Гусеничные тракторы ВТ-150

Волгоградский тракторный завод традиционно выпускает в основном гусеничные пахотные тракторы. Сложные почвенно-климатические условия России делают невозможными эффективную обработку полей и возделывание большинства с.-х. культур без применения гусеничных машин, которые по сравнению с колесными могут раньше выходить на поля весной, позже уходить осенью (т. е. выполнять работы в оптимальные агросроки) и незаменимы в условиях бездорожья и распутицы. Кроме того, для них характерен более высокий тяговый КПД, благодаря чему снижаются (при прочих равных условиях) погектарный расход топлива и вредное воздействие на почву. Поэтому наша компания намерена и впредь большое внимание уделять созданию, совершенствованию и производству гусеничных тракторов в соответствии со Стратегией развития тракторного и сельскохозяйственного машиностроения России. Доказательством правильности сохранения ориентации ТК "ВгТЗ" на преимущественный выпуск таких машин служат интенсивные поисковые работы за рубежом и появление на западном рынке гусеничных с.-х. тракторов ведущих фирм (Caterpillar, Case, John Deere, AGCO), производство и продажи которых постоянно увеличиваются. В ТК "ВгТЗ" поставлен на производство трактор нового поколения — ВТ-100Д, который призван заменить продолжающий сходить с конвейера простой по конструкции, недорогой и хорошо известный механизаторам и специалистам хозяйств ДТ-75Д (90—95 л. с.). Благодаря оптимальному сочетанию мощности и массы, применению (впервые на гусеничных пахотных тракторах) переменного балластирования тяговые возможности ВТ-100 расширены, трактор относится к кл. 4 и может устойчиво работать с крюковой нагрузкой до 50 кН [2]. Стремясь наиболее полно удовлетворить запросы потребителя и расширить сферу использования своих тракторов, ТК "ВгТЗ" на базе ВТ-100 создает специальные модификации различного назначения и в первую очередь: пропашную — ВТ-100ДП (с увеличенным агротехничеким просветом и сменными узкими гусеницами) — для возделывания (в том числе для междурядной обработки) таких пропашных культур, как кукуруза, подсолнечник, картофель, соя, клещевина; свекловодческую — ВТ-100ДС (с реверсивным постом управления, специальными навесным и балластировочным устройствами, сменными узкими гусеницами) — для обработки почвы, посева и уборки сахарной свеклы в агрегате с комбайном типа КВС-6 (может использоваться и на междурядной обработке); промышленную — под монтаж бульдозерного, рыхлительного и другого оборудования (в том числе с полужесткой подвеской). Таким образом, ТК "ВгТЗ" фактически перешла от мономодели — гусеничного трактора общего назначения — к семейству машин, способных удовлетворить самые разнообразные запросы потребителя. Тракторы семейства ВТ-100 (как и ДТ-75) имеют сертификаты соответствия, причем обязательная сертификация проведена по полному перечню сертифицируемых параметров. Компания готовится и к предложенной Минсельхозом РФ добровольной сертификации своих машин (в том числе по показателям назначения). Однако дефицит механизаторских кадров на селе и необходимость дальнейшего повышения производительности МТА заставили развивать новое семейство "ВТ" не только по назначению, но и по мощности. С этой целью в ТК "ВгТЗ" на одной унифицированной конструкционной базе в семействе "ВТ" создан более энергонасыщенный трактор — ВТ-150. Его основное отличие от базового ВТ-100Д — силовая установка с эксплуатационной мощностью 150 л. с. (в перспективе возможно ее дальнейшее увеличение). Предпосылкой для повышения мощности послужил внедренный в 1997—2000 гг. комплекс конструкторских мероприятий по повышению нагрузочной способности и надежности шестерен и узлов КП базовой модели (увеличение ширины венцов шестерен, изменение их коррекции и др.). Для оптимизации параметров моторно-трансмиссионной установки с ростом ее мощности принято решение максимальный крутящий момент увеличить на 5—10 %, частоту вращения коленчатого вала номинальную — увеличить с 1750 до 1850 ), а при максимальном крутящем моменте — сохранить на уровне 1300—1400 мин . Это позволило получить достаточно высокий запас крутящего момента и снизить жесткость его нарастания, которую можно охарактеризовать коэффициентом К — частота вращения номинальная и на режиме максимального крутящего момента. Снижена также динамическая нагруженность трансмиссии на переходных режимах [I]. Повышение мощности тяговой машины позволяет увеличить длительность работы на повышенных передачах базовой трансмиссии. При этом процентное распределение времени использования передач становится более равномерным, а это способствует снижению общей усталостной нагруженности трансмиссии. Для повышения нагрузочной способности и долговечности конечных передач внедрены шестерни смешанного эвольвентноточечного зацепления (пат. РФ № 1710889,1571330), повышающего контактную и изгибную прочность с сохранением полной унификации с аналогичными узлами трактора ВТ-100Д. Так как повышение рабочих скоростей, расширение диапазона тяговых усилий и увеличение продольной базы трактора (с 1776 до 1830 мм) вызывают более интенсивное изнашивание остановочных тормозов планетарного