Специално създадени за най-тежките обработки в земеделието, традиционно по-високопроходими и мощни теглителни средства, тракторите с шарнирно-съчленена рама практически доминират в мощностния клас над 350 к.с. Но техническите достижения вече позволяват да се увеличи мощността и при тракторите с класическо окомплектоване, и в този клас навлизат все повече алтернативни машини с цяла рама.

Ася Василева

Още през 60-те години на миналия век инженерите са разбрали, че при повишени мощности на двигателите и големи габаритни размери, свойствени на тежките трактори с тегло над 12 тона, завиването на тези машини е най-целесъобразно не за сметка на управлението на предните колела, а чрез завиване на рамата около вертикален шарнир. Така се постига достатъчно висока маневреност на тези огромни машини.

С други думи, при увеличаването на размера на колелата (а това е закономерно при такава маса), за да се намали радиусът на завиване, тези гиганти е по-лесно да се „сгъват“. Шарнирните трактори имат голяма материалоемкост и тегло, а еднаквите колела позволяват максимално да се реализира теглителната им сила. Именно такова окомплектоване позволява да се осигури равномерно разпределяне на теглото по осите и максимално да се увеличи теглителната мощност при големите машини.

До преди няколко десетилетия производството на шарнирно-съчленените трактори не предизвикваше въпроси. Но през последните години производителите все повече вземат под внимание нуждите на земеделците. Освен това техническият прогрес вече позволява да се усъвършенства окомплектовката на класическите трактори.

Конструкцията на съвременните трактори с висока мощност с класическа окомплектовка, в това число конструкцията на предния мост, и използваните при тях технически решения осигуряват висока маневреност. Ъгълът на завиване на колелата превишава 50 градуса и радиусът на завиване може да достига едва 5 м.

Новите технически решения, използвани в класическите машини, позволяват да се намали разходът на гориво и да се увеличи производителността на трактора. Паралелно на този тренд в отрасъла нараства и енергонаситеността на машините. Не толкова отдавна в основните страни производителки на селскостопанска продукция беше норма използването на трактори с мощност 250 к.с., а днес тази цифра се е изместила в посока на 400 к.с.

Това е свързано с процеса на урбанизация и все по-трудното намиране на работници за земеделието. Поради това основната задача пред производителите на земеделска техника е да се увеличи производителността на труда при производството на земеделска продукция. А за това е необходима мощна техника, която и се стремят да предлагат производителите. Поради това се наблюдава ръст на машините с класическа окомплектовка в сегмента над 350 к.с..

Ръст в мощността

Практически всички водещи производители на трактори вече произвеждат или ще произвеждат в най-скоро време трактори с класическа окомплектовка и мощност над 400 к.с.. Своята принципно нова конструкция на мощен класически трактор наскоро представи корпорация AGCO, със серията трактори Fendt 1000 Vario с мощност от 396 до 517 к. с.

При CLAAS мощните машини са представени от класическите модели AXION от серии 800 и 900 и тракторите XERION с интегрално окомплектоване и четири еднакви управляеми колела. Мощността на тракторите AXION от серия 800 започва от 189 к.с., а при серия 900 тя се доближава до 400 к.с., а машините XERION могат да се похвалят с двигатели с мощност до над 500 к.с.

Увеличава се и мощността и при класическата осма серия на тракторите на John Deere: някои от моделите, например 8370R, вече плътно се доближават до заветните 400 к.с.

Активно се движи в посока създаването на нови мощни машини с целна рама и концернът CNH Induatrial.

Предимствата на класическите машини

Мощните трактори са скъпи. Основното предимство на машините с класическа конструкция на рамата е тяхната универсалност, докато работата на шарнирно-съчленената техника е ограничена изключително до тегленето. Рентабилността на такива мощни трактори ще бъде съществено ограничена, ако те не могат да се използват никъде другаде, освен на полето. Класическите машини притежават именно такава универсалност, която ги прави търсени от земеделците.

Поради големите си габарити (над 4,5 м) тракторите с шарнирно-съчленена рама не са предназначени за транспорт или работа в окопни култури.

Класиката има предимството на компактните размери и възможността тракторите да се използват за транспорт. А при поставянето на по-тесни гуми тези машини могат да работят и с окопни култури.

Както обясняват специалистите, слабото място на шарнирно-съчленената конструкция е точката на съединяване на полурамите, всяка от които при баластирането е необходимо да се разглежда поотделно, тъй като всеки дисбаланс води до повишено натоварване на шарнирното съчленяване. Това съществено ограничава възможностите на динамичното баластиране за използването на широк спектър от предно- и заднонавесен инвентар.

Товароподемността на задния навес при тези машини е по-ниска, отколкото на тракторите с твърда рама, при които задните колела са по-големи от предните. По тази причина като правило големите и тежки инвентари, предназначени за агрегатиране с шарнирни трактори, са полунавесни или прикачни, тъй като в навесен вариант те биха тежали твърде много, което ще действа разрушаващо върху навеса. При класическите трактори задната навесна система винаги влиза в базата и има значителна товароподемност, което ги прави универсални за работа с различни видове инвентар.

Задната навесна система при шарнирно-съчленените трактори е достъпна само опционално, а нейната товароподемност е с около 40 на сто по-ниска, в сравнение с навесните системи на класическите трактори.

