עקרון נהיגת טרקטור וגורמי השפעה

עקרון נהיגה
הגלגל המניע יכול לנהוג בכוח מנוע הבעירה הפנימית דרך מערכת ההילוכים, כך שהגלגל המניע מקבל את מומנט הנסיעה Mk. הגלגל המניע שמקבל את מומנט ההנעה מפעיל אז כוח אופקי קטן ואחורה (כוח טנגנציאלי) על הקרקע דרך תבנית הצמיג ומשטח הצמיג, והקרקע מפעילה כוח אופקי Pk בגודל שווה ובכיוון הפוך לכוח המניע. כוח Pk זה הוא הכוח המניע (נקרא גם כוח הנעה) שדוחף את הטרקטור קדימה. כאשר הכוח המניע Pk מספיק כדי להתגבר על התנגדות הגלגול קדימה של הגלגלים הקדמיים והאחוריים והתנגדות המתיחה של הכלים החקלאיים, הטרקטור ינוע קדימה. אם הגלגל המניע מורם מהקרקע, כלומר, הכוח המניע Pk שווה לאפס, הגלגל המניע יכול רק לבטל את פעולתו במקום והטרקטור לא יכול לנסוע; אם סכום התנגדות הגלגול והתנגדות המתיחה גדול מהכוח המניע Pk, הטרקטור לא יכול לנהוג. ניתן לראות שהנהיגה של טרקטור גלגלים מושגת על ידי האינטראקציה בין הגלגל המניע את המומנט המניע לבין הקרקע, והכוח המניע חייב להיות גדול מסכום התנגדות הגלגול והתנגדות המתיחה.
גורמים משפיעים
1. התנגדות לגלגול. התנגדות הגלגול של הטרקטור נגרמת בעיקר מעיוות של הצמיגים והאדמה. תחת משקל הטרקטור, הצמיגים מושטחים והאדמה נדחסת. בתהליך הגלגול, חלקי הצמיג שנמצאים במגע עם הקרקע לאורך היקף הגלגל משטחים ועווותים ברציפות, והאדמה שלפני הגלגל נלחצת כלפי מטה כדי לעוות את האדמה וליצור פסי גלגלים, אשר יוצר התנגדות גלגול שמפריעה לגלגל להתגלגל קדימה. ישנם גורמים רבים המשפיעים על התנגדות הגלגול, הקשורים בעיקר לגורמים כמו מוצקות הקרקע וגודל העומס האנכי על הרטיבות. עבור אותו טרקטור, אם תנאי הקרקע שונים, גם התנגדות הגלגול שלו שונה. לדוגמה, אם התנגדות הגלגול קטנה בנסיעה על אספלט ומלט או קרקע יבשה וקשה, לטרקטור יש אחיזה גדולה יותר. באותם תנאי שימוש, אם המשקל שנוסף לצמיג גדול יותר, עיוות הקרקע בכיוון האנכי גדול יותר, וגם התנגדות הגלגול גדולה יותר. באופן כללי, צמצום העיוות של הצמיג עצמו ועיוות האדמה בכיוון האנכי תורם להפחתת התנגדות הגלגול. אם הטרקטור נוסע על קרקע רכה, שימוש בצמיגים בלחץ נמוך והגדלת שטח התמיכה בצמיגים יכולים להפחית את עיוות האדמה בכיוון האנכי, להפחית את התנגדות הגלגול, ובכך לשפר את האחיזה. מכיוון שהטרקטורים משמשים בעיקר לפעולות שטח והם מונעים בעיקר על קרקע רכה, על מנת להפחית את עיוות האדמה בכיוון האנכי, בדרך כלל משתמשים בצמיגים בלחץ הנמוך ביותר לטרקטורים. הדבר נכון גם לגבי שימוש בצמיגים מורחבים. בפעולה שלנו כדאי לשים לב להבדל בין צמיגים בלחץ נמוך, צמיגים מורחבים וצמיגים בלחץ גבוה בשימוש.
