トラクターの動力はどこから来るのでしょうか?

トラクターは万能機械、耕作地の王様と呼ばれています。巨大なボディとものすごいパワーを持っていますが、そのパワーはどこから来るのでしょうか？今日は、そのベールを一緒に脱ぎましょう。

トラクタのエネルギー源は、基本的に内燃機関の作動です。トラクタは、内燃機関の動力を伝動装置を介して駆動輪から駆動トルクMkを得て走行します。駆動トルクを得た駆動輪は、タイヤパターンとタイヤ表面と地面の接触点を通じて土壌を後方に圧縮する摩擦と接線力（水平後方推力）を発生させます。地面に作用する、大きさが等しく方向が反対の水平反力Pkが、トラクタを前進させる駆動力（接線牽引力）となります。

トラクタのエネルギー源は、基本的に内燃機関の作動です。トラクタは、内燃機関の動力を伝動装置を介して駆動輪から駆動トルクMkを得て走行します。駆動トルクを得た駆動輪は、タイヤパターンとタイヤ表面と地面の接触点を通じて土壌を後方に圧縮する摩擦と接線力（水平後方推力）を発生させます。地面に作用する、大きさが等しく方向が反対の水平反力Pkが、トラクタを前進させる駆動力（接線牽引力）となります。

駆動力は、駆動輪に対する路面の水平反力です。したがって、内燃機関が伝動システムを介して駆動輪に伝達する駆動トルクMkの大きさは、トラクターの駆動力Pkも大きいことを示しています。ただし、Mkは内燃機関のパワーによって決定されるため、Pkも内燃機関のパワーによって制限されます。同時に、Pkは土壌条件によって制限され、無限に増加することはできません。土壌の反力、つまり駆動力Pkがある程度増加すると、土壌が破壊され、駆動輪がひどく滑り、駆動力Pkをそれ以上増加できなくなるためです。土壌が駆動輪に生成できる最大反力を「粘着」と呼びます。

駆動力 Pk の最大値は、内燃機関の回転数だけでなく、土壌の粘着力によっても制限され、無限に増加できないことがわかります。粘着力は、駆動輪が土壌に対して最大の駆動力を生み出す能力を反映しています。粘着力に影響を与える要因は多く、主に地面の状態、タイヤの空気圧、サイズ、パターン、およびタイヤに作用する垂直荷重の大きさに関係しています。

トラクターの場合、タイヤの空気圧を下げる、タイヤ支持面積を増やす、土壌に対する車輪のグリップを向上させる、特定の土壌条件下で一定の範囲内で車輪の取り付け重量を増やすことはすべて、トラクターの接着力を向上させるのに効果的です。トラクターでは低圧タイヤが一般的に使用されていますが、一部のトラクターでは幅広タイヤやハイトレッドタイヤが使用され、トラクターの駆動輪にカウンターウェイトが追加されています。これらはすべて、トラクターの接着力を高め、トラクターの牽引力を向上させるための対策です。

ただし、駆動輪にカウンターウェイト鉄を追加すると粘着力は向上しますが、同時に土壌の垂直方向の変形も増加し、転がり抵抗も増加することに注意してください。したがって、カウンターウェイト鉄を追加するかどうかは、具体的な使用条件に依存し、全体的な影響を比較検討してから決定する必要があります。