Шарнирно-съчленените трактори имат еднакви колела, и в статично положение разпределението на теглото по осите на тези машини е 50/50. При тежки теглителни работи предните колела се разтоварват, докато задните са подложени на голямо натоварване. Микрооткъсванията на предните колела водят до въртенето на гумите във въздуха, а това повишава разхода на гориво на декар.

Класическият трактор при правилно баластиране в статично положение има разпределяне на натоварването по осите 60/40. И при тежки теглителни работи това разпределение се приближава до 50/50, което позволява по-ефективно да се реализира натоварването на задната теглителна система. А независимото окачване на предния мост дава възможност постоянно да се запазва контактът на предните колела с повърхността на почвата, увеличавайки производителността и намалявайки разхода на гориво.

Друг аргумент в полза на класиката е възможността на тракторите с класическа окомплектовка по-бързо да променят общата си маса (сваляне на баласта) в зависимост от скоростта на извършваните работи. А и самите класически трактори поначало са по-леки от шарнирно-съчленените. А в борбата с преуплътняването на почвата това е важен аргумент, тъй като за земеделците почвата е основният ресурс.

Но...

Въпреки всички тези преимущества на класическите машини, повечето участници на пазара са убедени, че тракторите с класическа окомплектовка скоро няма да изместят от мощностния сегмент над 350 к.с. шарнирно-съчленените машини. Тези мощни трактори са незаменими при тежки почвообработки и при работа с инвентар с голяма работна ширина. Теглителните характеристики на тези машини са максимално предвидени за този тип работа.

Шарнирно-съчлененият трактор с мощност 400 к.с., благодарение на схемата си на окомплектоване и при правилно балансиране, може да предаде към колелата почти всичкитe 400 коня. А класическите машини тук имат по-големи загуби и от 400 к.с. могат да предадат на колелата максимум 350-320 к. с.

Специалистите напомнят, че задачата на шарнирно-съчленените трактори не е да возят, а да дърпат и те отлично се справят с нея, при това влизайки в оптимални рамки цена-качество.

Що се отнася до универсалността, то тук съвременните шарнирно-съчленени трактори бележат значителен прогрес. Например в Америка такива трактори успешно работят в окопни култури на тесни вериги или сдвоени гуми.

За да запази своята универсалност, мощността на класическия трактор не бива да превишава 400 к.с., убедени са някои специалисти. Увеличавайки мощността, той губи ефективност – увеличава се теглото, съответно габаритите и се губи компактността. Тоест придобива някои черти на шарнирно-съчленените машини.

Днес производството на класически трактори е по-лесно и евтино в сегмента до 370 к.с. След това машините силно повишават цената си. Освен това използването на такъв трактор вместо шарнирен е нерационално. Но ако съвременните технологии позволят да се поевтини производството на такива трактори, то тяхната конкуренция в сегмента ще се увеличи.

Всеки с нишата си

Днес основните потребители на мощни класически трактори са европейските фермери. Именно те са заинтересувани от универсална машина с минимални габарити (не повече от 3 м.) При неголеми размери на блоковете и малки стопанства за европейските фермери е интересно да използват такива машини – те се представят еднакво добре както при транспорт, така и на полето, и са способни да работят и с най-широките инвентари.

Тъй като често им е необходим транспорт между различните обработваеми площи, европейските фермери се нуждаят от компактна, универсална и мощна машина за всякакви работи. 

В Америка фермерите обаче предпочитат мощните шарнирно-съчленени трактори. Дори специално за тях се произвеждат сеялки за прецизна сеитба, освен това те активно работят със задна навесна система, за която се закачат претоварващи ремаркета.

Всички световни производители на земеделска техника имат в портфолиото си както шарнирно-съчленени машини, така и класически такива. Сегментът на съчленените машини достига до мощности от над 500 к.с. И те са особено търсени в големите стопанства на Америка, Русия и Източна Европа. Но в ЕС някои от производителите дори и не предлагат своите шарнирно-съчленени машини.

Перспективи

Специалистите от компания CLAAS виждат по-нататъшното развитие на този сегмент на пазара в модулните конструкции. Всяко стопанство е уникално и поради това има нужда от „специален“ трактор, който ще изпълнява определен набор от операции, ще работи с определен кръг от навесен и прикачен инвентар. За да могат да адаптират всяка произвеждана машина за специфичните нужди на клиента, производителите все повече развиват поточни линии за сглобяването на основните възли, унифицират детайлите, системите, позволяват на клиента на „сглобява“ своя трактор с такива работни характеристики, които оптимално удовлетворяват нуждите именно на неговото стопанство.

Друг тренд, който вече устойчиво се прояви и при тракторите, е автоматизацията. Съвременното селско стопанство ще престане да бъде трудоемко и ще става все по-професионално, с високи изисквания към качеството на работните операции. На този пазар има остър дефицит на квалифицирани кадри. И този проблем ще се решава с цифровизация и автоматизация на процесите в земеделието. Все повече работни операции ще се извършват от машините в автоматичен режим.

