مبدأ العمل للجرار
Dec 23, 2024
ويستطيع الجرار السير بالاعتماد على قوة محرك الاحتراق الداخلي من خلال نظام نقل الحركة، والذي يمكّن العجلات الدافعة من الحصول على عزم القيادة Mk. تقوم العجلات الدافعة التي تحصل على عزم الدوران بتطبيق قوة أفقية صغيرة للخلف (قوة عرضية) على الأرض من خلال مداس الإطار وسطح الإطار، بينما يبذل سطح الأرض قوة رد فعل أفقية Pk مساوية في المقدار ومعاكسة في الاتجاه للقيادة قوة. قوة رد الفعل Pk هذه هي القوة الدافعة التي تدفع الجرار للأمام (المعروفة أيضًا باسم قوة الدفع). عندما تكون القوة الدافعة Pk كافية للتغلب على مقاومة التدحرج للأمام للعجلات الأمامية والخلفية ومقاومة الجر للأدوات الزراعية المحمولة، يتحرك الجرار للأمام. إذا تم رفع عجلة القيادة عن الأرض، أي أن القوة الدافعة Pk تساوي صفرًا، فيمكن لعجلة القيادة أن تدور في مكانها فقط ولا يمكن للجرار التحرك؛ إذا كان مجموع مقاومة التدحرج ومقاومة الجر أكبر من القوة الدافعة Pk، فلن يتمكن الجرار من التحرك. يمكن ملاحظة أن قيادة الجرارات ذات العجلات يتم تحقيقها من خلال التفاعل بين العجلات الدافعة لعزم دوران القيادة والأرض، وتكون القوة الدافعة أكبر من مجموع مقاومة التدحرج ومقاومة الجر. بعد ذلك، دعونا نحلل العوامل الرئيسية التي تؤثر على تشغيل الجرار.
1. مقاومة التدحرج
ترجع مقاومة الجرار بشكل رئيسي إلى تشوه الإطارات والتربة. تحت وزن الجرار، يتم تسطيح الإطارات وضغط التربة. أثناء عملية التدحرج، يتم تسطيح وتشويه أجزاء الإطار المختلفة التي تتلامس مع الأرض على طول محيط الدائرة بشكل مستمر، ويتم ضغط التربة الموجودة أمام العجلة لأسفل لتشوه التربة وتشكيل مسار العجلة مما يخلق مقاومة للتدحرج مما يعيق دوران العجلة للأمام. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على مقاومة التدحرج، وتتعلق بشكل أساسي بحجم الحمل الرأسي على الأرض الصلبة والرطبة. بالنسبة لنفس الجرار، إذا كانت ظروف الأرض مختلفة، فإن مقاومة التدحرج تكون مختلفة أيضًا. على سبيل المثال، عند القيادة على الأسفلت أو الأسمنت أو الأرض الصلبة الجافة، تكون مقاومة التدحرج صغيرة، وتكون قوة الجر للجرار كبيرة. في ظل نفس ظروف الاستخدام، كلما زاد الوزن المضاف إلى الإطارات، زاد التشوه الرأسي للتربة، وزادت مقاومة التدحرج. بشكل عام، يعد تقليل تشوه الإطار نفسه والتشوه الرأسي للتربة مفيدًا لتقليل مقاومة التدحرج. إذا تم قيادة الجرار على أرض ناعمة، فإن استخدام إطارات منخفضة الضغط وزيادة منطقة دعم الإطار يمكن أن يقلل من تشوه التربة في الاتجاه الرأسي، ويقلل من مقاومة التدحرج، وبالتالي تحسين الجر. نظرًا لأن الجرارات تستخدم بشكل أساسي في العمليات الميدانية وغالبًا ما تسير على أرض ناعمة، فمن أجل تقليل تشوه التربة في الاتجاه الرأسي، تستخدم الجرارات عمومًا الإطارات ذات الضغط الأقل، وينطبق نفس المبدأ على الإطارات الموسعة. يجب أن ننتبه إلى الاختلافات في استخدام الإطارات ذات الضغط المنخفض والإطارات الموسعة والإطارات ذات الضغط العالي في عملياتنا.
2. مقاومة الجر
مقاومة الجر هي المقاومة التي يجب أن يتغلب عليها الجرار لتشغيل الآلات الزراعية أثناء التشغيل. وهي تساوي قوة الجر التي ينقلها الجرار إلى الآلة الزراعية عبر جهاز توصيل. نظرًا لأن الجر يساوي القيادة ناقص مقاومة التدحرج، فإن زيادة القوة الدافعة وتقليل مقاومة التدحرج هي إجراءات فعالة لتحسين الجر.
3. القوة الدافعة
إنها قوة رد الفعل الأفقية للطريق على عجلة القيادة. ولذلك فإن حجم عزم القيادة Mk الذي ينقله محرك الاحتراق الداخلي إلى عجلات القيادة من خلال نظام النقل يشير إلى أن القوة الدافعة Pk للجرار أكبر أيضًا. ومع ذلك، نظرًا لأن Mk يتم تحديده بواسطة قوة محرك الاحتراق الداخلي، فإن Pk محدد أيضًا بقوة محرك الاحتراق الداخلي. في الوقت نفسه، Pk محدود بظروف التربة ولا يمكن زيادته إلى ما لا نهاية، لأنه عندما تزيد قوة رد فعل التربة، أي القوة الدافعة Pk، إلى حد معين، يتم تدمير التربة، وتنزلق عجلة القيادة بشدة، وتتوقف القيادة لا يمكن زيادة القوة Pk أكثر من ذلك. نحن نسمي أقصى قوة رد فعل يمكن أن تنتجها التربة على عجلة القيادة "الالتصاق". من هذا، يمكن ملاحظة أن القيمة القصوى للقوة الدافعة Pk لا تقتصر فقط على معدل محرك الاحتراق الداخلي، ولكن أيضًا على التصاق التربة، ولا يمكن زيادتها إلى ما لا نهاية. تسمى أقصى قدرة على الالتصاق والقدرة على مقاومة الانزلاق بين العجلات الدافعة للجرار والأرض بأداء التصاق الجرار. إذا كان أداء الالتصاق جيدًا والانزلاق خفيفًا، فيمكن الاستفادة من عزم دوران القيادة بشكل كامل، ويمكن أيضًا الاستفادة من قدرة محرك الاحتراق الداخلي بشكل كامل، مما يجعل الجرار يبدو قويًا أثناء التشغيل. إذا كان أداء الالتصاق ضعيفًا وكان الانزلاق شديدًا، فلا يمكن الاستفادة من عزم القيادة بشكل كامل، ولا يمكن الاستفادة من قدرة محرك الاحتراق الداخلي بشكل كامل، ويبدو أن الجرار عاجز أثناء التشغيل، أو بمعنى آخر، لا يعمل الجرار ليس لديك الكثير من القوة. يمكن أن يؤدي الانزلاق الشديد لعجلات القيادة إلى تقليل سرعة الجرار، وتقليل الإنتاج والاقتصاد، وتسريع تآكل إطارات عجلة القيادة. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضا أن تتضرر بنية التربة.