2. התנגדות משיכה. התנגדות המתיחה היא ההתנגדות שהטרקטור צריך להתגבר עליה בעת נסיעה במכונות חקלאיות כדי לפעול. זה שווה לכוח המתיחה המועבר למכונות החקלאיות על ידי הטרקטור דרך התקן החיבור. מכיוון שהמשיכה שווה להנעה מינוס התנגדות גלגול, הגדלת כוח ההנעה והפחתת התנגדות הגלגול הם אמצעים יעילים לשיפור המתיחה.
3. כוח מניע. זהו כוח התגובה האופקי של הכביש לגלגל ההינע. לכן, גודל מומנט ההנעה Mk המועבר לגלגל ההינע על ידי מנוע הבעירה הפנימית דרך מערכת ההילוכים מעיד שגם הכוח המניע Pk של הטרקטור גדול יותר. עם זאת, מכיוון ש-Mk נקבע על ידי הספק של מנוע הבעירה הפנימית, Pk מוגבל גם על ידי הספק של מנוע הבעירה הפנימית. יחד עם זאת, Pk מוגבל על ידי תנאי הקרקע ואי אפשר להגדיל אותו ללא הגבלת זמן, כי כאשר כוח התגובה של הקרקע, כלומר הכוח המניע Pk, גדל במידה מסוימת, האדמה נהרסת, הגלגל המניע מחליק קשות , ואת הכוח המניע Pk כבר לא ניתן להגדיל. אנו קוראים לכוח התגובה המקסימלי שהאדמה יכולה לייצר על גלגל ההינע "הידבקות". ניתן לראות שהערך המרבי של הכוח המניע Pk אינו מוגבל רק על ידי מנוע הבעירה הפנימית, אלא גם על ידי הידבקות האדמה, ואי אפשר להגדיל אותו ללא הגבלת זמן.
הידבקות משקפת את היכולת לייצר את הכוח המניע המרבי בין הכונן לאדמה. ישנם גורמים רבים המשפיעים על היצמדות, בעיקר הקשורים לתנאי הקרקע, לחץ הצמיגים, גודל, תבנית וגודל העומס האנכי הפועל על הצמיג. עבור טרקטורים, בתנאי אדמה מסוימים, הפחתת לחץ הצמיגים בטווח מסוים, הגדלת שטח התמיכה בצמיגים, שיפור אחיזת הגלגל באדמה והגדלת משקל ההידבקות של הגלגל, כולם תורמים לשיפור היצמדות הטרקטור. צמיגים בלחץ נמוך משמשים בדרך כלל בטרקטורים. חלק מהטרקטורים משתמשים בצמיגים מורחבים ובצמיגים בעלי דפוס גבוה, כמו גם הוספת משקלי נגד לגלגלי ההינע של הטרקטור. כל אלו הם אמצעים שננקטו על מנת להגביר את ההידבקות של הטרקטור ולשפר את כושר המשיכה של הטרקטור. עם זאת, יש לציין כי הוספת משקלי נגד לגלגלי ההינע יכולה להגביר את ההידבקות, אך היא גם מגבירה את העיוות של האדמה בכיוון האנכי ומגבירה את התנגדות הגלגול. לכן, האם להוסיף משקלים נגדיים תלוי בתנאי השימוש הספציפיים ושוקל את ההשפעה הכוללת. יכולת ההיצמדות וההחלקה המקסימלית בין הגלגלים המניעים של הטרקטור לבין הקרקע נקראים ביצועי ההידבקות של הטרקטור. אם ביצועי ההידבקות טובים וההחלקה קלה, ניתן לנצל את מומנט הנסיעה במלואו, לנצל את קיבולת מנוע הבעירה הפנימית במלואה, והטרקטור ייראה חזק בזמן העבודה. אם ביצועי ההידבקות גרועים וההחלקה חמורה, לא ניתן לנצל את מומנט הנסיעה במלואו, לא ניתן לנצל את קיבולת מנוע הבעירה הפנימית במלואה, ונראה שהטרקטור לא יוכל להפעיל את כוחו בזמן העבודה, או הטרקטור. לא יהיה חזק במיוחד. החלקה חמורה של הגלגל המניע תקטין את מהירות הנסיעה של הטרקטור, תפחית את הייצור והחיסכון ותאיץ את שחיקת צמיגי הגלגל המניע. בנוסף, גם מבנה הקרקע ייהרס.