През 2018 г. продажбите на Massey Ferguson са нараснали с 18 % и плановете са за още по-голямо увеличение през настоящата година. Производството на трактори в завода на бранда в Бове, Франция, тази година ще нарасне до 18 000 трактора срещу 14 000 през миналата година.

Разбира се, увеличение от 30 % означава и много работа, която трябва да бъде свършена. "Това не е фантазия. Това ще стане със сигурност. Нашата компания расте непрекъснато", каза вицепрезидентът на MF Тиери Лоте.

Тъй като за производството на толкова много машини са необходими 20 000 различни части, то в скоро време ще бъде изграден нов логистичен център на територията на комплекса в Бове.

Massey Ferguson ще работи и в посока на предоставяне на повече избор на потребителите, така че да могат да правят своите машини точно такива, каквито биха искали да са. Но от компанията казват, че тяхната концепция ще се различава от тази, позната от Valtra’s Unlimited Studio, позната от финландските трактори. Специална зона във фабриката в Бове ще бъде отделена за добавянето на опции, които не е възможно да се направят на поточната линия.

ТРАКТОРИ VALTRA Т-СЕРИЯ

Не винаги е лесно да се избере ефективна селскостопанска техника. На пазара има много марки. И ако трябва да се съсредоточим върху технологиите за производство, то първо трябва да обърнем внимание на културите и почвените агрегати, и тогава оценката на тракторите се основава на по-различни критерии. Това е преди всичко качеството на основните възли на машината, надеждността, лекотата на управление и лекотата за поддръжка, а освен това и цената за придобиване и следпродажбената стойност. Според комбинацията от тези критерии една от най-добрите оферти за днес е финландският трактор Valtra T-серия.

Тракторите Valtra се произвеждат във Финландия и се продават в 75 страни по света – както в Европа, така и в Америка. Те са на нашия пазар и печелят избора на българските земеделски производители. И това не е толкова просто, защото нашите земеделски стопани много внимателно избират оборудването за своите стопанства.

Силните страни на производителя Valtra са почти 70 годишния му опит в производството на трактори, постоянни иновации, строга система за изпитване на машини, използване на качественикомпоненти и възли.

Мотото на тракторите Valtra е "Вашата работеща машина". Управлението на функциите са доведени до съвършенство, изпълнени чрез скандинавска прецизност и качество. Не е изненада, че флагманът на серия Т4 трактори - Valtra T254 Versu спечели наградата "Трактор на годината 2018".

Защо тракторите Valtra се известни най-вече като надеждни и издръжливи? Подобна характеристика може да се чуе от представители на много марки, но за Valtra това е подкрепено с железни аргументи. 

Ключовите компоненти за производство на Valtra са тяхно собствено производство. Оригиналният двигател AGCO Power (SISU Diesel), с който се оборудват тези трактори, вече се е превърнал в своеобразен "златен стандарт" в индустрията. Голям капацитет на двигателя (6.6 - 7.4 литра, мощности от 155 до 271 к.с.) и нисък разход на гориво.                                                                                        

Производителят препоръчва интервал между обслужванията на тракторите Valtra Т4 на 600 моточаса. Днес този резултат е недостижим за трактори от много други марки.

Хидравличната система в тракторите Valtra, без преувеличение, е най-доброто на пазара. Финландците реализират уникалната патентована опция "Hydraulic Assistant". Хидравликата е чувствителна на натоварване; Работата на помпата, в зависимост от модела е 115, 160 или 200 л./ мин. За трансмисионно и хидравлично масло се използват отделни резервоари за масло (Active, Versu, Direct), по избор до пет двойки хидравлични клапани отзад и четири отпред.

Трансмисия, шаси и кабина - собствен инженеринг на конструкторите на Valtra. Тракторите Valtra Т4 са оборудвани с петстепенна трансмисия Powershift, с общ брой на предавките за движение напред и назад - 30. Превключването става плавно и гладко (независимо от автоматичния или ръчен режим на управление на трактора). Можете да контролирате трактора, без да държите крака си върху педала на съединителя. Трансмисията към новото поколение трактори Valtra също има функция “Hill-Hold”.

Кабината на трактор Valtra също е продукт на иновации. Специално конструираната 5-точково окачена кабина позволява на оператора да се чувства като ръка в ръкавицата. Максималният комфорт се осигурява от новото пневматично окачване на моста AIRES +. Огромна площ на остъкляване (почти 7 кв.м.) гарантира ненадмината видимост. В кабината на Valtra Т4 е удобно, комфортно, всички необходими инструменти са близо, а параметрите на машината – под око.

„Когато става въпрос за производителност, операторът е ключов елемент, така че никога не правим компромиси по отношение на удобството, безопасността и ергономичността ”,казва производителят на трактори Valtra.

Компания Златекс предлага на българския пазар и четирите версии на Valtra T-Серия – с трансмисии HiTech, Active, Versu и Direct. Те съчетават безспорна надеждност, функционалност, комфорт, лекота на управление, отделни резервоари за хидравлика и трансмисия. Основната разлика помежду им е в управлението на трансмисията и хидравликата. Valtra Active предлага powershift технология с механичен контрол на хидравликата. Valtra Versu е нова генерация powershift трансмисия, с електронен хидравличен контрол, с hydraulic assistance и с отделни резервоари за хидравлично и трансмисионно масло. Трансмисионният контрол е напълно автоматизиран. Valtra Direct е с напълно безстепенна CVT трансмисия, с load sensing хидравлика, с електронен хидравличен контрол. Valtra Versu и Direct се управляват чрез наградения SmartTouch терминал – уникална финландска разработка, заслужила адмирациите на световната публика.

