Как показывает анализ информационных источников, зарубежные фирмы выпускают наиболее массово колесные тракторы в основном традиционной "классической" компоновки с задними колесами большего диаметра и передними — меньшего. Широкое распространение получили тракторы со всеми ведущими колесами. Причем в целях улучшения тягово-сцепных качеств и повышения грузоподъемности и загрузки двигателя передние колеса выполняют с увеличенным диаметром и соразмерными по ширине и колее с задними. Одновременно фирмы продолжают совершенствовать конструкции интегральной схемы, отличающиеся компоновкой двигателя, кабины и других агрегатов, наличием дополнительных зон навески, развитой системой отбора мощности.

Различают интегральные схемы с двигателем, расположенным под полом или впереди, с кабиной впереди или между осями и передними колесами меньшего или равного с задними размера. Считается, что тракторы интегральной схемы более универсальны и могут эффективно использоваться на выполнении широкого круга полевых сельскохозяйственных работ с применением комбинированных агрегатов, в том числе с активными рабочими органами.

Первым трактором, скомпонованным по интегральной схеме, был макетный образец Vantage, созданный в 1968 г. корпорацией United St. Steel Co (США). На жесткой раме двигатель мощностью 165 кВт располагался в межосевой базе, а кабина — над передним мостом. Однако, несмотря на тщательную разработку макетного образца и широкую рекламу, натурный образен трактора не был создан.

С 1972 г. фирма Deutz (ФРГ) начала демонстрировать на международных выставках комплекс Intrac-Sistem, состоящий из трактора интегральной схемы Intrac 2005 и набора сельхозмашин. Трактор имел двигатель мощностью 59 кВт, расположенный в межосевом пространстве, четырехколесный привод, одинаковые колеса, переднее расположение кабины, переднюю и заднюю навесные системы, пространство для технологических емкостей за кабиной и гидростатическую трансмиссию. В дальнейшем комплекс был усовершенствован, мощность двигателя повышена до 82 кВт, однако до серийного выпуска дело не дошло. С 1985 г. фирма стала экспониро-иать на выставках, а в 1988 г. выпустила на рынок новое унифицированное семейство Intrac серии 6, со-стоящее из двух полноприводных интегральных тракторов мощностыо 93—110 кВт. Их компоновочные схемы в основном соответствовали схеме трактора Intrac 2005 с усовершенствованной конструкцией основных узлов и агрегатов, широко унифицированных с тракторами Deutz DX6 традиционной компоновки.

В 1973 г. концерн Daimler-Benz (ФРГ) выпустил на рынок трактор интегральной схемы MB-trac 65—70 с двигателем мощностью 50 кВт, применив следующие компоновочные решения: одинаковые по размеру колеса, которые при необходимости можно сдваивать; привод на все колеса с обеспечением на обоих мостах блокировки дифференциала; жесткая рама с управляемыми передними колесами; центральное расположение кабины. Затем фирма выпускала унифицированное семейство тракторов такой же схемы, состоящее из восьми моделей мощностью 50-115 кВт.

В 1982 г. французские фирмы Bima и Albaret начали мелкосерийный выпуск трактора интегральной схемы следующей компоновки: двигатель мощностью 220 кВт расположен в межосевой базе; равноценные переднее и заднее навесные устройства; шарнирно-сочлененная рама, шарнир которой значительно смещен в сторону передней оси; кабина может перемещаться вдоль продольной оси трактора от переднего до центрального расположения; за кабиной в задней части имеется площадка для размещения технологического оборудования и грузовой платформы; гидрообъемная трансмиссия.

В 1984 г. фирма Fendt предложила на рынок тракторы интегральной схемы на базе самоходного шасси мощностью 48—59 кВт, а в конце 80-х гг. — самостоятельную модель мощностью 74 кВт. Двигатель размещен под полом кабины, что освобождало впереди зону для обзора фронта работ и рабочих органов машин. Ходовая система трактора полноприводная, передние управляемые колеса увеличенного размера, В настоящее время фирма производит три модели интегральных тракторов — Xylon 520, 522 и 524 мощностью соответственно 81, 92 и 108 кВт.

В 1989 г. фирма Schluter (ФРГ) начала рекламировать унифицированное семейство тракторов Euro-trac, включающее шесть моделей мощностью 50—150 кВт. Они выполнены по схеме со всеми ведущими и одинаковыми по размеру колесами, жесткой рамой и передними управляемыми колесами. Двигатель расположен в межосевой базе под полом кабины, а над ним (посередине трактора) — откидывающаяся с помощью гидравлики кабина,

В развитии интегральной концепции принимала участие и фирма Massey Ferguson, которая совместно c французской фирмой Valtrac на базе трактора традиционной схемы разработала мод. Valtrac 4120 и 4140 (85 и 100 кВт). Трактор Valtrac выполнен по схеме со всеми ведущими и одинаковыми колесами с жесткой блочной рамой. Кабина расположена посередине трактора, а двигатель — над передним мостом,

В настоящее время особый интерес представляют тракторы интегральной схемы английской фирмы JCB, которая получила свое название по инициалам ее основателя (Joseph Cyrill Bamford). Фирма производит телескопические погрузчики, строительные машины, экскаваторы, автопогрузчики повышенной проходимости и автосамосвалы. В середине 80-х гг. она приступила к разработке интегрального трактора, в 1987 г, был построен его первый прототип, а в 1991 г. началось серийное производство.

Сегодня фирма предлагает четыре новые модели интегральных тракторов Fastrac мощностью 115,6— 164 кВт (табл. 1, рис. 1), Двигатель расположен спереди (как у трактора традиционной компоновки), кабина — между осями и за ней имеется пространство для установки емкостей, передние и задние колеса одинакового размера, передние и задние навесные устройства. Тракторы Fastrac, по мнению специалистов фирмы, могут использоваться в течение всего года и эффективнее обычных тракторов на 50 %. Они оснаще-ны шести цилиндровыми двигателями Cummins с турбонаддувом, охлаждением наддувочного воздуха и четырехклапанной системой газораспределения на каждый цилиндр и характеризуются низким содержанием вредных веществ в отработавших газах (соответствуют законодательным требованиям 2-й степени). Могут работать по двум скоростным характеристикам (два уровня мощности), что позволяет оптимизировать технике-экономические показатели двигателя в зависимости от нагрузки (рис. 2). Первая характеристика соответствует требованиям при выполнении полевых работ, вторая — при движении по дорогам на высоких скоростях. Двигатели оборудованы радиально-поршневыми распределительными топливными насосами типа VP 44 фирмы Bosch с электронным управлением подачей топлива, а также устройством FSC регулирования скорости движения в поле (позволяет изменять частоту вращения коленчатого вала с помощью клавишного переключателя). Это устройство выгодно и удобно применять при агрегатировании машин с приводом от ВОМ и выполнении разворотов в конце гона.

Таблица 1

                 Основные технические данные тракторов Fastrac

             Показатели                Fastrac   Fastrac   Fastrac  Fastrac
                                        2140     3170-65   3190-65  3220-65
                                      2140-4WS   3170-80   3190-80  3220-80

Мощность двигателя, кВт                 115,6       126       144       164
Рабочий объем цилиндров двигателя, см3   5883      5883      5883      5883
Номинальная частота вращения, мин-1      2200      2200      2300      2300
Максимальный крутящий момент (при 
  частоте вращения, мин-1), Н • м   597(1500) 786(1300) 750(1500) 823(1500)
Запас крутящего момента, %                 19        40        45        37
Число передач вперед/назад              54/18     54/18     54/18     54/18
Максимальная скорость движения, км/ч       50     65;80     65;80     65;80
Грузоподъемность навесной системы, т:  
       задней                             6,5         8         8         8
       передней                           2,5       3,5       3,5       3,5
Частота вращения ВОМ, мин-1          540/1000  540/1000  540/1000  540/1000
Производительность гидронасоса, л/мин     100       100       104       104

По сравнению с предшествующими моделями тракторов на новых двигателях применены следующие технические решения;

