di chuyển không tải.

6. Thiết kế lái

Các cơ cấu lái như bộ vi sai, phanh ly hợp bên hoặc lái thủy tĩnh phân bổ lại lực dẫn động khi xe quay vòng. Hệ thống lái thủy tĩnh hoặc hộp số biến thiên liên tục hiệu quả giúp giảm thiểu tổn thất lực kéo trong quá trình đánh lái và duy trì lực truyền động liên tục.

Cơ chế di chuyển và các yếu tố bề mặt: Tương tác đường-đất

Đây là yếu tố quan trọng quyết định liệu lực kéo của xe bánh xích có thể được “áp dụng lên mặt đất” một cách hiệu quả hay không.

7. Độ bám dính bề mặt rãnh

Độ bám dính là ma sát giữa mặt đất và đế giày và là nguồn lực kéo cơ bản. Độ bám dính liên quan chặt chẽ đến loại đất, độ ẩm, độ nén của đất và cấu trúc guốc đường. Ruộng lầy lội và cát mềm có thể làm giảm độ bám dính.

8. Theo dõi áp suất tiếp xúc mặt đất và diện tích tiếp xúc

Áp lực tiếp xúc mặt đất (áp lực trên một đơn vị diện tích) xác định mức độ nén của đất bởi một phương tiện được bánh xích. Diện tích tiếp xúc của đường ray lớn hơn làm giảm áp lực tiếp xúc với mặt đất và giảm thiểu độ lún, do đó cải thiện độ bám dính và giảm trượt. Đây là lợi thế cốt lõi của xe bánh xích so với xe bánh lốp.

9. Theo dõi cấu trúc và kiểu giày

Mẫu giày đường đua (chẳng hạn như đơn, đôi, ba hoặc hình tam giác) và chiều cao răng được thiết kế để tăng cường độ bám trên các loại đất cụ thể. Thiết kế răng rãnh thích hợp giúp loại bỏ bùn hiệu quả, ngăn ngừa tắc nghẽn rãnh rãnh và duy trì độ bám dính ổn định.

10. Trọng lượng xe và phân bổ tải trọng

Tổng trọng lượng của xe và sự phân bố tải trọng trục ảnh hưởng đến áp suất do các con lăn trên đường tác dụng, từ đó ảnh hưởng đến áp suất dương do đường ray tác dụng lên mặt đất. Trong giới hạn chấp nhận được, trọng lượng phù hợp và trọng tâm được đặt đúng vị trí sẽ giúp cải thiện độ bám dính và lực kéo tối đa.