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A tração nos tratores depende, fundamentalmente, do sistema rodado- solo, ou seja, das características do rodado e do solo, e é função do torque, da resistência do solo ao cisalhamento e da resistência ao rolamento, conforme explica Mialhe (1980).

A partir da Segunda Grande Guerra Mundial, houve grande avanço da engenharia, o que contribuiu para um incremento na potência dos tratores, e, com isso, os estudos intensificaram na busca de máquinas e sistemas mais eficientes de tração, como é o caso dos tratores com tração nas quatro rodas. De acordo com John Deere (1993), estes tratores desenvolvem maior capacidade de tração por unidade de peso, porque a resistência ao rolamento é reduzida no rodado dianteiro, todas as rodas são motrizes e todo o peso do trator é usado para fornecer tração. Ainda observa-se que os referidos tratores, quando possuem os rodados de mesmo tamanho, oferecem maior desempenho de tração. Entretanto, os tratores

com tração dianteira assistida apresentaram maior tração quando comparados com tratores 4x2 de mesma potência.

A citação anterior é confirmada por Yanai (1994), que estudou a influência da pressão de inflação e da carga sobre o rodado no desempenho de um trator agrícola com e sem o acionamento da tração dianteira auxiliar.

Tratores com tração nas quatro rodas (4x4), resultam em pressões de contato pneu/solo 20% menores, quando comparados aos tratores 4x2 de mesmo peso (Brixius e Zoz, 1987). Os autores atribuem o efeito de menor pressão à maior dimensão dos pneus dianteiros.

Salvador (1992) obteve uma diminuição de 21,1% na exigência de força de tração, 15,0% da potência exigida na barra, 19,9% na patinagem das rodas, 9,4% no consumo horário de combustível e 22,0% de energia (kW/ha) e um aumento de 8,9% na capacidade de campo efetiva, operando com subsolador em solo argiloso depois do preparo periódico do solo.

4.8.1 Coeficiente de tração

O coeficiente de tração, segundo Barger et al. (1966), é a relação entre a tração na barra e a carga dinâmica atuante no dispositivo de tração, sendo função do tipo do dispositivo de tração, pressão do pneu, tipo e teor de água do solo, desenho da banda de rodagem ou sapatas, dimensões do rodado e da distribuição da pressão sobre o solo.

a) Coeficiente de tração líquido

De acordo com Mialhe (1980) e Upadhyaya e Wulfsohn (1993), o coeficiente de tração líquida é a razão entre a tração líquida e a carga dinâmica e pode ser calculada pela seguinte equação: CTL =

W NT

.

b) Coeficiente de tração bruto

De acordo com Mialhe (1980) e Upadahyaya e Wulfsohn (1993), o coeficiente de tração bruta é a razão entre a tração bruta e a carga dinâmica e pode ser

calculado pela seguinte equação: CTB = W . r T W GT =

Segundo Magalhães et al. (1995), a altura de garra influencia o desempenho do rodado pneumático. Os autores, estudando os pneus 14.9-28, com alturas de 35, 24, 16 e 00 mm, em um solo Podzólico Vermelho-Amarelo Câmbico, fase terraço, arado e gradeado, com 32,95% de umidade, concluíram que a altura de 24 mm apresentou melhor coeficiente de tração líquido, enquanto a de 35 mm apresentou maior resistência ao rolamento.

Cordeiro (2000) obteve maior coeficiente de tração líquido com pneu diagonal com menor patinagem para maiores níveis de lastro, mostrando que o trator, para ser equipado com os outros modelos de pneus (BPAF e Radial) deveria ter seu peso total aumentado, pois a lastragem foi um fator determinante no desempenho de todos pneus.

4.8.2 Eficiência tratória

De acordo com Barger (1966), Mialhe (1980) e Mialhe (1996), eficiência tratória é a relação entre a potência obtida na barra de tração, numa dada condição, com a respectiva potência desenvolvida no eixo do rodado.

Segundo Upadhaya e Wulfsohn (1993) a eficiência tratória pode ser calculada pela seguinte expressão: ET =

w . r / T W / NT

₍

₎

Burt e Bailey (1982) afirmaram que a eficiência de tração pode aumentar quando se relaciona a pressão de inflação com a carga nos rodados. Os autores observaram ainda que o aumento da eficiência da tração depende das condições do solo.

Franz (1988) estudou o desempenho de três pneus para rodas motrizes de tratores com diferentes alturas de garras (33, 21 e 11 mm), em um Latossolo Vermelho- Escuro de textura argilosa, não-arado, e observou que o desgaste dos pneus do rodado motriz influenciou no desempenho dos tratores agrícolas. Os melhores resultados da força de tração e da razão dinâmica de tração ocorreram para a maior altura de garra (33 mm), com 30% de patinagem. Os parâmetros potência na barra, eficiência tratória e consumo específico de combustível apresentaram também melhores resultados com a maior altura de garras, porém com patinagem de 20%.

Lanças (1996a) avaliou o desempenho operacional de três pneus radiais (710/70R38, 20.8R42 e 18.4R42) em função de três pressões de inflação alta: 165,5 kPa (para todos os pneus), "baixa/correta": 49; 90 e 125 Kpa (para cada tipo de pneu traseiro respectivamente) e "Baixa/correta": 42; 69 e 97 kPa (para cada tipo de pneu dianteiro respectivamente), da lastragem (20 e 24 kN) e da patinagem das rodas de tratores agrícolas, com o objetivo de quantificar e avaliar os benefícios do emprego da correta ("baixa") pressão. O autor concluiu que a pressão de inflação do pneu influenciou significativamente nos coeficientes de tração líquido médio (0,35) e bruto médio (0,45) e na eficiência tratória máxima (71,1%), com melhores resultados para as pressões recomendadas ("baixa/correta") em função da carga no rodado.

4.9 Consumo horário de combustível

De acordo com Mialhe (1996), a mensuração da quantidade de combustível consumida, constitui-se um dos mais importantes aspectos da avaliação do rendimento de um motor, ou seja, do seu desempenho como máquina térmica conversora de energia. O consumo de combustível pode ser expresso de duas maneiras: em relação ao tempo (l/h; kg/h, etc) e em relação ao trabalho mecânico desenvolvido (consumo específico = g/cv.h; g/kW/h, etc). O consumo horário geralmente é obtido por leitura direta de instrumentos de mensuração que podem ser expressas em termos ponderais (kg/h) ou volumétrico (l/h).

O consumo específico comparado com a eficiência de transmissão de potência, é uma medida de avaliação de economicidade de um motor (Mialhe, 1974; Silveira,1988; Mialhe, 1996), sendo obtido pela seguinte equação:

CE (g/kW.h) = (kW) da desenvolvi potência 1000 x (kg/h) horário consumo .

Gamero et al. (1986) construíram um medidor de consumo volumétrico de combustível, que fornece o valor do consumo de combustível em milímetros, necessitando fazer a conversão da leitura de nível da coluna num correspondente em volume. A montagem no trator é feita interceptando os fluxos de combustível do tanque e do retorno, de maneira que o medidor, através da abertura e fechamento sincronizado das eletro-válvulas, substitua os fluxos do tanque de combustível do trator pelo fluxo do medidor.

Ferreira et al. (1998) realizaram análise econômica de pneus agrícolas de acordo com o nível de desgaste dos mesmos. No estudo os autores utilizaram três alturas de garra 33; 21 e 11 mm para um tipo de rodado 18.4/15 – 30, num sistema de plantio direto. Neste estudo foi concluído, através de custos operacionais e consumo de combustível, que economicamente não é viável a troca de um pneu desgastado por um mais novo, devendo o mesmo ser utilizado até o final da vida útil.

Lanças e Upadhyaya (1997) verificaram que os pneus radiais podem trabalhar ainda melhor quando calibrados com a pressão mais baixa possível, selecionada em função do peso distribuído na roda. Os estudos econômicos mostraram que, considerando-se somente as culturas de tomate industrial, arroz e algodão produzidas na Califórnia, EUA, a economia de combustível e ganho em tempo, poderiam chegar, respectivamente, a 8,7 milhões de litros de diesel por ano e 60.000 horas de trabalho, o que representaria uma economia de quase 2 milhões de dólares por ano. Além disso, o uso desses pneus diminui também o efeito de vibrações e saltos que os tratores com tração nas quatro rodas (4 x 4) podem apresentar quando solicitados por grandes esforços de tração.