Optimalus oro slėgis traktoriaus padangose

Oro slėgio traktoriaus padangose optimizavimas yra vienas iš kertinių veiksnių, lemiančių traktoriaus našumą, degalų sąnaudas, dirvožemio apsaugą ir padangų ilgaamžiškumą. Tinkamai parinktas slėgis padangose leidžia maksimaliai išnaudoti traktoriaus potencialą tiek lauko, tiek transporto darbuose, sumažinant prabuksavimą, dirvožemio suspaudimą ir eksploatavimo sąnaudas.

Slėgio padangose įtaka našumui ir ekonomijai

Per mažas ar per didelis oro slėgis padangose turi tiesioginę įtaką traktoriaus efektyvumui. Miuncheno technikos universitete atlikti bandymai su Fendt Vario 936 traktoriumi parodė, kad balastiniai svoriai nėra geriausias sprendimas mažinant traktoriaus buksavimą. Vietoj to, optimalus slėgis padangose gali duoti geresnių rezultatų.

Traukos galia ir buksavimas

Traukos galia nustatoma traktoriaus greitį dauginant iš traukos jėgos. Traukos galia ir varančiųjų ratų buksavimas yra tarpusavyje susiję veiksniai. Dirbant nedideliu greičiu, pavyzdžiui, atliekant pagrindines dirvos įdirbimo operacijas, traukos jėgą riboja padangų kontakto su dirva plotas. Varančiajam ratui nepavyksta perduoti visos variklio išvystomos galios dėl to, kad dirva gali realizuoti tik tam tikro dydžio varančiąją jėgą.

Mažesnis oro slėgis padangose didina padangų kontakto su dirva plotą, todėl traktoriaus svoris pasiskirsto didesniame dirvos plote. Dėl to ratų slėgis į dirvą sumažėja, varantieji ratai mažiau „grimzta" į dirvą, sumažėja vėžių gylis ir traktoriaus riedėjimo pasipriešinimo jėga. Tai leidžia sumažinti varytuvų buksavimą, todėl lyginamajai traukos galiai gauti sunaudojama mažiau degalų. Pagrindiniai šios strategijos privalumai yra didesnė darbų sparta (našumas) ir mažesnės energijos išteklių sąnaudos.

Pavyzdžiui, dėl didesnio oro slėgio padangose, kuris paprastai naudojamas transporto darbams, atliekant pagrindinius darbus netenkama iki 15 proc. traukos galios. Bandymų rezultatai parodė, kad uždėjus papildomus svorius ir nenustačius reikiamo slėgio padangose bei neįvertinus darbinio greičio, galios nuostoliai sudarė nuo 5 iki 15 proc.

Praktiniai bandymai patvirtina, kad didžiausia traukos jėga išvystoma, kai varančiųjų ratų buksavimas didesnis kaip 45 proc., tačiau mažiausios degalų sąnaudos kietoje, nesupurentoje dirvoje gaunamos, kai ratų buksavimas 15 proc.

Degalų sąnaudos

Dr. Volker Schulz teigia, kad naudojant oro slėgio padangose kontrolės sistemą, įdirbant hektarą galima sutaupyti mažiausiai du litrus dyzelinių degalų. Šie sutaupymai yra akivaizdūs visuose darbo etapuose ištisus metus, kas tiesiogiai atsispindi piniginėje. „CEMOS mane įkvepia,“ - sako Jörg Andresen, paminėdamas, kad atlikus kiekvieną pakeitimą iškart parodomos dyzelinių degalų sąnaudos, o tai leidžia operatoriui matyti, ar jo veiksmai yra naudingi.

