2.2. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО МИНИ-ТРАКТОРОВ

В развивающейся подотрасли средств малой механизации во всех промышленно развитых странах при производстве мини-тракторов используются не только различные компоновки, но и большое многообразие конструкций основных агрегатов и узлов. Это часто связано не столько со спецификой их промышленного производства, но, самое важное, с их целевым предназначением, особенностями природно-климатических условий и организационной структуры сельскохозяйственного производства.

Наиболее характерная особенность общего устройства мотоблока, микротрактора и микропогрузчика, по сравнению с существующими энергонасыщенными машинами (макромашинами) аналогичного производственного назначения, состоит прежде всего в их существенно меньшей мощности и производительности, упрощении технического обслуживания и управления, складирования и хранения. В то же время они являются более приспособленными для использования на неровностях рельефа, малоземельных угодьях, внутри и возле производственных помещений и т. д.

Независимо от особенностей конструкции мини-тракторы состоят из двигателя, трансмиссии, ходовой части, механизмов управления, рабочего и вспомогательного оборудования.

Расположение основных элементов механической трансмиссии мотоблока и микротрактора показано на рис. 2.6. От двигателя 1 к ведущим колесам вращающий момент передается через сцепление 2, коробку передач 3, главную передачу 4, дифференциал 7 и конечную передачу 5. В микротракторах часто используется карданный вал 8, когда вращающий момент надо передавать под углом, а расстояние между коробкой передач и главной передачей сравнительно велико. Для передачи вращающего момента к активным органам орудий служит вал отбора мощности 6 (ВОМ).
 

Двигатель мини-тракторов

Двигатель представляет собой источник механической энергии, которая используется для передвижения мини-трактора и привода активных рабочих органов прицепных или навесных орудий. На современных мотоблоках устанавливают двух- и четырехтактные карбюраторные и дизельные двигатели внутреннего сгорания мощностью 1,5—12,0 кВт, а в отдельных случаях —и выше.
 

Применение таких двигателей на различных мини-тракторах зависит от соответствия предъявляемым требованиям основных их качеств, таких, как топливная экономичность, сложность конструкции и стоимость, токсичность, шумность, материалоемкость, Пусковые качества, простота технического обслуживания и др. [22].

Основным преимуществом двухтактных карбюраторных двигателей является увеличенная в 1,5—1,7 раза литровая мощность по сравнению с четырехтактными карбюраторными двигателями. Это позволяет значительно снизить их габаритные размеры и материалоемкость, которая для двухтактных двигателей находится в пределах 2,0—2,7 кг/кВт. К их преимуществам также следует отнести большую равномерность хода, позволяющую обходиться без утяжеленных маховиков, сравнительную простоту конструкции и изготовления, а также эксплуатации и технического обслуживания. Наряду с преимуществами двухтактные карбюраторные двигатели имеют и

существенные недостатки, главными из которых являются высокий расход топлива, повышенная тепловая напряженность, шумность и токсичность. Например, удельный расход топлива для двигателя КТ-300 мотоблока «Исеки КС-2» составляет 476 г/(кВт-ч). При длительной работе на высоких нагрузках они имеют склонность к перегреву. Эти двигатели выполняются с воздушным охлаждением при мощности 1,5—4,8 кВт и частоте вращения коленчатого вала 5000—7000 мин-1. Устанавливаются они в основном на мотоблоках, применяемых на малоэнергоемких операциях при использовании активных сельскохозяйственных орудий, например почвенных фрез (см. рис. 2.4), когда компактность и простота конструкции двигателя имеют большее значение, чем его экономичность.

Двухтактные дизели по экономичности превосходят как двухтактные, так и четырехтактные карбюраторные двигатели. Удельный расход топлива, нанример, двигателя 1Д90ТАмикротрактора TZ-4K-14 составляет 285 г/(кВт-ч). Однако дизели имеют большую материалоемкость и стоимость, требуют более высокой квалификации обслуживающего персонала. Пуск этих двигателей является наиболее сложным, и часто для его осуществления требуется применение некоторых специальных приемов. Применяются двухтактные дизели на микротракторах сравнительно редко, хотя могут устанавливаться на микротракторах, работающих как с активными, так и с пассивными сельскохозяйственными орудиями (микротрактор TZ-4K-14).

Четырехтактные карбюраторные двигатели воздушного или жидкостного охлаждения имеют сравнительно небольшие материалоемкость (4,0—6,8 кг/кВт) и габаритные размеры, занимая промежуточное положение между двухтактными карбюраторными и дизельными двигателями. По экономичности они уступают дизельным двигателям, но превосходят двухтактные карбюраторные двигатели. Например, удельный расход топлива четырехтактных карбюраторных двигателей мотоблоков Т720-Е и Т5-1 фирмы «Кубота» составляет 448 г/(кВт-ч). Эти двигатели обладают хорошими пусковыми качествами и имеют меньшую шумность, что особенно важно, так как использование мини-тракторов часто происходит в непосредственной близости от жилья. Устанавливаются эти двигатели на мотоблоках средней мощности, работающих как с активными, так и с пассивными сельскохозяйственными орудиями, а также на микротракторах и микропогрузчиках.

Широкое применение на мини-тракторах получают специальные маломощные четырехтактные дизели, особенно при использовании их с пассивными орудиями. Эти двигатели наименее токсичны, имеют хорошие динамические качества, но главное их преимущество в высокой топливной экономичности [272—286 г/(кВт-ч)]. В то же время дизельные двигатели имеют высокую материалоемкость (8,6—9,3 кг/кВт), уступают четырехтактным карбюраторным двигателям по пусковым качествам и шумности. Они являются наиболее сложными и дорогими, а их эксплуатация и техническое обслуживание требуют высокой квалификации персонала. Большое распространение дизельные двигатели получили на мотоблоках японского производства фирм «Янмар» и «Исеки». Частота вращения (мин-1) и мощность (кВт) одноцилиндровых дизелей «Янмар» унифицированного ряда следующие:
 

Модель     F4E             F5E             F6E             F7E             F8E             F9E             F10E

Частота вращения      2000            2000            2000            2000            1800            1800            1600

Мощность                                       3                  3,75             4,5               5,25             6                  6,75             7,5