Valtra Smart Touch - Както бе отбелязано от независими световни експерти, интерфейсът SmartTouch позволява да се комбинира управлението с най-новите инструменти за прецизно земеделие с функциите на трактора. Подобрява се производителността на машината при работа с всеки инвентар. Така за всяка работна операция можете да зададете специални профили (настройката със сензорния екран отнема само няколко секунди). Като цяло използването на дисплея на Valtra SmartTouch е по-лесно от който и да е съвременен смартфон.

Технологията за прецизно земеделиеднес не е новост, тя е част от ежедневната работа на ефективните земеделски стопанства. В тази връзка подходът на финландската компания Valtra е много интересен. Тя разработва стратегия FUSE, система от отворен тип, която може да се използва с други машини, продукти или приложения. Така собствениците на трактори Valtra имат възможност да комбинират цялата си производствена верига в една система.

Друг уникален "трик" на Valtra – всеки трактор може да бъде проектиран индивидуално, според изискванията на клиента. Наборът от опции е много широк и се прилага както за функциите на трактора, така и за неговия дизайн. Студиото Valtra Unlimited въплъщава всяко възможно желание, тунинга на трактора е не по-лош от този на луксозна кола.

Разбира се, в една малка статия е трудно да се каже за всички предимства на тракторите Valtra – всъщност те са много. За повече информация вижте на www.valtra.com и попитайте вашите регионални търговски представители от Златекс ООД.

Златекс ООД – официален вносител на тракторите Valtra за България. Ние сме готови да предложим трактор, който 100% е съобразен с Вашите потребности, да осигурим неговото професионално обслужване и снабдяване с оригинални резервни части.

Заповядайте и на щанда No 4 сектор F1 на предстоящото панаирно изложение БАТА АГРО 2019 за да се убедите лично в предимствата на Valtra. За да я превърнете във Вашата собствена работна машина!

Boost е отговорът на производителите към нарастващите изисквания на фермерите за увеличаване на мощността при едновременно намаляване на теглото на машините

Близо половината от всички трактори в Германия се използва предимно за транспортни дейности или за работа със силоотводен вал. Бурно развиващият се пазар на биогаз благоприятства нарастването на доходите от транспортните дейности. Намаляването на обема на работа по почвообработките и сеитбата в райони с обилна влага способства за все по-голямото разпространение на машините, задвижвани от силоотводен вал. И за двата вида работи са необходими компактни, но и мощни трактори.

Относителна маса на трактора – това е отношението на масата на трактора към мощността на двигателя (в кг/кВт). За тежките теглителни работи (оран, култивиране и др.) е необходимо тракторът да може ефективно да преобразува мощността на двигателя в теглителна сила, относителната маса трябва да е около 70 кг/кВт. В този случай допълнителната маса ще доведе само до прекомерно потребление на гориво и намаляване на полезното натоварване. При константна мощност на двигателя относителната маса може да се промени само чрез трудоемката процедура по поставяне и сваляне на баласт. Но мощността на трактора може да се регулира значително по-лесно с помощта на широкоразпространеното днес електронно управление на двигателя. По този начин иновативните системи за управление на двигателя (Motor-Power-Management) осигуряват оптимална относителна маса в автоматичен режим!

Мощността на двигателя има две съставни части – въртящ момент и брой на оборотите

Те чрез трансмисията и крайното задвижване се предават на колелата. При малки скорости двигателят работи на ниски обороти, съответнос висок въртящ момент. С увеличаването на скоростта на движение въртящият момент в скоростната кутия намалява, така че още при достигане на 30% от максималната скорост скоростната кутия разполага със значителни резерви от въртящ момент. Системата за регулиране на мощността (Power Management) позволява да се използват тези резерви на въртящ момент, тъй като, започвайки от определена скорост или предавка, се освобождават допълнителни мощности на двигателя.

По сходен начин работи системата за увеличаване на производителността на силоотводния вал – при включването му системата осигурява допълнителни резерви от мощност. За да е сигурно, че Boost (увеличаване на мощността) на силоотводния вал няма да доведе до претоварване на задвижването на ходовата част, обикновено се измерва неговият въртящ момент.

Нарастване на мощността се постига само при достатъчно висок въртящ момент

Само включването на силоотводния вал също не е достатъчно за използването на потенциала на излишната мощност на двигателя от системата за управление на мощността (например оран с включен силоотводен вал). Всеки производител има точно написани условия, които трябва да се спазят, за да може системата за управление на мощността да осигури нарастване на мощността за транспортните работи или работа със силоотводен вал.

Още през 1997 година компанията Valmet представи при модела 8750 с номинална мощност 118 кВт/160 к.с. системата Sigma Power като първата по рода си за управление на мощността. Веднага щом се включвал силоотводният вал и въртящият момент достигнел 400 Нм, системата Sigma Power увеличавала мощността с 22 кВт до 140 кВт/190 к.с. Нарастването на мощността ставало на една степен и се реализирало механично – чрез регулиране на количеството на впръскваното гориво и регулатор, зависим от налягането на подавания въздух.

