A mezőgazdasági munkagépek, pótkocsik és vontatmányok széles skálájú gumiabroncs-választékát együttesen implement abroncsoknak nevezzük. Ezeknek igen sok feltételt kell kielégítenie az üzemeltetés terén. Alapvetően a teherbírást (terhelhetőséget), a talajon vagy az útfelületen való tapadást, a talaj-, illetve a gyepkímélést, nem utolsó sorban pedig az öntisztuló képességet kell kiemelni. Fontosabb használati értékek biztonsági szempontból a menetstabilitás (egyenesfutási és kanyarodási viselkedés), a menetbiztonság (fékút, kerékpánton maradás), a kormányozhatóság és a tartósság. Gazdaságossági szempontból ki kell emelni a futásteljesítményt (élettartam), a kis gördülési ellenállást (kevesebb üzemanyag-fogyasztás), a sérülékenységet és a felújíthatóságot. A kényelmi követelmények sorában a menetzaj (zajkeltő hatás), rugózási tulajdonságok (kisebb dinamikus erőhatások) és a nyugodt futás (kiegyensúlyozottság, körkörösség), nem utolsó sorban pedig a szerelhetőség áll előtérben.
Mint minden gumiabroncsnak, a mezőgazdasági munkagép abroncsoknak is négy fő összetevőjét különböztetjük meg, ezek a gumi, a vegyi anyagok, a szövet és a fém. Mindegyik egy-egy speciális funkciót lát el, és együttesen adják a gumiabroncs tulajdonságát. A gumi alkotja a futófelületet és az oldalfalakat. Anyaga több összetevőből áll, legnagyobbrészt természetes és szintetikus kaucsukot, jelentős mennyiségû kormot és szilikátot, olajat, olajszármazékokat, ként és egyéb kiegészítőket tartalmaz. Belülről a szilárdságát (a teherviselő képességet) a vázszerkezet adja, amelyet gumírozott kordszövetrétegek alkotnak, körbefutó szövet- vagy acélbetétekkel. Az abroncs merev vázát pedig a nagy szakítószilárdságú, gumibevonatú acélszálakból álló peremek adják, ezek szorítják az abroncsot a keréktárcsához (felnihez).
A forgalomban lévő gyártmányok jelentős része még diagonál vázszerkezetû, de az ismertebb cégek készítenek már radiál vázszerkezettel is – elsősorban a nagyobb méretekben – implement abroncsokat. A radiál abroncs előnyei a diagonál abronccsal szemben a következők:
- futófelülete (futója) merev, ezért jobban érintkezik a talajjal még kanyarodás közben is. Kedvezőbb az úttartása, kisebb a fékútja is,
- a merev futó miatt a mintázata nem torzul a talaj-, illetve az útfelülettel való érintkezéskor, kisebb a csúszás, csökken a kopás, nő az élettartama (futóteljesítménye),
- a nagyobb felfekvő felület miatt kisebb a talajra kifejtett felületi nyomás, ezáltal kisebb a tömörítő hatása,
- lágy oldalfala felveszi a sugárirányú deformációkat, így kevésbé melegszik, és a kisebb deformációs munka miatt kisebb a gördülési ellenállása, jobb a rugózási tulajdonsága is,
- a merev futó következtében kanyarodásnál nagyobb oldalerő ébred, jobb a kormányozhatósága és az iránytartása.
Az implement gumiabroncsok főbb méretei és méretjelölésük alapvetően megegyeznek a traktorabroncsokéval. A legfontosabb geometriai méreteit, az ajánlott keréktárcsákat, valamint a különböző belső levegőnyomásokhoz és haladási sebességekhez tartozó terhelhetőség adatait a gyártók katalógusai tartalmazzák.
A mezőgazdasági erő- és munkagépek járószerkezeteinek, főleg a gumiabroncsos kerekeknek a szántóföldi munkavégzés során a talajra gyakorolt elkerülhetetlen káros hatása a felszíni- és az altalaj tömörítése.
A taposási kár különösen a nedves talajban okoz komolyabb szerkezeti változást. A gumiabroncsok talajnyomását alapvetően a belső levegőnyomás határozza meg, ha ez – figyelembe véve az abroncs terhelhetőségét – csökkenthető, a tömörítő hatása enyhíthető. A fizikai törvényszerûségek alapján a közepes felszíni talajnyomás (pf) megközelítőleg azonos a gumiabroncs belső levegőnyomásával (pb). Hozzávetőleges kiszámítására esetünkben a pf=1,2.pb összefüggés használható. Agrotechnikai szempontból előnyösnek minősíthető a 0,5–0,8 bar belső levegőnyomás alkalmazása. Szilárd burkolatú úton, nagyobb sebesség esetén elsősorban közlekedésbiztonsági szempontból általában 3,0–6,0 bar szükséges. A gyakorlatban nagyon kevesen csökkentik mind a traktoroknál, mind a munkagépeknél, pótkocsiknál a belső levegőnyomást, ha szilárd burkolatú útról rátérnek a földekre, és viszont. Emiatt jelentős szántóföldjeinken a talajtömörödés előidézése, amit tovább ront, hogy elmaradt a rendszeres altalajlazítás. A nagy össztömegû pótkocsik, tartálykocsik, szerves- és mûtrágyaszórók esetében a talajvédelemre tekintettel a körülményeknek megfelelő helyes belső levegőnyomások alkalmazására egyre nagyobb figyelmet érdemes fordítani. Főleg a munkagép gumiabroncsok belső levegőnyomásának vezetőfülkéből történő menet közbeni változtatására fejlesztették ki a központi levegőnyomás-szabályzókat, amelyek segítségével a mindenkori optimális belső nyomás az üzemeltető traktor levegőrendszeréből beállítható, ellenőrizhető.
A nagy súlyú, nagyméretû munkagépekhez, vontatmányokhoz egyre nagyobb méretû gumiabroncsok szükségesek, amelyek kielégítik a talajkímélési, a teherhordozási, a stabilitási, a közúti közlekedési és a könnyebb vontatási igényeket. Erre a célra megfelelő korszerû, nagyméretû, alacsony profilú implement gumiabroncsok főbb mûszaki és agrotechnikai jellemzői a következők:
- nagy teherviselő képesség,
- kis gördülési ellenállás,
- jó tapadás szilárd burkolatú úton,
- sekély keréknyom,
- stabil iránytartás lejtős területen is,
- jó öntisztuló képesség,
- hosszú élettartam,
- költséghatékonyság.
Ezeknek a kritériumoknak megfelelő gumiabroncsokat napjainkban elsősorban a Michelin, az Alliance, a Trelleborg és a Vredestein cégek gyártanak nagy számban különféle mintázattal, diagonál és radiál kivitelben. Megemlíthető még a Nokian, a Continental és a Mitas is. A különböző márkák tulajdonságait szántóföldi és közúti vontatási, illetve tartósüzemi vizsgálatokban lehet összemérni. Különböző szélességû, alacsony profilú, nagy átmérőjû diagonál és radiál implement gumiabroncsok tesztelése során megállapították, hogy a keskenyebb abroncsnak a radiál szerkezet és az alacsonyabb belső levegőnyomás következtében viszonylag nagy a teljes felfekvési felülete, de különösen a bordák felfekvése, így kevésbé deformálja a talajfelszínt. A kisebb besüllyedés (a sekélyebb keréknyom) miatt kisebb a gördülési ellenállása, ezáltal kevesebb a vonóerő-szükséglete is a diagonál szerkezetûekhez viszonyítva.
Egy tartósüzemi vizsgálatban az Alliance 750/45 R 26,5 I-380, a Vredestein 700/50 R 26,5 Flotation Pro és a Trelleborg 680/55 R 26,5 Twin-Radial méretû és profilú abroncsokat hasonlítottak össze szántóföldön. A 27 t össztömegû, háromtengelyes szervestrágya-szórókra felszerelt tesztabroncsok tartósüzemi megfigyelése 950–1400 üzemórát tett ki. A szántóföldi és a közúti használat aránya 50–50% körül alakult. Ennek során a Vredestein abroncs futófelület-kopása 12%, az Alliance abroncsé 28%, míg a Trelleborgé 35% volt. Mérték az üzemanyag-fogyasztást és vizsgálták az abroncsok öntisztuló képességét is. Az 500 üzemórás megfigyelés alatt a Vredestein abronccsal szerelt kocsival egy 260 LE-s traktor több üzemanyagot használt fel, mint a Trelleborg abroncsos változat. Egyébként más mérések is bizonyították az üzemanyag-megtakarítás lehetőségét a helyes belső levegőnyomás alkalmazásával. Egy első tengelyen 600/65 R34, hátsó tengelyen 710/70 R42 méretû traktorabroncsokkal rendelkező 310 LE-s traktor és egy 21 t össztömegû, 600/55 R26,5 méretû implement abroncsokkal szerelt tandemkerekes pótkocsi gépkapcsolás közúti és nedves talajon történt vizsgálata során mért eredményei azt mutatták, hogy a pótkocsiabroncsok alacsonyabb belső nyomással (4,0 helyett 2,0 bar) közúton 17%-kal több, míg a szántóföldön 36%-kal kevesebb gázolajat fogyasztottak.
Korszerû radiál-szerkezetû munkagépabroncsok
Az új fejlesztésû implement gumiabroncsok erősített, rugalmas vázszerkezetüknél, nagy légterüknél és különleges mintázatuknál fogva a hagyományos abroncsokhoz képest viszonylag kisebb belső levegőnyomással üzemelhetnek a szántóföldön, így sekélyebb nyomot hagynak, ezáltal kisebb a gördülési ellenállásuk, de a talajtömörítő hatásuk is. Kiváló az öntisztulásuk, jobb a terepjáró képességük, közúton pedig nagyobb (60–80 km/h) sebességgel használhatók, és alacsonyabb a zajkeltő hatásuk.
A különböző mezőgazdasági munkagépekhez, pótkocsikhoz és speciális vontatmányokhoz a gumiabroncs kiválasztása a fentiekből adódóan kompromisszumot jelent a talajnyomás, az üzemeltetési biztonság, a komfort és a vontatási teljesítményigény között. A nagy összsúlyú vontatmányokhoz nagy külső átmérőjû abroncsokat érdemes használni a könnyebb vontatás és a nagyobb felfekvő felület elérése miatt. Kerülni kell azonban a magas oldalfalú abroncsokat a nagyobb haladási sebességnél jelentkező oldalirányú kilengés csökkentése érdekében. Az alacsony profilú, széles gumiabroncsok pedig a nagyobb teherviselést teszik lehetővé. Számos más feltételt is figyelembe kell még venni a hatékony üzemeltetéshez. A nagyméretû traktor- és kombájnabroncsok mellett érdemes egyre nagyobb figyelmet fordítani a korszerû munkagép és pótkocsi gumiabroncsokra is. Az ismert gyártók palettáján minden igényre van megoldás, amelyek közül a legmegfelelőbb megvásárlásához érdemes szakemberhez fordulni.
Antos Gábor
A cikk szerzője: Antos Gábor