Почему у телеги передние колеса маленькие а задние большие

Опубликовано: 03.05.2024

Наверняка многим до сих пор интересно, чем конкретно продиктованы особенности конструкции трактора, а именно: почему у сельскохозяйственных машин данного класса задние колеса (как правило) большие, а передние – маленькие? На самом деле ответ на данный вопрос достаточно прост. Однако, прежде следует вспомнить о том, что чем больше площадь колеса, тем проще ему толкать транспортное средство и тем сложнее ему маневрировать. Собственно, из этих двух моментов и проистекают все особенности конструкции тракторных колес.

Задние колеса у большинства тракторов делают большими по двум причинам. Первая – это задний привод и езда по бездорожью . Трактор должен иметь возможность преодолевать даже самые сложные участки пути и без особого труда пробираться через снег и грязь. В этом ему как нельзя лучше помогают большие и широкие колеса. Вторая причина заключается в том, что трактора очень часто тянут за собой какие-то навесные устройства: сеялки, ковши, плуги и т.п . Большие колеса в этом случае позволяют существенно повысить устойчивость машины.

Теперь, что касается передних колес. Здесь все еще проще. Как уже было отмечено ранее, чем больше диаметр колеса, тем сложнее с ним управляться при осуществлении маневров. Так как повороты на тракторах выполняются за счет манипуляций с передними колесами, то они должны быть как можно меньше. В противном случае тракторист просто не смог бы хоть на сколько-нибудь градусов повернуть рулевое колесо.

Если хочется узнать еще больше интересного, то стоит обязательно почитать про 6 крутых вездеходов , которым не страшны ни реки, ни болота.

Ну кто из нас хотя бы раз в жизни не видел трактор? Вопрос риторический. Думаю таких людей не встретить даже среди тех, кто всю жизнь, безвыездно прожил в крупном городе. И вот, многие задают вопрос, на который сразу ответить то в силах не каждый. Почему у трактора спереди относительно небольшие колеса, в то время как сзади, они просто огромные, в несколько раз больше передних?

И если вдруг, вы начнете искать в интернете ответ на этот вопрос, то с удивлением обнаружите, что обсуждая разные по размеру тракторные колеса, чаще всего в пример приводят именно советскую технику. Можно подумать, что только произведенные в СССР и СНГ трактора, имеют такую странную компоновку. Но нет, достаточно просто вбить в поиск трактора зарубежного производства, чтобы понять, что это вполне себе мировая практика. И именно такие трактора, за некоторым исключением, производят во всем мире. Почему за исключением? Потому что существует определенный класс "тяжелых" тракторов, которые основаны на совершенно иных принципах. И их колеса часто имеют одинаковый размер как спереди так и сзади. И они всегда большие.

Но перестанем лить воду, и таки ответим на заданный в самом начале вопрос.

Итак, со школьных уроков, многие из нас запомнили, что чем меньше площадь, тем большее она оказывает давление. Иными словами, более широкая поверхность, распределяет вес по большей площади, в то время как в случае с узкой, маленькой поверхностью, этот самый вес целиком и полностью давит на небольшую площадь. Вот потому женский каблучок и оставляет глубокие следы на мягкой поверхности, а длинные широкие лыжи, практически не проваливаются в сугроб.

В этом кроется и тайна большого заднего колеса трактора. Поскольку машина эта создана в первую очередь для сельхозработ, такое колесо позволяет ей с большей легкостью перемещаться по вспаханному полю, вместо того, чтобы увязнуть в почве.

Ну хорошо, с большим колесом разобрались. А почему же переднее - маленькое? А вы попробуйте управлять трактором, поворачивая большими колесами. Без дополнительных приспособлений, вы руль то повернуть без труда не сможете. Вот и ставят вперед колеса поменьше, для облегчения управляемости.

Такая вот простая отгадка. Большие задние колеса не дают трактору увязнуть в грязи, а маленькие передние, делают его при этом управляемым. При этом, вес самого трактора распределен так, чтобы основная его часть приходилась на корму, где установлены большие колеса. Потому передние, не смотря на меньший размер, в грязь и не увязают. В противном случае, трактор бы попросту зарывался в эту самую грязь носом.