Системата Power Management, поставяна от Claas на моделите Axion 840 и 850, позволява да се увеличи мощността с 30 к.с. както при работа със силоотводен вал, така и при транспортните работи. Увеличаването на мощността се реализира на пет степени, по 6 к.с. всяка. В режим на нарастване на мощността на силоотводния вал през задвижващия вал трябва да се отвежда не по-малко от 80 Нм от въртящия момент. При това се измерва не само необходимата мощност на силоотводния вал, но и производителността на хидравличната помпа. При температура на охлаждащата течност до 99°С е възможен максимален прираст на мощността – 30 к.с. При по-висока температура, с всеки следващ градус се деактивира една степен от нарасналата мощност (6 к.с.), а при 106°С системата напълно изключва допълнителното нарастване на мощността. Boost при транспортирането се активира, започвайки от 3-та или 4-та предавка, тоест при скорост на движението 8 – 9 км/ч.

От 2007 г. John Deere оборудва всичките си модели от сериите 6030 Premium и 7030 Premium, както и 7030 и 8030 с интелигентна система за регулиране на мощността (IPM). Принципът на работа на всички системи на този производител е еднакъв, различава се само големината на Boost (увеличаване на мощността) и условията за включване на системата. Нарастването на мощността на силоотводния вал става не на степени, а с една стъпка и изисква минимална мощност от 6 до 10 кВт. По този начин част от нарастването на мощността на силоотводния вал винаги е достъпна и за трансмисията.

Типична особеност на системата на нарастването на мощността при транспортна работа от John Deere са различните характеристики, в зависимост от това дали тракторът ускорява, или движението му се забавя (например при изкачване). При транспортни работи системата IPМ започва да увеличава мощността на двигателя още при скорост на движение от 15 до 23 км/час, при това нарастването на мощността става линейно според увеличаването на скоростта.

Ако скоростта на движението на трактора намалява под пълно натоварване под 20 – 28 км/час, системата IPM намалява увеличаването на мощността постепенно. Само при падането на скоростта с още 5 км/час (от 15 до 23 км/час), IPM започва отново линейно да ограничава мощността на фона на по-нататъшното намаляване на скоростта с 5 км/час. Ако скоростта отново се увеличи, започвайки от 10 – 18 км/час, става повторно увеличаване на мощността, сега вече дори и при тази по-ниска скорост.

Massey Ferguson също оборудва моделите си, започвайки от серията 6460, със система за регулирана на мощността. При достигането на въртящ момент от 180 нМ се включва едностепенно нарастване на мощността на силоотводния вал. Увеличаването на мощността при транспортиране (Transport Boost) също се включва рано, както и при техниката на Claas. Тази функция може да се активира още при скорост от 8 – 9 км/час на третата група предавки, при това тук тя също се включва безстепенно.

За активирането на Boost при модела Valtra Т 191 също е необходим висок въртящ момент – 400 Нм. Прирастът на мощността и тук е в една степен и е 14%. Освен това моделите от сериите N и Т разполагат с функция за нарастване на мощността при транспорт.

В зависимост от скоростната кутия, функцията може да се активира при превключването на определена предавка или при достигането на определена скорост. Нарастването на мощността при транспортиране в серия Т съответства на нарастването на мощността на силоотводния вал, а при серия N е с 4 – 5% по-ниско.

Изводи:

Иновативните системи за електронно регулиране на мощността на двигателя (Power Management) разкриват допълнителни резерви от мощност както за работа със силоотводен вал, така и при транспортни работи при достигането на определена скорост. Тези системи разширяват сферата на приложение на тракторите, но невинаги са истински оправдани.

Системата е изгодна, ако нарастването на мощността на двигателя е толкова значително, че за постигането на същите резултати без тази система би се наложило закупуването на по-мощен трактор от друг клас.

В обратния случай може просто да се инвестира в по-мощен трактор от същия клас, който би осигурил достатъчен резерв от мощност за всички извършвани работи.

Освен това с увеличаването на мощността на трактора трябва да се запазват и пропорциите на относителната маса. Достъпната мощност трябва също да е в хармония с такива фактори, като подемна сила, максимални натоварвания на осите, наличните работни органи и системата за охлаждане.

Създаването на интелигентни машини се предшества от изобретения на пионери в машиностроенето преди повече от век. Сега тези експерименти само смътно приличат на модерните трактори, но именно с тях започва историята на специализираната техника

Инж. Алекс Петров

Първите подобни на трактор машини се появяват през 19-и век и са задвижвани с парни двигатели. Така още през 1850 г. англичанинът Уилям Хауърд изобретява локомобила – подвижна парна машина за селскостопански дейности, смятана за роднина на трактора. Към края на 19-и век локомобили и трактори с парен двигател се използват широко в селското стопанство. По това време из полетата на Великобритания работят повече от 2000 такива машини. Но настъпва 20-и век, появяват се двигатели с вътрешно горене, шасита с окачени метални гъсеници. Чувства се подем, стимулиращ създаването на напълно нова техника.

