Страница 14 из 49
Но все же и для Земли, какая она есть, ходули или, точнее, стопоходный механизм - аппарат не такой уж бесполезный.
В 1878 году на Всемирной выставке в Париже большим успехом пользовалось шагающее устройство знаменитого русского механика П. Чебышева. У этого механизма было четыре ноги, которые передвигались попарно, подобно конечностям любого четвероногого.
Об этом и других устройствах вспомнили в середине текущего века в связи с освоением космоса. И можете быть уверены: окажись на Луне пыли так много, как думали вначале, луноход стал бы на ноги, а не на колеса. Впрочем, и для Земли стопоходы очень нужны.
Например, для работы на горных склонах или для движения по сильно пересеченной местности без дорог.
Проектов стопоходов очень много, и то обстоятельство, что ни один из них пока не вышел в серию, еще ни о чем не говорит. Машины еще будут ходить на собственных ногах!
- Здоровья земле от такого топтания, судя по рассказанному, не прибавится! Впрочем, трактор, помоему, рожден все-таки ползать, а не шагать или летать. Если специалисты думают иначе, то не решают ли они древнюю неблагодарную задачу конструирования из мухи слона?
- И наоборот: из слона мухи. Что поделаешь, трактор непременно должен быть и мухой, чтобы поле не испортить, и слоном, чтобы пахать его глубже.
- Научите его еще бегать быстрее страуса!
Если вновь вспомнить о "родственниках" трактора и автомобиля, то следует признать, что они были такими же разными, как и эти самоходные устройства.
Для перевозки почты и людей, лихих кавалерийских а гак и прочих скоростных потребностей всегда применяли легких и неутомимых в беге лошадей. Вспомните хотя бы арабскую породу, орловских рысаков. А вот для перевозки тяжестей и нелегких крестьянских работ требовались другие, более тяжелые, крупные, выносливые, но и, естественно, медлительные лошади-тяжеловесы, а также волы, буйволы. Галопом по полям никто из них не скакал. Поэтому и трактор галопировать не может.
Ведь он не просто отталкивается от земли, как автомобиль, но еще и цепляется за нее многочисленными рабочими органами многочисленных сельскохозяйственных машин. Ему куда труднее, чем автомобилю, развить высокую скорость: слишком уж тяжелы "пассажиры".
И все же во второй половине текущего столетия вопрос о повышении скорости работы машинно-тракторных агрегатов встал во весь рост. И не просто потому, что борьба за скорость - знамение века. Рост производительности при возрастании скорости движения по полю давно очевиден всем. Правда, достичь этого роста можно и путем увеличения захвата машин. Но чем больше последний, тем грузней и неповоротливей сам агрегат.
С ростом скорости улучшается и качество работы, ведь большинство сельскохозяйственных операций должно проводиться в очень сжатые сроки: земля может "перестояться", запоздай с обработкой на день-два, колос осыпаться, вредители - уничтожить весь урожай.
К. Маркс писал, что самым важным фактором в земледелии является фактор времени.
Теперь всем ясно: скоростной трактор нужен. И первые такие машины уже появились. Они позволяют вести скоростную пахоту и посев, опрыскивание полей и уборку урожая. И тем не менее "настоящий" скоростной трактор дело будущего. Не все просто в этой проблеме. Чтобы решить ее, следует перебрать весь трактор, как говорится, с головы до ног...
Как известно, мощность равняется произведению силы на скорость. Поэтому двигатель определенной мощности может развить тем большее тяговое усилие, чем меньше скорость движения, и наоборот. Вспомните: двигаясь в своей автомашине на подъем, шофер переключает скорость на более низкую передачу и, напротив, на ровной дороге снова берется за рукоятку: здесь можно двигаться быстрее. На хорошей дороге да еще при одностороннем движении водителю автомашины вовсе не нужно маневрировать скоростями.