Dirvožemio suspaudimas

Optimalus oro slėgis padangose taip pat reiškia, kad galima naudoti mažesnę mašiną, kuri gali sukurti tokią pačią traukos jėgą. Sumažėjus mašinos nuosavam svoriui, sumažėja ir dirvožemio suspaudimas. Taip pat, didinant varytuvų atraminio paviršiaus plotą, mažinamas oro slėgis padangose, taip siekiant padidinti traukos charakteristikas puriose ir šlapiose dirvose ir kartu sumažinti dirvos suslėgimą.

Balastiniai svoriai ir padangų slėgis

Balastiniai svoriai ir slėgis padangose yra du paprasčiausi būdai traukos galiai padidinti. Jeigu traukos galia nepakankama dėl pernelyg mažo padangų ir dirvos kontaktinio ploto, tuomet reikia mažinti slėgį padangose ir didinti balastinį svorį. Jeigu traukos galią riboja variklio galia, pvz., esant didesniems darbiniams greičiams, tuomet reikia mažinti slėgį padangose.

Bandymų rezultatai rodo, kad visiškai nenaudojant balastinių svorių, bet parenkant tinkamą slėgį padangose, gaunama didesnė traukos galia. Diagramoje matyti, kad tinkamai nustačius slėgį padangose, gaunamas toks pats efektas, kaip ir naudojant 1 250 kg masės balastinį svorį. Panašus efektas gautas ne tik esant 8, bet ir 15 km/val. greičiui.

Optimalaus balastavimo ir slėgio padangose gairės

• Lauko darbai: optimalus traktoriaus galios ir svorio santykis lauko darbuose yra 45-50 kilogramų traktoriaus svorio vienai variklio arklio galiai. Per mažas traktoriaus svoris lauko darbuose yra viena iš per didelio ratų prabuksavimo ir didelių degalų sąnaudų priežasčių. Pavyzdžiui, John Deere 6215R, kurio vardinė variklio galia yra 215 AG, lauko darbuose turėtų sverti apie 9600-10700 kg.
• Transporto darbai: optimalus traktoriaus galios ir svorio santykis transporto darbuose yra 35-38 kilogramai traktoriaus svorio vienai variklio arklio galiai. Bandymų metu nustatyta, kad viena papildoma tona traktoriaus svorio be reikalo išeikvoja 1 litrą dyzelino per valandą! Pavyzdžiui, John Deere 6215R transporto darbuose turėtų sverti 7500-8200 kg.
• Oro slėgis lauko darbuose: viena dažniausių operatoriaus klaidų yra per didelis oro slėgis padangose. Esant per dideliam padangų slėgiui, traktorius daugiau buksuoja, todėl sunaudojama daugiau degalų. Rekomenduojama naudoti padangų gamintojų skaičiuokles optimaliam slėgiui nustatyti.
• Oro slėgis transporto darbuose: transporto darbuose rekomenduojama pasirinkti gerokai didesnį padangų slėgį tiek traktoriaus, tiek priekabos padangose. Pavyzdžiui, John Deere 6215R su Michelin 650/85R38 ir 600/70 R28 padangomis, traktoriaus masei esant 8300 kg (3400 kg priekinė ašis ir 4900 kg galinė ašis), rekomenduojamas priekinių padangų slėgis yra 1,4-1,6 bar, galinių - 1,2-1,4 bar.

Centrinės slėgio padangose reguliavimo sistemos (CTIS)

Centrinės slėgio padangose reguliavimo sistemos (CTIS - angl. Central Tire Inflation System) nėra naujiena pramonėje. Nuo šeštojo praėjusio šimtmečio dešimtmečio jos plačiai taikomos karinėse mašinose - sunkvežimiuose ir jų bazėje sukonstruotuose šarvuočiuose, vilkikuose. Žemės ūkyje panašios sistemos taip pat nėra atradimas.

CTIS sistemos leidžia operatoriui reguliuoti padangų slėgį neišlipant iš kabinos, pritaikant jį prie konkrečių darbo sąlygų. Tai ypač svarbu, kai sudvejintų padangų naudojimas neįmanomas arba nepatogus, pavyzdžiui, dėl manevringumo apribojimų ar vairavimo sistemos apkrovos.

Sistemų tipai ir gamintojai

Centrines slėgio padangose reguliavimo sistemas galima įrengti visuose traktoriuose. Populiariausios yra sistemos, papildančios bet kurią pneumatinę stabdžių sistemą. Jos gali būti įrengtos bet kuriuo traktoriaus naudojimo periodu. Brangiausios yra integruotos į traktoriaus konstrukciją sistemos, įrengiamos išimtinai traktoriaus gamybos metu. Jų didesnę kainą lemia pakeisti pagrindiniai suslėgto oro sistemos komponentai.

• Fendt VarioGrip: „Dana Spicer“ centrinės slėgio padangose kontrolės sistemos CTIS konstravimas ir bandymai truko ilgiau kaip dešimtmetį. Pirmieji ir kol kas vieninteliai traktoriai, kurie nuo 2013 m. galimi su integruotąja slėgio padangose reguliavimo sistema VarioGrip, yra didelės galios Fendt 800/900 Vario. Nuo 2015 m. ši sistema montuojama ir į galingiausius tradicinės konstrukcijos traktorius Fendt 1000 Vario. Lietuvoje pirmasis traktorius su VarioGrip sistema pradėtas eksploatuoti 2014 m. VarioGrip suslėgto oro sistema taip pat dvilaidė, su tiekimo ir valdymo linijomis. Valdymo linija atidaromas ir uždaromas ventilio vožtuvas, o tiekimo linija į padangą tiekiamas suslėgtas oras arba jis iš jos išleidžiamas. Slėgio padangose reguliavimas atliekamas per Fendt Vario terminalą. Galima nustatyti skirtingas slėgio reikšmes priekiniams ir galiniams traktoriaus ratams.
• PTG: viena didžiausių išorinių slėgio reguliavimo sistemų tiekėjų žemės ūkio mašinoms yra Vokietijos kompanija PTG (pastarosios įranga montuojama į didelės galios Claas Xerion traktorius). Ji, kaip ir kitos panašią įrangą siūlančios firmos, gamina dvilaides sistemas, t. y. kiekvienos padangos ventilis sujungtas su dvilinijiniu vožtuvu, kuriame viena, didesnio skersmens, linija yra tiekimo, kita, mažesnio skersmens - valdymo. Ventilis su prie stebulės laisvai pritvirtintu skirstytuvu gali būti įrengtas rato išorėje arba vidinėje dalyje. Dvilaidėse sistemose slėgis tiekimo linijose yra tik reguliuojant ar tikrinant slėgį padangose.

Jei traktoriuje įrengtas oro kompresorius (pneumatinei agreguojamo padargo, priekabos stabdžių sistemai, kabinos ar priekinio tilto amortizacijai), jį galima naudoti pripučiant padangas. Operacija nėra patogi, atima laiko, tačiau net tokia ji - naudinga. Dažno traktoriaus įrankių dėžutėje yra atitinkama prijungimo žarna su prijungimo galvute.

Padangų tipai

Pastaruoju metu „Michelin“ ir „Trelleborg“ didelės galios traktoriams siūlo dar elastingesnes padangas. Veikiamos traktoriaus svorio jėgos padangos geriau deformuojasi, naudingai padidindamos kontakto su dirva plotą. Jörg Andresen teigia: „Įdirbdamas dirvožemį aš noriu naudoti kiek įmanoma mažesnį oro slėgį padangose, nepažeisdamas pačių padangų. Priešingu atveju tai brangiai kainuos.“

Slegiui esant 0.8 bar, traukos padidėjimas akivaizdžiai jaučiasi. Tačiau su rusiškomis padangomis nerekomenduojama važinėti mažesniu kaip 1,5 bar slėgiu, nes jos gali sulūžti. Tai tinka tik geroms, elastingoms padangoms. „Aš į MTZ galines TAURUS arimui ir kultivavimui pučiu 0,8 bar. Tiek trauka, tiek amortizacija nepalyginama, o ir padangos deformacijos praktiškai nesimato. Lentelė pagal apkrovą ir greitį slėgį leistų mažinti iki 0,6 bar,“ - teigia vienas ūkininkas.

