avaliação do desempenho de tratores
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LER 466 – Avaliação do Desempenho de Máquinas Agrícolas
Depto Engenharia Rural – ESALQ/USP
Prof. Walter Molina
2010
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1. PONTOS DE FORNECIMENTO DE POTÊNCIA NO TRATOR
Tomada de potência (TDP)
Sistema Hidráulico
Rodado (Barra de Tração e Engate de 3 pontos)
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EFICIÊNCIAS MÁXIMAS DE TRANSMISSÃO DE POTÊNCIA
POTÊNCIA LÍQUIDA NO MOTOR
TDP
TRANSMISSÃO
EIXO
BARRA DE TRAÇÃO
0,87 a 0,90
0,86 a 0,89
0,96 a 0,98
0,85 a 0,89
0,92 a 0,93
0,75 a 0,81
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2. ASPECTOS CONSIDERADOS NUM ENSAIO
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2.1 Tomada de Potência
Entrada de água
Saída de água
Óleo Lubrificante
1, 2, 3, 4 e 5 - Termômetros
Entrada de ar de Admissão
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Apresentação dos Resultados dos Ensaios da TDP
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Apresentação dos Resultados dos Ensaios da TDP
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2.2 Barra de Tração
Comboio de Ensaio – Barra de Tração
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Pista
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Resultados
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2.3 Sistema Hidráulico
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Dispositivo para Ensaio
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Resultados do Ensaio de Sistema Hidráulico
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2.4 Nível de Ruído
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De 85 a 100 dB
Perdas Crescentes no nível de audição: reversíveis e irreversíveis
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(a)
(b)
Plano vertical transversal que
contém a linha de centro das semi-
árvores dos rodados traseiros
Plano vertical longitudinal
eqüidistante do centro da
secção do pneumático
Plano
horizontal de
apoio do trator
2.5 Distribuição de Massa
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Determinação
da “Cota X”
ΣMC X1 =
R1.X
W = W.X1 – R1.X = 0
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Transferência de Peso
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Transferência de Peso
P
Plano de Apoio (x)
β
Px = Pcosβ
Py = Psenβ Plano Vertical (y)
β 0 Py 0
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Transferência de Peso
Px
ΣMA = R2 . X – W . X2 – Px . y = 0
y
R2 . X = W . X2 + Px . y
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Transferência de Peso
R2 . X = W . X2 + Px . y
W . X2 - R2 . X = 0
W . X2 = R2 . X
R2 = W2 W . X2 = W2 . X
W2 = W . X2
X
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Transferência de Peso
R2 . X = W . X2 + Px . y
W . X2 - R2 . X = 0
W . X2 = R2 . X
R2 = W2 W . X2 = W2 . X
W2 = W . X2
X
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Transferência de Peso
W2 = W . X2
X
R2 = W . X2 + Px . y
X
R2 . X = W . X2 + Px . y
W . X2 Px . y = +
X X
R2 = W2 Px . y
+ X
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O FENÔMENO
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2.6 Desempenho em Solo Agrícola
Fatores relativos ao solo que influenciam no desempenho:
Textura
Umidade
Resistência à penetração (tração e cisalhamento)
Cobertura vegetal
Topografia
Regularidade da superfície
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Fatores relativos ao rodado que influenciam no desempenho:
Dimensões (largura e diâmetro/comprimento)
Forma
Construção
Carga normal
Pressão de insuflagem (pneumáticos)
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2.6.1 Teoria da Tração
a) Noções elementares de dinâmica do solo
Tensão de Cisalhamento
A = a . B
N – Força Normal à placa
F – Força de Cisalhamento
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A = a . B
W – Força Normal à placa
F – Força de Cisalhamento
ζ= F
A
A
σ =
Tensão de Cisalhamento
Tensão Normal
C
τ
σ
τ = C + σ tgθ
θ
W
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ζ = F
A A
σ =
C
τ
σ
τ = C + σ tgθ
θ
ζ = C + σ tgθ
F = AC + W tgθ
W F =
A A C + tgθ
Areia Seca: C = 0 e θ - Alto
Argila úmida: C - Alto e θ = 0
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b) Resistência à penetração
Penetrógrafo -60
-50
-40
-30
-20
-10
0
0 10 20 30 40
Pro
fundid
ade
Índice de Cone (F/A)
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b) Resistência ao rolamento
R = Σ i = 0
∞ PixbΔZi
F – reação do solo na direção do movimento
P – tração líquida transferia ao corpo do trator
P = F - R
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c) O Modelo de Wismer e Luth (1973)
Dimensões do rodado b = l
d = a + 2b
Cn = W
IC . b . d
Patinagem
s = V – V0
V
V – Velocidade sem carga
V0 – Velocidade com carga
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O Modelo
F = 0,75 W (1 – e-0,3 Cn.s)
R = W.( 1,2 Cn
+ 0,04)
e – base dos logaritmos naturais (~2,718)
P = F - R
R ET = (1 – s) (1 -
F )
ET – Eficiência Tratória
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2.7 O Fator 0,86
Potmax Motor
Potmax TDP = Potmax Motor x 0,86
Potmax Barra = Potmax TDP x 0,86
Potmax Solo Firme = Potmax Barra x 0,86
Pot Util Solo Firme = Potmax Solo Firme x 0,86
Pot Util Solo Cultivado = Pot Util S Firme x 0,86
Pot Util Solo Solto = Pot Util S Cultivado x 0,86