С тази подборка от чуждестранния печат ви представяме най-странните екземпляри на пионерите в тракторостроението, като не можем да не отчетем дързостта на конструкторите.

1. Парен трактор- влекач Хорнсби

Времето на парните трактори е в края на 19-и и началото на 20-и век. С изобретяването на двигателя с вътрешно горене производството им драстично намалява. Парният трактор Хорнсби е създаден през 1910 г. в Англия в един-единствен екземпляр. Разработен е специално за превоз на въглища и товари в Аляска. Така че горивото му са въглища, които сам е пренасял. Масата на гиганта е била 40 тона, а и мощността на парната машина достигала 80 к.с. По равен път без товар е можел да ускори до 40 км/ч. Пълното тегло на композицията с осем ремаркета достигала 140 тона. За 1910 г. това са отлични показатели. Агрегатът успешно пренасял въглища до 1927 г. Сега от него е останала само ходовата част.

2. Трактори Hart-Parr

През 1896 г. американските инженери и изобретатели Чарлз Харт и Чарлз Пар разработват двуцилиндров бензинов двигател. През 1901 г. в град Чарлз Сити те основават своя фирма — Hart-Parr Company, която се превръща в пионер на тракторостроението. Интересно е, че техен местен инвеститор е също Чарлз, магнатът Чарлз Елис. Трима големи се оказват много за щата Айова и компанията по-късно се разпада.

През 1903 г. инженерите създават първия в историята трактор с двигател с вътрешно горене. Той получава името Hart Parr Model 3, след като първите два модела са само прототипи. Компанията Hart-Parr пуска 15 такива трактори, и един от тях сега се съхранява в Смитсъновия музей във Вашингтон. Бензиновият двуцилиндров двигател е притежавал ненадеждна запалителна система и незначителна мощност – едва 30 к.с. на празен ход и 18 к.с. под натоварване.

Харт и Пар създават и полугъсеничен прототип с метални вериги отзад и обичайни предни колела. По-късно компанията лансира редица модели селскостопански трактори, които придобиват голяма популярност сред тогавашните земеделски производители и съвременни колекционери, въпреки че тези машини не са били много надеждни. Най-популярният трактор на фирмата е модел 18-36.

3. Миниатюрен трактор Cletrac Model F

Този трактор се е произвеждал от 1920 до 1922 г. от американската компания Cletrac. Той се е използвал предимно за селскостопански дейности. Неговата особеност е напълно иновативната система на гъсеничния тракт, който по същество е прародител на съвременните верижни машини. Тракторът използвал ролкова верига, но липсвали опорни ролки и преден ленивец (направляващо колело). Всяко звено от гъсеницата е имала канал, по който ролковата верига е могла свободно да се движи. Тази конструкция позволявала гъсеницата да работи почти без смазка. Водещото колело е било високо повдигнато над повърхността на земята и така се намалявали повредите от неравности и камъни. Ширината на гъсениците и клирънсът (пътният просвет) при Model F сапозволявали да се регулират, което е повишавало проходимостта през пресечена местност. Двигателят, скоростната кутия и диференциалите представлявали едно цяло и смазочните материали се наливали в една единствена точка. Това придавало на трактора повишена устойчивост, здравина и компактност. Трактор Cletrac Модел F е бил оборудван с 4-цилиндров двигател с мощност от 16 к.с., но наличието на само една предна и една задна предавка значително усложнявало работата. Произведените коли наброявали точно 300 броя.

4. Полугъсеничен трактор Ломбард

Колесното шаси е изобретено и най-напред патентовано от американеца Алвин Орландо Ломбард през май 1901 г. През 1907 г. изобретателят започнал да създава автомобили, които имали две предни колела с една гъсенична лента отзад. Инженерът смятал, че в бъдеще подобен транспорт можел да стане ежедневно гражданско средство. Ето защо Ломбард се съсредоточил в създаването на парни и бензинови полуверижни трактори, на които отпред били монтирани ски вместо колела. Тези трактори били използвани в дърводобивната промишленост и са влачели огромни трупи. От 1901 до 1917 г. с чертежите и под ръководството на Ломбард били построени 83 полугъсенични парни трактори. Тези машини се справяли добре на снежен терен, превозвайки товари с тегло до 30 тона и развиващи скорост около 7 км/ч. От 1909 година Ломбард преминал към създаване на бензинови машини. Първият му проект станал 15-тонен ски-трактор с 4-цилиндров двигател и мощност от 50 к.с. При двуколесните трактори Ломбард е един от първите създатели, които поместват гъсеничната верига отпред, от чиято конструкция заимстват много бъдещи производители.

5. Aultman Taylor 30-60

В началните години на 20 век производството на тежки и неикономични парни трактори се измества от новите перспективни машини с бензинови и керосинни двигатели. Компанията Aultman Taylor усеща тенденцията и през 1910 година пуска своя първи прототип Old Trusty. През 1911 г. излиза основното й творение Aultman Taylor 30-60, получило най-голямата си известност с агрегата „нарязана” тръба, приличаща на сито. Такива машини и днес извършват демонстративни дейности по време на специализирани международни изложения.

6. „Запорожец” – първият украински трактор

Умиление предизвиква първият образец, създаден в бурните следвоенни години в Съветска Русия през 1921 г. в малкия завод за селскостопански машини в селото Кичкас близо до Запорожие (днешна Украйна). Трактор „Запорожец” разполагал с едноцилиндров двутактов нефтен двигател с водно охлаждане (като керосиновия, със запалване без електрическа искра) с мощност около 15 к.с., разработен от гл. инженер Л .А. Унгер с помощници Ремпел и Паулс. Запалването на сместа се осъществявало чрез запалителна глава, която се нагрява до зачервяване 15 – 20 мин преди пускането на двигателя (при първите прототипи загряването е с бензинова горелка, после с електрически нагревател). Тракторът е могъл да обработва 16 – 33 дка на ден в зависимост от дълбочината на орането. Запорожкият трактор получава признание и популярност както в СССР, така и извън него. „Запорожец” се превръща в първата селскостопанска техника, която се появява най-напред в полета на Персия.

7. Fordson Trackson Model D

Освен че американският инженер и предприемач Хенри Форд е създател на първата кола (Model T), излязла от конвейера, той е участвал и в разработването на трактори под марката Fordson. Trackson Model D е много рядък модел, създаден специално за северните щати на Америка. От тези трактори са продадени само няколко десетки бройки. Причината е твърде високата за 1925-а година цена – $4000. Този на пръв поглед компактен и малък трактор тежи седем тона, може да развива скорост 4,5 км/ч и работи изключително в дърводобивното производство. Той е много устойчив, балансиран и мощен за онези времена.Негово производство е изнесено във Великобритания и СССР. В Санкт Петербург от 1924 до 1932 година от завода „Красный Путиловец” излизат тракторите с марка „Фордсон-Путиловец”.

Биогаз, електричество, водород, масла: това са горивата, които могат да изместят нефтените продукти в близка и по-далечна перспектива. Кратък обзор на прототипните машини и техническите и икономически спирачки за тяхното внедряване представя френското сп. FranceAgricole

Трактори, отхвърлили дизела като гориво, могат да се видят в действие във фермите на Франция, както и в други страни на Европа. Те представляват в по-голямата си част прототипи, които са в процес на изпитание по отношение на часовете за работа и за да подскажат какви са пречките за масовото им внедряване в практиката. Френското специализирано сп. FranceAgricole предлага кратък обзор на заместителите на дизела в близка и по-далечна перспектива.

Биогаз: най-напредничавият

Изминаха почти десет години, откогато тракторите, работещи на биогаз, бяха представени на международни изложения и салони. Две гигантски корпорации са особено активни в разработките: американската AGCO с адаптирана версия на трактор Valtra и мултинационалната CHN Industrial с първия прототип на австрийската Steyr, а след това на New Holland. Именно нейният трактор Т6.180 с щемпела Methane Power преминава тест в много френски стопанства. Трябва да се отбележи, че той е оборудван с девет газови резервоара, поместени в задната част на кабината. Действието на този мотор е подобен на двигателите с искрово запалване, които притежават въртящ момент и отдаване на мощност, твърде различни от дизеловите модели.

Компанията New Holland предпочете да оборудва трактора с по-проста скоростна кутия, защото „ако се избере по-сложно решение, трябва да се препрограмира взаимодействието мотор – скоростна кутия и да се преизчислят диаграмите на въртящия момент в зависимост от скоростта и натоварването”, обяснява Никола Морел. Той е шеф на производство на трактори и следи разработките на Methane Power (въз основа на метаново гориво), както „своята сянка”. Първите френски изпитатели са Кристиан и Давид Петершмит, фермери и производители на биогаз, включени в мрежата близо до град Белфор, област Бургундия. Двамата братя използват част от този газ за зареждане на трактора чрез малка тяхна станция, инсталирана в близост до производителя на метан.

Спирачки: логистиката, или управление на доставката на гориво. Невъзможно е да се изкара пълен работен ден с едно зареждане на резервоара. „В най-добрия случай горивото стига за пет часа, уточнява един от братята. – А зареждането после на всичките резервоари продължава цели шест часа. Отделни по-скъпи газостанции се справят по-бързо, но това, което ни притеснява най-вече, е, че не можем да зареждаме на полето. Трябва да се връщаме във фермата.”

Електричеството: най-желаното

Успехът на фирмата Tesla на автомобилния пазар дава идеи и на други производители на трактори. Задвижването с електричество на малки трактори бе постигнато от корейската фирма Tym, която представи прототипите си на последното изложение за селскостопанска техника Sima в Париж. Проблеми възникват при мощните трактори, консумиращи огромни количества енергия. John Deere показва трактор, снабден с батерии Li-Ion, поддържащ мощност 130 kW. Той запазва класическата си трансмисия с директно включване (Direct Drive). Основният мотор се използва за тяга, вторият задвижва силоотводния вал и хидравличната система. При необходимост двата електрически мотора могат да обединят мощността си.

Спирачки: батериите. За да предостави 175 к.с. на своя трактор, John Deere увеличи броя на акумулаторите под капака. Както и другите играчи на този пазар, американският производител се надява на прелом в развитието на технологиите, с цел да се намали пренасищането на трактора с оборудване.

Водород: Най-привлекателният

Принципът на действие на този двигател е изнесен в отделен блок (Сх. 1). Вземайки за образец модела на Fiat Panda, моделът NH2 на New Holland разби много закостенели представи при представянето си през 2009 година. Идеята е проста: тъй като не е възможно да се съхранява електричество в неговата изходна форма, водородът служи за посредник. Той се произвежда във фермата от електроенергия, генерирана от фотоволтаични панели или биореактори (на базата на метанол). Внесен в резервоарите на трактора, водородът превръща енергията си в електрическа, която задвижва двигателя и силоотводния вал. Този трактор, създаден на базата на Т6.140, се тества в момента в стопанство на фамилията Аниели (собственици на империята Фиат), близо до Торино.

Спирачки: цената. Инсталацията за производство на водород във ферма, газостанцията за зареждане и технологичните съоръжения, с които е оборудван тракторът, нямат нищо общо с обикновения модел Т6, поради което вдигат цената на прототипа до небето. Необходимо е техниката да продължи да се усъвършенства, за да се създаде един рентабилен двигател.

Масла: Най-старият метод

При него двигателят е в състояние да работи чрез изгаряне на множество горива от растителни масла. Търсенето на енергийна автономност през 90-те години накара френски фермери, заедно с кооперациите за ползване на земеделска техника (Cuma) да инвестират в преси за производство на гориво от маслодайните култури рапица и слънчоглед в самите ферми. Тази практика е незаконна, но разпространена. Появяват се моторите Tier 3 и Tier 4 с тяхното твърде високо налягане на инжектираната смес, на която не издържат чистите растителни масла. Вследствие, много от поклонниците на тази практика се отказаха от своите преси. Но привърженици все още има, машини също. Водещите фирми като John Deere и Deutz-Fahr продължават да работят за трактори multifioul, способни да зареждат както с дизелово гориво, така и с растителни масла.

Спирачки: регламентацията. Горивата от маслодайни култури не са сред регламентирани видовете във Франция и трактори, произведени на тази база, не се продават.

Принцип на действие на горивната клетка 

Водородът е универсален енергоносител. Най-ефективното му използване е преобразуването на неговата химична енергия в електрическа. Извършва се в горивната клетка, която работи подобно на батерия. Тя има два електрода – анод и катод, разделени с мембрана. Кислородът преминава през единия електрод, а водородът през другия. Водородът реагира с катализатора на анода, който го превръща в отрицателно заредени електрони и положително заредени йони. При водородната горивна клетка химичната реакция е окисление (загуба на електрони) на анода и редукция (увеличаване на електроните) при катода. Електролитът при полимерната мембрана е чиста киселина. Тя е разредена с вода, за да може да се осъществи транспортът на йони. При анода водородните молекули първо влизат в контакт с платинения катализатор. След като водородните молекули се разделят, окислението може да продължи. Всеки атом водород освобождава своя електрон, който започва да се движи около катода.

При катода кислородните молекули влизат в контакт с платинения катализатор на електродната повърхност. Кислородните молекули се разпадат и се свързват с платинената повърхност. Всеки кислороден атом след това напуска платинения катализатор, като се свързва с два електрона и два протона (които се движат през мембраната), за да формират една молекула вода. Електронният поток излиза от клетката, за да се използва като електрическа енергия. Водородните йони се движат през електролита на мембраната към катода, където те се комбинират с кислорода и електроните, като отпадният продукт е екологично чиста вода. За разлика от батериите, горивната клетка никога не се изтощава.

Компания CLAAS е по средата на тригодишния си мултимилионен проект за инвестиции в завода си за трактори в Льо Ман, Франция. Когато проектът бъде завършен през 2020 г., заводът ще стане един от най-големите и модерни в Европа.

2018-а стана една от най-успешните години за компания CLAAS,след като приходите и достигнаха рекордните 3,9 милиарда евро. Тези рекордни суми се дължат не само на продажбата на комбайни и силажокомбайни, но също и на значителното увеличение в продажбите на трактори. С над 50 съществуващи модела, успехът на CLAAS в тракторостроенето е огромен. Това беше основното послание на пресконференцията на компанията по време на SIMA 2019 в Париж.

Затова и основните усилия на CLAAS са насочени към модернизирането на завода за производство на трактори в Льо Ман.Когато бъде приключено модернизирането, то не само ще гарантира по-високо качество на производството, но и ще увеличи капацитета на завода с 30 на сто нови трактори годишно.

На изложението SIMA също така беше представена концепцията на автономна машина на компанията, наречена Automatic Guided Vehicle. З

През декември 2018 година броят на регистрираните нови трактори в Германия  е бил с 47% под нивото от аналогичния период на 2017 година, като причина за това са влезлите  в сила нови европейски регулации през 2018 година.  За миналата година най-много регистрации за нови трактори  в Германия са издадени за John Deere (902) и Fendt (601), съобщава topagrar.com, позовавайки  се на специализираното издание profi. 

Що се отнася за цялата 2018 година са издадени почти 27 700 разрешителни за нови трактори, като с най-голям пазарен дял от 23,4% остава John Deere, следван от Fendt с пазарен дял от 19,5%. При трактори с над 50 к.с. с най-голям пазарен дял  от 24,6% е Fendt, следван от John Deere с 20,6%.