Крымский брюзга Великий диктатор

Сообщения: 16604 Зарегистрирован: 31 окт 2013, 22:02 Откуда: Россия, Симферополь

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 11:27

Да, почти всё верно. Передняя пара колес кареты/телеги - поворотная. Она не должна касаться конструкций корпуса кареты/телеги при резком повороте. Аналогично устроена система поворота у колёсных тракторов (ХТЗ/СТЗ, Беларусь, ЮМЗ): переднюю поворотную пару колес можно поставить в положение 70 - 80 градусов к направлению движения и получится крутой поворот в сторону на очень малой площадке.
Большие задние колеса карет/телег/тракторов, очевидно обусловлены ездой по плохим дорогам. Так улучшается проходимость транспортного средства и уменьшается тряска.

Традиционные азиатские одноосные грузо-пассажирские арбы имеют только большие колеса, так как поворот происходит за счет разной независимой скорости вращения каждого из колёс. Причем одно из двух колёс может вращаться в направлении, обратном направлению движения. Так же происходит поворот древней египетско-греческой колесницы и казацко-махновской бестарки (бедарки).
Кстати, у современных колёсных тракторов (Катерпиллер, Кировец К-700, Т-150) все 4 колеса имеют одинаковый диаметр, бОльший, чем у предшествующих передних и мЕньший, чем у задних. Для поворота пришлось сконструровать "ломающееся" шасси.
Вот такие недетские следствия детского вопроса.

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 11:33

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 11:47

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 11:59

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 12:20

Сообщение Pecheneg » 18 ноя 2014, 12:51

Для взрослых: оказывается МВД РФ уже подумало об оленях, а также верблюдах и ослах!

Для российской полиции планируют закупить служебных оленей - СМИ

В ближайшее время полицейские из регионов Крайнего Севера в РФ могут получить служебных оленей.

МВД РФ решило рассмотреть возможность закупки оленей / УНИАНВопрос о закупке поголовья этих животных сейчас рассматривается в МВД России, сообщают "Известия".

«На совещаниях говорилось, что преступники зачастую скрываются в тундре и других труднодоступных местах на оленьих упряжках, а у полицейских не всегда есть возможность их там преследовать, — рассказал источник в центральном аппарате МВД РФ. — Такая же проблема возникает и с доставкой подозреваемых в отделения».

Когда об этой проблеме стало известно в Москве, МВД РФ решило рассмотреть возможность закупки для полицейских поголовья служебных оленей.

Возможность покупки служебных оленей была заложена в нормативную базу МВД РФ еще в 2012 году. В специальном приказе «О некоторых вопросах продовольственного обеспечения и обеспечения кормами штатных животных подразделений в органах внутренних дел в РФ в мирное время» помимо уже традиционных лошадей и собак МВД РФ также подумало о рационе ослов, оленей и верблюдов.

Как бы не получилось, по обыкновению, что веблюдов пошлют в тундру, ослов - в зону БАМа, оленей - в Астраханскую область! :-D

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

А вот кстати: вопросы из "Аквариума", Суворова. Их ему на вступлении в школу военной разведки задавали.
Га сколько ответите вы? Не задумываясь, и не пользуясь справочниками, Интернетом и др.

Удельное давление на грунт американского танка М-60?
Какие противотанковые ракеты вам больше нравятся: американские или французские?
Почему винтовые лестницы в замках закручиваются снизу влево вверх, а не снизу вправо вверх?
Почему у телеги передние колеса маленькие, а задние большие?
Что такое "три линии"?
Почему в русской винтовке Мосина нарезы идут слева вверх направо, а в японской винтовке Арисака наоборот?
Каковы принципиальные недостатки роторного двигателя Винкеля?
Сколько весит ведро ртути?
Какой тип женщин вам нравится?
Сколько номеров журнала "Огонек" выпускается в год?
Кто первым применил "вертикальный охват"?
Что означает буква "Л" в названии советского истребителя-бомбардировщика "СУ-7 БКЛ"?
Если бы вам приказали модернизировать американский стратегический бомбардировщик Б-58, какие параметры вы улучшили бы в первую очередь?
Почему на германских танках "Пантера" была использована шахматная подвеска?
В советской мотострелковой дивизии 257 танков. По вашему мнению, это количество нужно уменьшить или увеличить?