Traktoriaus padangų priežiūra ir eksploatacija

Traktoriaus padangų ilgaamžiškumas ir efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo tinkamos priežiūros ir eksploatacijos. Pažeistos, susidėvėjusios ar netinkamai pripūstos padangos ne tik didina remonto išlaidas, bet ir gali sukelti didelius nuostolius dėl ilgesnio prastovos laiko ir sumažėjusio darbo našumo.

Tinkamas oro slėgio reguliavimas

Oro slėgis turi didelę įtaką padangų tarnavimo laikui. Per mažas oro slėgis sukelia didelę karkaso deformaciją, dėl ko padangą lengva lūžti, luptis ir sluoksniuoti. Kai oro slėgis yra aukštas, ypač vasarą esant aukštai temperatūrai, padanga gali sprogti. Todėl būtina dažnai patikrinti padangų slėgį manometru. Klaida turėtų būti mažesnė nei gamyklinė 0.02 MPa specifikacija. Priklausomai nuo temperatūros, pripučiant reikia palikti atitinkamą šiluminio plėtimosi ir susitraukimo ribą.

Seni vilkai gazdina, kad jaunimas sulaužys padangas, jei dirbs su per mažu slėgiu (pvz., ~1,4 atm su skutiku ir sėjamąja). Tačiau padangos, tokios kaip 21,3r24, yra iš tų rusiškų, kurios nebijo mažo slėgio (gamintojas tvirtina, kad min. 0,6 bar). Laikui bėgant pastebima, kad padanga atplyšta ties apvadu, tačiau tai dažniausiai nutinka, kai protektorius jau būna nutrints.

Kitos priežiūros priemonės

1. Pagrįsta apkrova: laikykite traktorių pagrįstą apkrovą. Kai padangos bus perkraunamos, pažeidimai paspartės.
2. Atsargumo priemonės dirbant: griežtai laikykitės kelių eismo įstatymų, taisyklių ir eksploatavimo procedūrų. Pradėkite ir sustokite sklandžiai, rečiau stabdykite staigiai, laikykitės vidutinio greičio, atkreipkite dėmesį į kelio dangą ir nevažiuokite dideliu greičiu nelygiais keliais.
3. Vienodas slėgis ir padangų keitimas: kairėje ir dešinėje padangose oro slėgis turi būti vienodas. Taip pat stenkitės išvengti netolygaus susidėvėjimo, naudojant senas ir naujas padangas. Jei susidėvėjimas netolygus, padangas galima pakeisti vietomis.
4. Padangų saugumas: nuvalykite nešvarumus nuo padangų ir stenkitės neprilipti prie korozinių medžiagų, tokių kaip aliejus, rūgštis ar šarmai, kad padangos nepagreitintų senėjimo. Pastatydami traktorių, stenkitės apsaugoti padangas nuo vėjo, saulės ir lietaus ir pastatykite jį sausame garaže. Statant automobilį ilgesniam laikui, padangas reikia atremti, kad būtų išvengta vietinės padangų deformacijos.

Bekamerinių padangų pūtimas

Bekamerinių padangų pūtimas nėra sudėtinga operacija. „Nematau jokių problemų pripūsti bekamerines padangas. Pats kiek kartų permontavau ir priekines, ir galines traktoriaus padangas ir labai lengvai prisipučia, tik reikia tiesiai pastatyt stačią ir pūsti. Gan greit pagauna, ir jokių problemų nebuvo,“ - dalijasi patirtimi vienas vartotojas.

tags: #oro #slegis #traktoriaus #padangose