Зачем трактору треугольные гусеницы

Треугольная компоновка гусениц на строительной и сельскохозяйственной технике сегодня встречается не так редко. За этим относительно недавним новшеством кроется тщательный инженерный расчет.


Первыми подобную конструкцию стали использовать американцы – точнее, разработчики компании Caterpillar. Идея оказалась настолько удачной, что значительная часть гусеничной техники, выпускаемой компанией, получили такую схему движителя.


Чаще всего «треугольники» встречаются на бульдозерах. Но «лиха беда начало»: сегодня можно встретить, например, комбайны с такой же схемой. Даже небольшая коммунальная техника тоже бывает с нестандартными движителями.

Из истории

Строительная и сельскохозяйственная техника совершенствуется на протяжении ряда лет: модернизации подвергается не только мотор и трансмиссия, но и другие важные узлы, элементы. Одним из «толчков» к исследованиям по оптимальной конструкции движителей стал опыт войн. Раньше ведущую звездочку на танках в основном располагали сзади, что логично: там больше нагрузка. В Германии попытались вынести ее вперед, но система получилась неудачной. Инженеры стали думать дальше!

Преимущества треугольной конструкции

Схема была замыслена для того, чтобы вынести ведущую звездочку как можно дальше от поверхности, с которой соприкасаются траки. В результате получили несколько важных преимуществ – защита от грязи, самоочищение, улучшение проходимости. При выполнении работ гусеницы техники непрерывно контактируют с землей, песком, камнями, обломками горных пород и т. д. И все это мощным потоком летит к каткам, подшипникам, звездочкам. В итоге на бульдозерах с классической конструкцией траков детали, контактирующие с грунтом, приходится менять каждую пару лет.


А в треугольной схеме ведущая звездочка сверху и поэтому не так сильно подвержена загрязнениям и ударному воздействию камней. Второй момент заключается в уменьшении осевых нагрузок, возникающих при поворотах техники. Благодаря нестандартному расположению звездочки и редуктора, они «отдыхают» (работают нижние колеса), когда бульдозер маневрирует. Машина становится более устойчивой при езде по пересеченной местности, при этом гусеница не проскальзывает.

Увеличение проходимости

Высоко поднятая ведущая звездочка делает клиренс больше. Это особенно важно при выполнении карьерных работ, когда под днищем много скальных обломков. Высокий клиренс помогает машине преодолевать препятствия, сберегая трансмиссионные узлы, расположенные снизу. Еще треугольная конструкция работает, как «ступенька», позволяя технике взбираться на склоны крутизной до 30°. Острые выступы гусениц создают много контактных точек, что гарантирует передвижение по рыхлому грунту, песку.


Между башмаками в треугольнике есть пустое пространство, куда собирается снег, грязь, камни, которые потом «автоматически» выбрасываются при движении. Гусеницы сами себя очищают. Подводя итоги, можно вывести общий плюс: увеличение ресурса некоторых узлов, механизмов и деталей, повышение проходимости. Ну а как насчет минусов – неужели все так идеально? Нет, конечно.

Недостатки

Один из плюсов, связанный с уменьшением возможности проскальзывания, имеет и отрицательный момент. Гусеничная цепь в виде треугольника обладает меньшим углом охвата, если сравнивать с классической схемой. Это означает: в зацеплении принимает меньшее число зубьев, что ограничивает их ресурс. Конечно, никто не мешает увеличить их количество, высоту. Но тогда возрастает риск проскальзывания в башмаках. Приходится искать некий компромисс.


Еще один минус заключается в стоимости конструкции. Гусеничная цепь получается длиннее, требуются дополнительные направляющие катки. Все это делает систему дороже. То же самое можно сказать и о ремонте. Хотя, проводить его придется реже, по сравнению с техникой, имеющей традиционную конструкцию движителя.

Модернизации

Казалось бы, треугольная схема, созданная «Катерпиллером», является наиболее оптимальной для строительной и сельхозтехники. Но нет предела совершенству: компания Case IH (сегодня она является частью американо-итальянской корпорации CNN Industrial) в 1996 году представила публике трактор QUADTRAC, оснащенный аж четырьмя треугольными гусеницами.


Инженеры фирмы утверждают, что результат их усилий – наилучший вариант для сельхозтехники. Именно такая форма движителей и их количество обеспечивают высокую производительность и экономичность, которые невозможно достичь на колесном или двухгусеничном тракторе. Среди преимуществ – полное копирование рельефа, идеальная развесовка, отсутствие пробуксовок. Минусы все те же, что озвучены ранее – высокая стоимость, в т. ч. ТО. Case IH не остановилась на этом и продолжила эксперименты. В частности, была создана модель MAGNUM ROWTRAC, у которой колеса впереди соседствуют с треугольной лентой сзади.


Производитель уверяет, что подобная схема сочетает в себе мощные тягово-сцепные качества гусеничного трактора с маневренностью колесного. А высокая проходимость здесь соседствует со снижением расхода горючего. При этом возможна оперативная регулировка расстояния между рядками растений: от 45-ти до 76-ти см. Позже Case IH одной из первых выпустила комбайн New Holland с колесами и треугольными гусеницами.

А что другие страны, кроме США?

Ушлые американцы, создав удачную конструкцию, тут же ее запатентовали. Долгое время схему, кроме «Катерпиллера», никто не использовал. Однако в США не рассчитывали, что очень скоро начнет развиваться семимильными шагами такая страна, как Китай. И там на американские патенты посмотрели со своей точки зрения. Например, компания Shantui представила свой бульдозер на треугольных гусеницах – DH80-C6. Позже появились и другие модели от многочисленных производителей из КНР.


В Европе (разумеется, заплатив за использование американской идеи) компания Liebherr произвела свой вариант техники на треугольных гусеницах – бульдозер PR-776. Машина успешно применяется в строительстве, работает в карьерах.

Белоруссия и РФ

В 2018-м году Минский тракторный завод предложил покупателям машину МТЗ 3525 с четырьмя, как у MAGNUM ROWTRAC, движителями на треугольных гусеницах. Покупали минчане лицензию у американцев или нет, остается «тайной за семью печатями». Хотя, скорее всего, договорились с коллегами из КНР.


Трактор позиционируется, как универсальный. Он может проводить предпосевную подготовку, заготавливать и убирать корма, зерновые.


А также использоваться в качестве транспортного средства. Еще возможна эксплуатация МТЗ 3525 в строительстве и промышленности.

Российский трактор «АГРОМАШ-РУСЛАН»

Здесь не четыре, как у белорусов, а два движителя: по одному с каждого борта. Машину выпускает ПАО «Промтрактор». На технике, имеющий шестой тяговый класс, установлен американский дизель Cummins QSM11.


«АГРОМАШ-РУСЛАН» предназначен для выполнения самых различных сельскохозяйственных работ на средних и тяжелых почвах.

Итоги

Треугольная схема, придуманная инженерами из «Катерпиллер» – безусловно, настоящая находка для гусеничных тракторов. И подтверждением тому служит использование конструкции производителями разных стран, в т. ч. из России. И вряд ли американский патент сможет удержать развитие прогресса.