Лестницы закручиваются по-разному.

Двигатель — Ванкеля, а не Винкеля.

Интересно, остальные вопросы настолько же корректны?

Юзер:	borodkin
Дата:	2005-02-12 07:53
Тема:	(без темы)

Лестницы - чтоб мечом рубить сподручнее.

"Три линии" - 0,3 дюйма?

Танки - в мотострелковой дивизии в таком количестве?

На три :) Лестницы, Огонек и женщины.

Технику вообще не знаю, про телегу - не помню, как и про ртуть. И я односложно отвечать не могу :)

Правда, я на разведку никогда и не претендовала - я не умею собирать информацию. И с памятью проблемы

Как разноразмерные колеса тракторов защищают от опрокидывания

Мы привыкли к тракторам с раннего детства и уже не задумываемся над тем, что же заставило инженеров во всем мире делать эту внедорожную спецтехнику с такими нестандартными колесами — огромными сзади и очень маленькими спереди (да, так делали не только на тракторах в СССР , скажем, и в ныне здравствующем семействе «Беларус»).

Если оглянуться вокруг и присмотреться к другим автомобилям — грузовым, легковым, квадроциклам и даже мотоциклам и велосипедам, — почти нигде не встретить ничего аналогичного. Да, задние колеса могут быть где-то немного больше передних, но разница в 99% случаев не будет столь разительной, и в некотором роде даже критичной.

Колеса большого диаметра для преодоления бездорожья и сложного рельефа

Первый ответ будет очевидным. Если вы тракторист, то вам будет нужна шина большего размера только потому, что ваш трактор будет работать, скорее всего, на грунте, на раскисших лесных тропках, на весенних полях, в снегах и других вариантах, где нет асфальта. Трактор нуждается в большой шине с достаточно большой площадью контакта, с мощными грунтозацепами. Следовательно, более широкое колесо используется для лучшего контакта с поверхностью земли, что, в свою очередь, позволяет трактору лучше вспахивать поле.

Кстати, передние колеса такие маленькие также абсолютно не просто так. Они сделаны небольшими и легкими для того, чтобы помочь облегчить управление даже в грязи и плотном снегу. Если бы на всех тракторах использовались колеса, соразмерные с диаметром задних колес, управлять такой махиной было бы практически невозможно физически, а диаметр разворота был бы просто феноменально огромным.

фото: Wikipedia (на фотографии трактор «Кировец», модель К-701, с соразмерными передними и задними колесами. Для улучшения маневренности используется две полурамы, соединенных шарнирным устройством. Полурамы могут поворачиваться относительно друг друга вокруг горизонтального шарнира на угол до 16° и вокруг вертикального шарнира — до 35°)

Но все же почему колесо такое большое?

фото: unsplash/ Vasile Valcan

1. Все дело в том же пятне контакта

Улучшить сцепление шины с грунтом можно, не только увеличив ее ширину. Аналогично работает и увеличение внешнего диаметра шины. Этого можно достичь либо увеличением диаметра колеса, либо увеличением высоты покрышки. Это еще одно объяснение, почему колеса на многих тракторах такие высокие. Не забудем и о протекторе. Он на тракторных покрышках очень "злой".

2. Дорожный просвет выше, и это очень важно для трактора

Он как раз достигается за счет использования колес большего диаметра, позволяющих преодолевать не только целину после дождя, но даже не очень топкие болота, пески, бурелом и другие виды бездорожья. А еще мосты универсальных, пропашных машин должны располагаться над землей так высоко, чтобы не повреждать растения, над которыми проезжает трактор.

3. В большие колеса можно залить балласт

Не менее важна для сцепления на влажных и скользких грунтах возможность нагружать колеса балластом. Обычно для этого через специальную воронку в огромные шины вливают воду, десятки и десятки литров. Этот балласт позволяет снизить возможность буксования на десятки процентов. Главное, чтоб воду не забыть слить зимой!

4. Что касается крутящего момента…

Еще один большой плюс, по мнению пользователей форумов с техническим уклоном, это то, что крутящий момент, приложенный к земле, с такими большими колесами будет более плавным. Если бы задние колеса были маленькими (с малым радиусом), то аналогичные обороты мотора заставили бы вращаться их быстрее, чем если бы такое же количество крутящего момента было приложено к большим, более тяжелым колесам. Благодаря этому усилие на колесах становится более управляемым, повышается проходимость.

