拖拉机的牵引力从何而来拖拉机的牵引力有多大 _小知识

欢迎关注：农机指南！老百姓说：拖拉机，拖拉机，就是又能拖又能拉的机器。这话没错，拖拉机的最主要功能就是拖拉牵引机械，为作业机械提供牵引动力，进行牵引作业；其次提供输出动力，利用动力输出驱动农具进行作业。

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拖拉机号称万能机器，拖拉机和不同的农机具配套后可进行不同形式的作业，完成不同的工作，其中农田耕地作业就是拖拉机的主要工作。拖拉机在耕地作业中需要提供很大的牵引动力才能克服犁耕作业时的巨大阻力完成犁耕作业，那么拖拉机在耕地作业中的牵引动力是如何产生的呢？
拖拉机上所有能量的本质来源是发动机的工作，发动机的动力经传动系统传递给驱动轮，使驱动轮产生驱动扭矩，驱动轮旋转，带动驱动轮胎的表面及花纹在与地面接触处产生摩擦和向后挤压土壤的切向作用力，即水平方向的向后推力，而地面对驱动轮产生的大小相等、方向相反的水平反作用力H就是推动拖拉机向前行驶的驱动力，即切向牵引力。

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【拖拉机的牵引力从何而来拖拉机的牵引力有多大】当驱动力H足以克服前后车轮向前滚动阻力和所带农具的牵引阻力时，拖拉机便向前行驶。即，驱动力H >前后轮滚动阻力+农具牵引阻力，拖拉机能正常前进行驶；驱动力H≦前后轮滚动阻力+农具牵引阻力，拖拉机不能前进行驶。举个最简单的例子，将拖拉机的驱动轮支离地面，此时驱动轮无法获得地面对其的反作用力，即驱动力H=0 ，驱动轮只能空转，拖拉机不能行驶。综上，轮式拖拉机的行驶取决于驱动扭矩、驱动轮与地面间的相互作用力，并且驱动力要大于滚动阻力与牵引阻力之和。
拖拉机的驱动力H是土壤对驱动轮的水平反作用力。发动机通过传动系统传到驱动轮上的驱动扭矩M的大小，表明了发动机能提供的驱动能力的大小，由于驱动扭矩是由发动机的功率决定的，所以拖拉机驱动力的大小也受到发动机功率的限制。同时驱动力H又受土壤条件的限制，不能无限增加，因为当土壤的反作用力即驱动力H增加到一定程度时，土壤会被破坏，此时驱动轮将会严重打滑，拖拉机的驱动力H就不能再增加了。

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关于驱动轮与土壤间的相互作用力,主要有两个，一个是土壤支持拖拉机的承载能力,一个是土壤推动拖拉机的剪切强度，而土壤的承载能力和土壤的抗剪强度与土壤强度成正比，故拖拉机的通过性能与从土壤表面到一定深度的土壤强度有关,土壤剪切强度使轮胎产生的最大驱动力包括两部分，一个是由土壤内聚力产生的,它与拖拉机轮胎的接地面积有关，另一个则是由土壤的摩擦力产生的。通过土壤力学中的库仑公式可得，拖拉机可能发挥的最大驱动力公式为：
H=AC+Wtgφ
式中:H是总的驱动力，单位为N；A是轮胎接地总面积，单位为m2 ;C是土壤的内聚力,单位是N/m2；W是作用在轮胎上的载荷，单位是N；φ是土壤的内摩擦角，单位是° 。
从库仑公式可以看出，当土壤条件一定时，最大驱动力只与接地面积A和拖拉机质量W成正相关。也就是说，当拖拉机的自重一定后，拖拉机的功率无论如何再增大，在相同的土壤中此时拖拉机的驱动力也是无法再增加的，如果要想增加驱动力就只有提高拖拉机的自重。其实，这便是农机补贴中引入K值的意义， K值是拖拉机最小使用质量与发动机马力的比值。

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现在的拖拉机市场上“大马拉小车”机型横行， K值大多较小，这些“大马拉小车”机型由于自重轻，一是重负荷牵引作业时能提供的的最大驱动力不足，无法完成与发动机功率相匹配的牵引作业；二是由于底盘较小、底盘强度不足，在进行重负荷牵引作业时，依靠增加前后配重来提高牵引力，前后配重地增加，会使拖拉机底盘在使用中的受力状况恶化，超出底盘承载极限，使用出现打齿、断轴、壳体开裂等一系列重大故障。就眼下而言，多个省份在农机补贴中引入适度K值是保证拖拉机底盘强度与提升拖拉机牵引力的有效方法，希望通过K值的引入能促使中国的拖拉机发展重回正轨，促进底盘技术升级，使国产拖拉机越做越好。

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