Тяговое усилие, которое должен развивать трактор, зависит не только от рельефа местности и качества дороги, как у автомобиля, но и множества других факторов. Например, при вспашке сопротивление почвы дробящему действию плуга изменяется на одном и том же поле в десятки раз: в одном месте почва плотнее, глинистее, в другом - рыхлее, пористей, там плуг срезал кочку, а здесь - прошел над углублением. Сопротивление движению жатки тоже зависит от массы случайных факторов: густоты и длины стеблей, степени их одревеснелости и т. д. и т. п.
Итак, сопротивление движению агрегата, которым управляет тракторист, меняется непрерывно. Означает ли это, что он должен непрерывно переключать скорость? В принципе - да. Ведь мощность-то двигателя всегда постоянна. Так что если сопротивление (а значит, и тяга) переменно, то, чтобы произведение силы на скорость оставалось таким же постоянным, следует маневрировать скоростью так же часто, как часто меняется сопротивление. Если этого не делать, то двигатель оудет либо недогружен, либо перегружен. И то и другое плохо, поскольку приводит к перерасходу горючего, снижению тягового коэффициента полезного действия трактора, ухудшению качества работы (большим потерям зерна, например, при работе самоходного комбайна).
Если, однако, неукоснительно соблюдать указанное правило и непрерывно поддерживать работу двигателя в оптимальном режиме, то тракторист должен будет ежесекундно переключать скорости. На другие занятия его уже не хватит.
Из всего сказанного совершенно очевидно, что трактор, в особенности скоростной, следует оборудовать как можно более многоступенчатой автоматической коробкой передач. В идеале она должна быть бесступенчатой, то есть способной регулировать скорость движения агрегата не рывками, а плавно. Механическая система передачи движения от двигателя к колесам для этого мало подходяща, и в последнее время все большее внимание уделяется гидравлическим и электрическим трансмиссиям.
Гидропривод трактора уже завоевал себе место под солнцем, однако широкое распространение его пока сдерживается повышенной стоимостью и пониженным КПД. Что касается электропривода, то он еще только в начале пути, как и электротрактор.
Но даже если согласиться с тем, что будущее - за электро- и гидромоторами, встроенными в ходовые колеса трактора и все основные рабочие органы агрегатирующихся с ним машин, если считать, что проблема трансмиссии скоростного трактора вполне разрешима, то существует другое препятствие на пути создания новых скоростных тракторов. Это препятствие сам человек.
Условия работы тракториста более сложны и тяжелы, чем условия труда шофера, машиниста или даже пилота. На рабочем месте куда более шумно, чем в кабине реактивного самолета, тракторист испытывает значительно большие вибрации, чем водитель в салоне автомашины, к тому же и дышит не всегда чистым воздухом. Последнее, пожалуй, особенно обидно: ведь поле не современный город.
В 1973 году объединение сельскохозяйственных инженеров ФРГ произвело специальное исследование условий работы трактористов. В результате оказалось, что некурящие сельские жители, овладевшие этой профессией, поглощают куда большее количество канцерогенных и прочих вредных веществ, чем курящие городкие водители такси.
XIX век, как известно, был веком пара; здесь нет разночтений. А вот незакончившийся еще XX успел побывать и "веком электричества", и "эпохой атома", и "космическим столетием" - всем, чем угодно, вплоть до "века ядохимикатов". Что поделаешь: технический прогресс спрессовывает время, и век умещается в десятилетии...
Много веков поместилось в нашем столетии! И все же, пожалуй, единственно всеобъемлющим названием его должно быть: "век двигателей внутреннего сгорания". Вряд ли даже один-единственный "человекодень" современного цивилизованного мира может обойтись без хотя бы одной встречи с этим универсальным устройством...
Все блага цивилизации имеют свою оборотную сторону. Истину эту человек постиг уже давно и тем охотнее исповедует ее, чем больше благ накапливает. Сейчас-то мы уже твердо знаем, что в "веке двигателей внутреннего сгорания" есть и свои негативные стороны.