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トラクター(tractor、ラテン語「引く」に由来)は、それ自体で推進できないものを牽引したり、しばしば動力を供給したりする装置である。

トラクターとは被牽引車を引っ張る牽引車の事を指す。

◆ 農業用トラクター

トラクターという言葉は「農業用トラクター」の意味で用いられるのが最も一般的である。農業用トラクターは耕起、および各種の作業用の農業機械、またはトレーラーを引くために使用される。

ここでは主に、いわゆる乗用型トラクターについて述べる。歩行型トラクターについては耕耘機を参照のこと。

◇ 農業用トラクターの構造

  一般的な農業用トラクターの基本構造

古典的な農業用トラクターは、車両中央の運転席シートの下、わずかに後ろにある軸に二つの非常に大きな駆動輪を備え、運転席の前にエンジンが配置されており、エンジン・ルームの下に二つの操舵輪を備えた、単純な屋根無しの乗り物である。

現在使用されている農業用トラクターの大部分は、空気タイヤを装着したホイールトラクターと呼ばれるタイプのものである。ホイールトラクターには後輪のみを駆動させる二輪駆動のものと、全ての車輪が駆動する四輪駆動のものがある。

また、接地圧を低くして重牽引作業時や不整地走行時の性能を高めるために無限軌道を装備した履帯トラクター(クローラートラクター)、折衷的にホイールトラクターの後輪のみを無限軌道に置き換えた半履帯トラクター(セミクローラートラクター)と呼ばれるタイプのトラクターもある。

現在の農業用トラクターは、使用する作業や経営規模に応じて、約10〜500馬力のものが世界では一般的に用いられている。

時速40km程度までの速度を出すことができるものが一般的であるが、大型のトラクターの中には、のように、時速80km以上で走行できるものもある。日本では、農耕用小型特殊自動車に属する場合は時速35kmが最高速度と道路運送車両法で定められている通常、小型特殊自動車の最高速度は時速15kmと制限されているが、農耕作業用自動車に関しては時速35kmとの例外規定がなされている。時速35km以上のスピードが出る農耕作業用自動車は大型特殊自動車となる。。

トラクターで行なわれるほとんどの作業には低速度が要求される。しかし公道上を移動する場合、低速度で走行するトラクターは、しばしば後方に長い車列や渋滞を引き起こすことがある。そのため、オランダなどの国では路上で「農業用トラクター禁止」を意味する道路標識を使用している。

また、現在のトラクターは、転倒や転落の際に運転者を保護する安全フレーム(ROPS・ロプスとも呼ばれる)を備えているものがほとんどである。これは、不整地での作業が多いトラクターにおいては特に重要な装備である。

現在日本国内で新車で発売されているトラクターには全て、農業機械安全装備基準に基づき、シートの左右から立ち上がったフレームが備え付けられている。キャブを備えたトラクターについては、キャブのフレームの一部が安全フレームとなる。

安全フレームが備えられる以前は、トラクターが転倒や転落した場合、多くの農業者が下敷きになり犠牲になった。特に、古典的な列収穫トラクターは、狭い間隔で配置された小径の二つの前車輪を備えた「三輪車」設計のために、転倒しやすく非常に危険だった。多くの農業者が、傾斜地での操作の際、転倒・転落によって死傷している。

安全フレームの義務付けを1960年代に最初に行ったのはニュージーランドで、現在ではほとんどのトラクターに標準装備されるようになった。

  農業用トラクターのペダル構成

床には、通常4つのフット・ペダルがある。

一番左側のペダルはクラッチである。ギアチェンジもしくは停止の際にはクラッチペダルを踏み、トランスミッションを解放する。

右側のペダルのうちの二つはブレーキである。左のブレーキペダルは左後方の車輪を止め、右のブレーキペダルは右後方の車輪を止める。この独立した左/右旋回ブレーキを使用することにより、作業中きつく曲がることが必要な場合にトラクターの舵取りを増大する。しかし、ほ場を移動するため一般道を走行するなど速度が出ているときに使用すると、急に向きが変わり危険であるため、作業以外の走行時は左右のペダルを連結して使用する。分離したブレーキペダルは、泥か柔軟なダート(soft dirt)の中でトラクションの損失により空転するタイヤを制御するためにも使用される。運転者は、トラクターを停止させるために両方のペダルをともに踏む。

差動装置(デファレンシャル)の働きによって通常は片方の車輪にしか駆動力が伝達されないが、深い泥濘地からの脱出や急坂を移動するためスリップしては危険なとき、あるいはプラウ作業などで直進性が保てないときには、両方の車軸を機械的に直結する「デフロック機構」があり、ペダルやレバーにより作動させ安定した走行が出来るが、通常の走行時に作動するとハンドルを操作しても方向が変わらず危険であるため、ペダルやレバーは通常の運転姿勢では操作しにくい場所にあることが多い。

最も右側にあるペダルは、アクセル(スロットル)ペダルであるが、自動車のものと異なり、手で扱うレバー(手動スロットル)からも操作することができる。このレバーは動きがわざと重くなっており、エンジンの回転数を一定に保つ事ができる。ペダルによるスロットル操作でのトラクターの速度調節は自動車と同様に簡単である。イギリスでは道路を走行する場合、スピードをコントロールするためにフット・ペダルを使用することが義務付けられている。

  PTO

トラクターはベーラー(baler)あるいはモーア(mower)のような作業機(アタッチメント)にエンジンの動力を転送するPTOと呼ばれる機構を持っている。日本においては、農業の中心は稲作であるため、ロータリーと呼ばれる回転軸に、耕運用の爪を多数備え付けた物が主流である。ロータリーの利点として、耕運後の土の状態が平らになり、代掻きなどの作業が行いやすいという点が上げられる。また、日本においては畑作でもロータリーが広く使われており、世界でも珍しい状態となっている。

PTOには、シャフトやベルトで伝達する機械式と油圧ポンプと耐圧ホースを用いる油圧式がある。

初期のトラクターは、プーリーとベルトを使用し、固定機器に動力を供給するのみであったが、すぐに、走行中に自車及びトレーラーや作業機に動力を供給できるように改良された。

さらに、大型トラクターでは、PTO発電機により、電力を供給できる物もある。

  牽引装置

ドローバーや三点ヒッチによって、作業機をトラクターの後部へ装着することができる。

三点ヒッチに付けられた機器は通常、トラクターに完全に支えられるような形になり、運転席の操作ハンドルによって油圧で上下させることが可能である。

日本では、コンピューターとセンサーにより、本体の姿勢とは独立して作業機を水平に保持できる機構(自動水平)や、ロータリーによる耕耘の深さを一定にする機構(自動深耕)を備えたトラクターが一般的になっている。

◇ 農業用トラクターの歴史

  農業用トラクターの登場と発展

畜力に代わる農業用の機械動力として欧米では19世紀初頭から据え置き式の蒸気エンジンが一般に発売されていたが、1850年頃までにボイラーが高圧化されていき、移動可能なサイズであっても充分な出力を得られるようなものが造られるようになった。

その蒸気エンジンに減速機と車輪をつける形で1859年にイギリスのトーマス・アベリング (Thomas Aveling) が開発した蒸気式トラクターがトラクターの元祖である。しかし、蒸気式トラクターはボイラーが爆発しやすく、操縦者が駆動用ベルトに巻き込まれたりする可能性があるなど、安全なものではなかった。

最初の内燃機関式トラクターは、1892年、アメリカのジョン・フローリッチ (John Froelich) が開発した。このトラクターは16馬力のガソリンエンジンを備え、前進と後退が可能だった。しかしフローリッチのトラクターは全く売れず、内燃機関式トラクターが最初に商業的な成功を収めるのは、1911年のツインシティ・トラクションエンジン社によるトラクターの発売を待つことになる。

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