механизма поворота, ВТ-150 оснащен дисковыми остановочными тормозами с металлокерамическими накладками, что позволило увеличить их ресурс более чем вдвое. Ходовая система имеет комбинированную (индивидуально-балансирную) подвеску, которая может работать в режиме балансирного или индивидуального подрессоривания всех или крайних катков. Это обеспечивает повышение плавности хода (снижение продольных угловых колебаний) и навесоспособности трактора. Амортизационно-натяжное устройство направляющего колеса снабжено установленным между гидронатяжителем и пружинным амортизатором промежуточным звеном, что увеличило усилие срабатывания. С целью повышения навесоспособности и улучшения тяговых показателей масса передних съемных секционных балластных грузов увеличена до 780 кг. Варьирование балластирования трактора секционными грузами позволяет изменять смещение центра масс вперед от середины опорной поверхности в диапазоне 22—265 мм, добиваясь оптимального агрегатирования и равномерного распределения давления на почву со всеми применяемыми с ВТ-150 машинами и орудиями во всем диапазоне тяговых усилий. Благодаря установке гидроцилиндра большего диаметра грузоподъемность заднего навесного устройства увеличилась на 35 %. Все это потребовало применения более производительного гидронасоса НШ-50. В отличие от базовой модели в ВТ-150 гидронасос приводится через отдельный редуктор от ведущего вала муфты сцепления. Это позволило снизить нагруженность газораспределительного механизма дизеля и, приняв такой привод в качестве унифицированного, расширить возможность применения различных дизелей практически без изменения конструкции гидросистемы. Кроме того, заложены резервы повышения мощности гидросистемы в перспективе. В зависимости от требований заказчика и условий эксплуатации ВТ-150 может комплектоваться дизелями: рядным четырехцилиндровым Д-442ВИ (ОАО "Алтайдизель"), рядным шестицилиндровым типа Д-260 (ПО "Минский моторный завод") или V-образным шестицилиндровым типа ЯМЗ-236. В дальнейшем для повышения унификации и снижения затрат на производство часть новых решений, опробованных на ВТ-150, будет внедрена и на базовой модели. Расчетный анализ тяговых характеристик ВТ-150 [3] показал, что по сравнению с ВТ-100Д прирост производительности может достигать 17—20 %. Выигрыш особенно ощутим при тяговых усилиях более 20 кН. В диапазоне 20—45 кН возможно выполнение операций на более высоких рабочих скоростях. Испытания трактора ВТ-150 на Северо-Кавказской МИС подтвердили правильность изложенных характеристик и технологических решений. По результатам тяговых испытаний он признан соответствующим кл. 4. На стерне ячменя при максимальной тяговой мощности и скорости 5,7 км/ч тяговое усилие составило 51,6 кН. Максимальное тяговое усилие 59,6 кН достигнуто при буксовании 5 %. На севе озимой пшеницы с четырехсеялочным агрегатом (14,4 м) прирост производительности по сравнению с ВТ-100Д составил 24,5 % при меньшем на 10,5 % погектарном расходе топлива. Отметим, что ВТ-150Д работал на III передаче, а ВТ-100Д — на II передаче (на более высокой передаче мощности силовой установки было недостаточно для трогания и разгона агрегата). На вспашке стерни озимого ячменя в агрегате с плугом ПЛН-5-35 по сравнению с ВТ-100Д получена экономия топлива 5,5 %. В Узбекском центре испытаний техники и технологий (УзЦИТТ) трактор ВТ-150Л с дизелем Д-260.3 на глубокой ярусной вспашке под хлопчатник по сравнению с гусеничным трактором-аналогом кл. 4 показал повышение производительности на 26 % при меньшем на 23 % погектарном расходе топлива. На ярусной вспашке на глубину 30 см по сравнению с ВТ-100Д производительность выросла на 18 % при экономии топлива 14 %. ВТ-150 может агрегатироваться как с имеющимся шлейфом сельхозмашин и орудий к пахотным тракторам кл. 3 и 4, так и с вновь создаваемыми для прогрессивных технологий широкозахватными, комбинированными и приводными машинами (в том числе с плугами для гладкой вспашки), а также с импортными машинами и орудиями (благодаря сменным элементам навесных устройств). К семейству "ВТ' разработаны современные высокоэффективные плуги ПБС-5, ПРУН-4(5)-45, ПЧВ-8-40М, комбинированные агрегаты АКВ-4, КУМ-4Т, АПК-3, КБМ-15 и др., с которыми они работают с оптимальной загрузкой и максимальной отдачей. Так, по производи- тельности (2,5 га/ч) агрегаты ВТ-150 + ПБС-5 и ВТ-150 + + ПЧВ-8-40М (ширина захвата соответственно 3 и 3,2 м) приближаются к агрегату колесный трактор мощностью 270 л. с. + традиционный плуг при снижении погектарного расхода топлива на 11—13 кг/га. С 2003 г. опытно-промышленная партия тракторов ВТ-150 поставляется потребителям. 1. Гриневич В. В. Влияние мощности ДВС на нагруженность и долговечность транспортной машины // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1995, № 8. 2. Долгов И. А. Расширение тягового диапазона волгоградских тракторов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2001. № 6. 3. Сравнительный анализ тягово-мощностных показателей гусеничных тракторов общего назначения / И. А. Долгов и др. // В кн.: Мат-лы междунар. науч.-практ. конф. "Прогресс транспортных средств и систем". — Волгоград, 2002