• диагностическая система, идеентифицирующая неисправности и позволяющая свести простои по этой причине до минимума;
• устройство управления двигателем, измеряющее температуру двигателя и в соответствии с ее значением корректирующее подачу топлива и исключающее повышение частоты вращения коленчатого вала после запуска холодного двигателя при низком давлении масла;
• вентилятор системы охлаждения включается автоматически при превышении температуры охлаждающей жидкости выше допустимой;
• во время запуска двигателя при низких температурах автоматически включается подогрев всасываемого в цилиндры воздуха;
• топливный насос с электроприводом имеет систему самоудаления воздуха из топлива;
• установлен генератор на 150 А для питания электрическим током дополнительного оборудования;
• применены усовершенствованные кабельно-штекерные соединения с высокой защитой от воды и грязи, что повышает надежность работы электроники;
• увеличен интервал технического обслуживания головки блока цилиндров до 5000 моточасов;
• упрощен доступ к двигателю и блоку оборудования системы охлаждения.

Работа устройства реверсивного переключения Autoshuttle вместе с устройством Selectronic альтернативна функционированию сцепления при изменении направления движения. При движении со скоростью не выше 20 км/ч рычаг устройства Selectronic передвигают вверх и нажимают клавишу устройства Auto-shuttle, расположенную на рычаге рулевой колонки. При этом автоматически выключается сцепление и после снижения скорости менее 3 км/ч включается передача заднего хода и сцепление. Выбор режима переднего хода происходит таким же образом.

Рама тракторов состоит из двух продольных стальных профилей в виде буквы Z, сваренных между собой поперечиной круглого сечения. В отличие от тракторов классической схемы, на которых в последние годы стала применяться подвеска передних мостов, тракторы Fastrac оснащены подвеской обоих мостов (рис. 3). Подвеска переднего моста включает пружины, телескопические амортизаторы и систему тяг, задняя — гидропневматическая. Кроме того, задний мост соединен с рамой через два гидроцилиндра, с помощью которых автоматически поддерживается первоначальное положение рамы (а следовательно, и кабины при навешивании сзади тяжелых машин). Одновременно гидравлическая жидкость поступает в амортизатор гид-ропневматической подвески и она становится более жесткой. Таким же образом поддерживается необходимое расстояние между штангой опрыскивателя и стеблестоем (даже по мере расхода рабочей жидкости из бака).

Управление поворотом на тракторах серии 2000 гидростатическое с цилиндрами двойного действия, серии 3000 — механическое с усилителем. По заказу модель 2140 поставляется с системой управления всеми колесами Qudtronic. Она обеспечивает дополнительно следующие виды управления:

• пропорциональное (рис. 4, в) — при повороте передних колес на 2° задние поворачиваются на 1°, при этом максимальный угол поворота передних колес составляет 40°, задних — 20°;
• равномерное (рис. 4, б) — передние и задние колеса поворачиваются одновременно на угол до 20° и идут по одной колее, что снижает уплотнение почвы и повреждение растений. При дальнейшем повороте передних колес до максимального угла 40° (задние остаются в прежнем положении) они выходят из колеи. В кабине водителя раздается предупредительный сигнал, но в этом случае обеспечивается меньший радиус поворота;
• с замедлением (рис. 4, г) — при повороте передних колес на угол до 15° задние колеса движутся прямолинейно. Это исключает повреждение рядков растений прицепными машинами при междурядной обработке. При дальнейшем повороте передних колес включается управление задними, при этом они достигают максимального угла поворота (20°) одновременно с передними (40°);
• управление на склонах (рис. 4, д) — передние и задние колеса поворачиваются в одну и ту же сторону, что препятствует смещению трактора вниз по склону;
• управление на поворотной полосе используется для упрощения маневрирования в конце гона. Рычагом управления задней навесной системы при подъеме орудия автоматически включается управление всеми колесами, а при опускании — только передними.

Тракторы Fastrac — единственные, в тормозной системе которых, как и в автомобилях, применена антиблокировочная система (АБС), позволяющая исключить блокировку колес (рис. 5). При аварийном торможении, когда водитель старается сильнее нажать на тормозную педаль, колеса вращаются на грани проскальзывания. Контроль и управление процессом торможения обеспечивают четыре датчика на колесах и три модулятора тормозного давления. АБС тракторов отвечает всем требованиям европейского законодательства для транспортных средств со скоростью движения свыше 40 км/ч и массой свыше 3,5 т. Кроме заднего навесного устройства устанавливается переднее, позволяющее агрега-тировать орудия фронтальной навески. Навесные устройства управляются с помощью электронной системы EHR фирмы Bosch. Кроме того, при буксовании колес, превышающем заданное, электронная система контроля буксования EMS передает сигнал системе EHR, после чего поднимается навесная система, перераспределяя нагрузку с агрегатируемой машины на трактор. При этом глубина обработки изменяется незначительно.

Таблица 2

                Результаты испытаний тракторов Fastrac и их аналогов

                               Fastrac    Xylon  Favorit   Fastrac   Magnum
      Показатели                1135       524    515C      2150      7170
                               (JCB)    (Fendt)  (Fendt)   (JCB)  (Case IH)

Номинальная мощность двигателя
   (данные изготовителя), кВт   108        108    110        116        114
Мощность, замеренная на
ВОМ при испытаниях, кВт:
   номинальная                 90,4       94,7   99,4      105,6       98,4
   максимальная                92,8       95,6  100,3      106,7       98,7
Часовой расход топлива, л/ч
   при мощности:
   номинальной                 29,4       28,2   30,4       34,3       30,2
   максимальной                28,3       27,9   29,7       33,3         29
Удельный расход топлива,
г/(кВт*ч) при мощности:
   номинальной                  272        249    256        269        254
   максимальной                 256        243    249        258        243
Запас крутящего момента, %       37         38     39         31         34
Уровень шума в кабине (без на-
   грузки на трактор), дБ (А)  77,5       72,5   73,5       73,5         73
Масса, кг                      6170       6870   6125       6575       7525
Распределение массы по осям
   (передняя/задняя), %   53,2/46,8  38,4/61,6  43/57  53,8/46,2  32,2/67,8
Удельная материалоемкость,кг/кВт 57         67     56         57         66


                             Favorit     Favorit  Fastrac   Magnum   Magnum
      Показатели             716 Vario  916 Vario  3185      7120      7220
                              (Fendt)   (Fendt)  (JCB)  (Case IH) (Case IH)


Номинальная мощность двигателя
   (данные изготовителя), кВт   118        125    139       134         138
Мощность, замеренная на
ВОМ при испытаниях, кВт:
   номинальная                112,2      121,3  126,3      113,1      121,5
   максимальная               121,8      127,7  132,3      115,9      125,6
Часовой расход топлива, л/ч
   при мощности:
   номинальной                 30,9       34,9   41,9       33,9       37,6
   максимальной                31,5       33,9   40,5         32       36,6
Удельный расход топлива,
г/(кВт*ч) при мощности:
   номинальной                  232        238    274        248        258
   максимальной                 218        220    253        229        243
Запас крутящего момента, %       48         42     48         36         40
Уровень шума в кабине (без на-
   грузки на трактор), дБ (А)     -       72,5     75         72         76
Масса, кг                      6290       8220   6900       7532       8560
Распределение массы по осям
   (передняя/задняя), %   40,4/59,6  42,6/57,4  54/46  32,5/67,5  33,9/66,1
Удельная материалоемкость,кг/кВт 53         66     50         56         62

Немецким с.-х. обществом (DLG) проведены испытания трех моделей тракторов Fastrac, предшественников новых моделей. Они оснащены шести цилиндровыми двигателями с турбонаддувом: на модели Fastrac 1135 установлен двигатель Perkins 1006-6 THR 5, на Fastrac 2150 - Perkins 6TW с охлаждением наддувочного воздуха, на Fastrac 3185 — Cummins 6 ВТА с охлаждением наддувочного воздуха. Результаты этих испытаний в сравнении с тракторами — аналогами по мощности фирм Fendt и Case IH приведены в табл. 2. Ее анализ показывает, что по рассматриваемым показателям они в основном находятся на уровне тракторов классической схемы, однако модель Fastrac 1135 уступает трактору интегральной схемы по всем показателям, кроме удельной материалоемкости.