Кроме того, максимальный крутящий момент обычно создается двигателем на более высоких оборотах, чем на холостом ходу. Небольшое увеличение крутящего момента для колес с небольшим диаметром значительно увеличит скорость их вращения по сравнению с колесами большего диаметра, что также приведет к пробуксовке шин или рывкам при буксировке.

Итого большие задние колеса:

Больше контакта с поверхностью
Меньшее давление, которое связано с площадью поверхности уравнением p = f / a. Чем больше площадь поверхности пятна контакта, тем меньше давление на грунт;
Увеличенная тяга;
Высокая проходимость;
Низкая скорость износа;
Легко установить различное навесное оборудование в задней части без потери устойчивости;
Равномерное распределение веса.

Хоть очень редко, но и среди автомобилей есть подражатели тракторов, у которых задние колеса больше передних. Это драгстеры (гоночные автомобили для драг-рейсинга), автомобили Smart ForTwo, Tata nano — самый дешевый автомобиль в мире и некоторые другие.

Большие задние колеса и безопасность

С одной стороны, большие по диаметру задние колеса сами являются причиной того, что ездить на тракторах неумелому оператору небезопасно. Может произойти следующее ЧП:

Несмотря на всю кажущуюся комичность, происшествие смертельно опасно. Немалое количество трактористов покалечилось или даже погибло после таких кульбитов. Вот лишь один из примеров происшествия давно минувших времен:

«У меня был разговор с фермером, и он поведал, как 50 лет назад один молодой человек, выйдя холодным утром, завел трактор, чтобы переместить прицеп с навозом. Ночью сильно подморозило. Грязь, на которой был припаркован трактор, замерзла. Когда водитель отпустил сцепление, чтобы двинуться вперед, задние колеса не сдвинулись с места, оставаясь приклеенными к земле, передняя часть поднялась, машина перевернулась. Парень погиб.

Произошедшее наблюдали два свидетеля. Оба они заявили, что машина перевернулась в одно мгновение.

Из-за этого, подчеркнул фермер, крайне важно, что если есть подозрения на ночные заморозки, всегда нужно сначала сдать задним ходом, чтобы освободить шины, прежде чем двигаться вперед.

С тракторами связано множество опасностей. Никогда не следует недооценивать проблемы, которые он может доставить».

фото: unsplash/ Randy Fath

Но поскольку у инженеров, разрабатывавших трактора, выбора и особых компромиссов не было, пришлось идти на подобные жертвы. Со временем у тракторов появилась травмобезопасная кабина с мощными дугами безопасности и многие другие системы антиопрокидывания наряду с разработанной методикой инструктирования водителя по правильному управлению машиной.

Но вот что удивительно: большие колеса не только являются главным плюсом в проходимости и главным минусом в безопасности, они также защищают от опрокидывания (но только в том случае, когда тракторист четко следует правилам инструкции по управлению тракторами).

Поскольку под ведущим (задним) мостом располагается внушительный клиренс, инженерам удалось рассчитать места крепления прицепов оптимально, озаботившись не только возможностью расположения навесного и дополнительного оборудования, но и безопасностью передвижения с дополнительным грузом. Не будь у тракторов таких высоких колес, сделать это было бы просто невозможно.

Так, один из важнейших факторов безопасности заключается в том, что когда вы прикрепляете тяжелый прицеп или тракторные сани-волокуши — в общем, некий груз, который вам придется тянуть с большим усилием, — при буксировке крепление должно выполняться НИЖЕ задней оси (как показано на рисунке выше).

Таким образом, нагрузка, передаваемая на трактор, будет опускать нос трактора вниз, а не задирать его вверх. Если нагрузка находится на задней оси или выше ее, она может подтянуть переднюю часть трактора вверх, и весь трактор может очень быстро перевернуться назад (скорость переворачивания — секунда или полсекунды). И лишь благодаря большим задним колесам рабочая зона, которая находится под задней осью, позволяет производить крепеж в различных точках и главное — позволяет сделать это безопасно, при этом не жертвуя проходимостью трактора.

Читайте также: