Zaczep trzypunktowy

Przed latami 40. większość zaczepów narzędzi rolniczych do ciągników była wykonywana po prostu za pomocą dyszla, na tej samej zasadzie, co nowoczesny zaczep holowniczy. Dyszel był płaskim prętem z otworami, a narzędzia były przyczepami, z językami, które mocowało się do dyszla za pomocą sworznia przez otwór. Głównym powodem, dla którego był to domyślny pomysł zaczepu, jest to, że był on naturalną kontynuacją z czasów narzędzi ciągniętych przez konie, które były ciągnięte jako przyczepy przez konia lub zespół (i często miały siedzenie operatora). W rzeczywistości, przez dziesięciolecia podczas mechanizacji rolnictwa w Europie i Ameryce Północnej, gdy traktory stopniowo zastępowały konie w coraz większym stopniu, istniejące narzędzia z ery koni były często tym, co ciągnął traktor. Holowanie za pomocą dyszla jest dobrym, praktycznym systemem do wielu celów i jest stosowane do dziś, ale zaczep trzypunktowy przewyższa go pod kilkoma względami (opisanymi poniżej).

Harry Ferguson opatentował trzypunktowy układ zawieszenia dla ciągników rolniczych w Wielkiej Brytanii w 1926 roku. Od dawna był on orędownikiem znaczenia sztywnego mocowania pługa do ciągnika. Pomysł nie pochodzi od niego, ale to on doprowadził do jego popularyzacji w ciągu wielu lat rozwoju, wyjaśniania i sprzedaży. W ciągu dekady od 1916 do 1926 roku rozwijał swój pomysł poprzez różne iteracje, podwójne i potrójne, mechaniczne i hydrauliczne, aby dojść do opatentowanej formy. W następnej dekadzie kontynuował wyjaśnianie i sprzedaż swoich zaczepów i narzędzi, a nawet wyprodukował własny model ciągnika we współpracy z David Brown Ltd. poprzez firmę Ferguson-Brown Company. Szczególna geometria układu zawieszenia, który łączył pług z ciągnikiem, umożliwiała przeniesienie sił generowanych przez pług na tylne koła ciągnika. Dzięki temu opór stawiany przez pług zamieniał się w siłę skierowaną w dół na koła napędowe, co sprawiało, że ciągnik Fergusona był znacznie lżejszy i bardziej zwrotny niż wcześniejsze modele ciągników rolniczych o takiej samej sile uciągu i trakcji. W rezultacie ciągnik Fergusona mógł pracować na miękkim podłożu i powodował mniejsze uszkodzenia gleby w porównaniu z innymi ciągnikami z tamtych czasów, a także mógł wykonać określoną ilość pracy przy mniejszym nakładzie czasu i paliwa. Hydraulicznie obsługiwany i sterowany trzypunktowy zaczep wykorzystywał siłę uciągu zamontowanego narzędzia do regulowania głębokości pracy narzędzia, a tym samym obciążenia ciągnika (automatyczna regulacja głębokości lub kontrola uciągu). Ponadto, trzypunktowy zaczep zapobiegał obróceniu się ciągnika do tyłu na kołach napędowych w przypadku uderzenia ciągniętego narzędzia w kamień lub inną nieruchomą przeszkodę. Ferguson i jego koledzy opracowali kilka innowacji do tego urządzenia (np. podnośnik hydrauliczny i kontrolę głębokości), które sprawiły, że system ten był wykonalny, skuteczny i pożądany. W 1938 roku, po prawie dwóch dekadach prób przekonania Henry’ego Forda do zastosowania systemu Fergusona w ciągnikach produkowanych masowo przez Forda, Ferguson w końcu przekonał Forda. Amerykański debiut na rynku masowym nastąpił za pośrednictwem ciągnika Ford-Ferguson 9N w 1939 roku.

System Fergusona, jak go nazywano, nie był tylko ulepszonym zaczepem, ale raczej zaczepem plus całą linią narzędzi zaprojektowanych specjalnie po to, aby w pełni wykorzystać jego zalety. W latach 40-tych, system ten był tak korzystny i popularny, że inni producenci zostali zmuszeni do opracowania konkurencyjnych ulepszeń zaczepu, które również można było przedstawić jako własne „systemy” z przynajmniej niektórymi cechami systemu Fergusona (takimi jak szybkie, łatwe zaczepianie i odczepianie, podnoszenie i opuszczanie narzędzia sterowane z fotela ciągnika oraz traktowanie ciągnika i narzędzia jako jednostki, a nie przegubowej pary). Tak więc, International Harvester opracował swój Fast Hitch i zaczął reklamować pojęcie „rolnictwa z systemem Farmall”, a Allis-Chalmers wprowadził swój Snap-Coupler, który pozwalał operatorowi na zaczepianie i odczepianie narzędzi bez opuszczania fotela operatora. Podobnie firma JI Case opracowała zaczep Eagle Hitch, a podobną drogą podążyła firma John Deere. Niektóre z tych systemów, z zaczepem jedno- lub dwupunktowym, nie były dobrze przystosowane do podnoszenia ciężkich narzędzi. Powodowały one również problem niekompatybilności pomiędzy markami ciągników i narzędzi, wywierając presję w kierunku uzależnienia się od producenta, co budziło niechęć wielu rolników. W latach 50. i 60. rolnicy często musieli kupować narzędzia tej samej marki, co ich ciągnik, aby móc je prawidłowo lub optymalnie podłączyć. Jeśli rolnik potrzebował użyć narzędzia innej marki, czasami potrzebny był zestaw adaptacyjny, który zazwyczaj był niezgrabny, źle dopasowany lub niebezpieczny. Presja w kierunku zamknięcia się na sprzedawcę była dla sprzedawców ostrzem o dwóch ostrzach. Była to zaleta w przypadkach, gdy zachęcała do sprzedaży narzędzi (np. rolnik decydował się nie tylko na zakup ciągnika, ale również nowych narzędzi, aby zastąpić swoje stare, zakładając, że zwiększona produktywność sprawi, że będzie to warte swojej ceny), ale była to wada w zakresie, w jakim rolnicy nie widzieli wartości w specjalnym nowym zaczepie, jeśli nie mogli sobie pozwolić na zakup nowych narzędzi, aby w pełni go wykorzystać lub czuli się niechętnie do kupowania nowych narzędzi, gdy mieli już istniejące, które nadal nadawały się do użytku. Ferguson często borykał się z tym ostatnim problemem w Wielkiej Brytanii i Irlandii w latach 20-tych i 30-tych XX wieku, a dotyczył on również zastrzeżonych zaczepów konkurencji w latach 40-tych i 50-tych XX wieku.

W latach 60-tych XX wieku, gdy wygasły patenty na technologię, producenci ciągników i narzędzi uzgodnili, że trzypunktowy zaczep będzie jedynym standardowym, wymiennym i w pełni funkcjonalnym systemem zaczepiania narzędzi do ciągników. Wraz z pojawieniem się statusu niezastrzeżonego systemu, producenci mogli udoskonalać system i tworzyć przydatne modyfikacje. Obecnie prawie wszyscy producenci przyjęli jakąś znormalizowaną formę nowoczesnego trzypunktowego układu zawieszenia; wiele firm oferuje również bezpieczne zestawy adaptacyjne do przekształcania niestandardowych układów zawieszenia w układ trzypunktowego zawieszenia.