2024. december 27. péntek János

Mezõgazdasági gumiabroncsok vizsgálata

Agro Napló
A traktorok és munkagépek vontatási tulajdonságait, terepjáró képességét döntõ mértékben járószerkezetük kialakítása határozza meg.

A járószerkezet legfontosabb funkciói a vonóerő kifejtése és a teherviselés. A vonóerő kifejtést a járószerkezet és a talaj kölcsönhatása teszi lehetővé.

A kerekes járószerkezetû traktorok, az erő- és munkagépek ma már kizárólag fúvott gumiabroncsozású kerekekkel kerülnek forgalomba. A talaj állapota és az alkalmazott gumiabroncsok együttesen befolyásolják a motorteljesítmény vonóhorog-teljesítménnyé történő transzformálását, illetve a vontatási teljesítményigényt. Ezzel egyidejûleg napjainkban már nagy figyelmet kell fordítanunk a gumiabroncsok által kifejtett talajnyomás mértékére is a káros talajtömörödés csökkentése érdekében. A közúti közlekedésnél pedig fontos a stabil úttartás és a manőverezőképesség. Számos más követelményt is teljesítenie kell azonban egy korszerû mezőgazdasági gumiabroncsnak.



A traktorabroncsok fejlesztésénél alapvetően a következő hármas célkitûzést kell megvalósítani:

• vonóképesség, vontatási hatásfok javítása,

• talajkímélő hatás fokozása,

• nagyobb közúti sebességre való alkalmasság.



A különféle célra gyártott traktorabroncsokat a szériagyártás előtt különböző teszteknek vetik alá, hogy meggyőződjenek használhatóságukról. Ennek során laboratóriumi körülmények között, próbapályán és szántóföldön, illetve szilárd burkolatú úton egyaránt vizsgálják vontatási képességüket, talajtömörítő hatásukat, közúti tulajdonságaikat és tartósságukat különböző szempontok szerint. Jármûtechnikai szempontból fontos a teherbíró képesség, a lengéscsillapító hatás és a kiegyensúlyozott futás magasabb sebességnél. Geometriai szempontból a külső átmérő, illetve a gördülési kerület terhelés alatti változása, míg agronómiailag (a növénytermesztés szempontjából) az abroncsszélesség és a mintázat a döntő. Talajmechanikailag az alacsony tömörítő hatás, a sekély nyommélység és a viszonylag kis csúszás, üzemeltetési szempontból pedig az öntisztuló képesség, közúton az oldalvezető képessség és legfőképpen a várható élettartam meghatározása a vizsgálatok fő célja.

Az egyik legfontosabb laboratóriumi vizsgálat az abroncsok terhelhetőségének, illetve teherbírásának mérése, amelynek során különböző belső levegőnyomás mellett viszonylag nagy sebességgel forgó fémhengerhez különböző erővel szorítják meghatározott ideig. Ehhez hasonló ellenőrzés a fárasztópályás vizsgálat, amely a vizsgált gumiabroncs abroncsterhelő kocsira szerelve állandó radiális (függőleges irányú súlyozás) és tangenciális (szlip) terhelés mellett adott idejû és állandó sebességû futtatását jelenti általában 50 m átmérőjû beton- vagy aszfaltfelületû körpályán. A vizsgálat folyamán általában 2 óránként ellenőrzik és szükség szerint korrigálják a beállított belső levegőnyomás, a kerékcsúszás és a súlyozás értékeit. Mérik a bordatő-hőmérsékleteket, a bordamagasságok csökkenését, azaz a kopásuk mértékét és a gumiabroncsok deflexióját (azaz a terhelés hatására történő benyomódását), szemrevételezéssel pedig figyelik az abroncs állapotát. Többek között az ilyen gyorsított, 400 órás élettartam-vizsgálatra dolgoztak ki módszert korábban a nyíregyházi mezőgazdasági abroncsgyár szakemberei, amelyet ma is célszerû alkalmazni (1. táblázat).








Ennél egyszerûbb és gyorsabb, bár kevésbé pontos a Dunlop-módszer (2. táblázat).






 

A vontatási jellemzők megállapítására az OECD-módszernek megfelelő szabvány szerinti fékkocsis (fékező traktoros) vizsgálatokat végzik szántóföldön (tarlón és magágyon), illetve aszfalt-, vagy betonúton (1. kép).






1.kép: Szántóföldi vontatási vizsgálat



Ennek során a traktort meghatározott haladási sebességgel üzemeltetve, növekvő vonóterhelések mellett határozzák meg a gumiabroncsok vontatási paramétereit, illetve üzemi jellemzőit. A vizsgálatok alkalmával többek között rögzítik a mérési időt, a megtett utat, a motor fordulatszámát, a nyomatékot és a dinamométer által mért vonóerőt, és ezek felhasználásával állapítják meg, illetve számítják ki a kerékcsúszást, a dinamikus tengelyterheléseket, a kerületi erőt, a kerékteljesítményt, a járószerkezeti hatásfokot, az adhéziós (tömegkihasználási) tényezőt, a vontatási tényezőt, a gördülési ellenállást, és a vizsgált traktorabronccsal elérhető vontatási teljesítményt.

A gumiabroncsok talajtömörítő hatásának vizsgálatára is különböző módszereket ismerünk, amelyek mind statikus, mind dinamikus állapotban mutatják a felfekvési felület méretét, a talajnyomás értékeit, illetve a talajtömörödésre jellemző talaj-térfogattömeg változást, a talajba hatolási ellenállás nagyságát, és a nyomprofilt. Egy ilyen komplett vizsgálat legfontosabb információit sorolja fel a 3. táblázat.








A gumiabroncsok szántóföldi viselkedése mellett fontos ismereteket kell szerezni a szilárd burkolatú úton fellépő jellemzőkről is. Ilyenek az iránytartás, a kormányozhatóság, a kanyarban történő viselkedés, amelyet a fellépő oldalerők befolyásolnak, illetve a fékhatás. Mivel a legtöbb traktor esetében a rugózás szerepét is a gumiabroncs tölti be, ezért rezgés- és lengésméréseket végeznek különböző felületû utakon a hátsó és mellső tengelyeken. Az ezekre vonatkozó adatokat az aszfalt-, vagy betonfelületû tesztpályákon mérhetjük meg.

A vontatott munkaeszközök gumiabroncsainak vizsgálata is fontos feladat, különösen a nagyméretû, nagy össztömegû pótkocsik, tartálykocsik esetében. Ezeknél meghatározó a nagy teherbírás, a nagy felfekvési felület és a minél kisebb gördülési ellenállás. Vizsgálni szükséges a talajtaposás mértékét, a stabil iránytartást (traktor nyomkövetést, elsősorban lejtős területen), a jó öntisztuló képességet, a jó tapadást szilárd burkolatú úton, és a vontatási teljesítményigényt. Ezeket a jellemzőket szintén a szántóföldi mérővizsgálatok során állapíthatjuk meg (2. kép).






2.kép: Munkagép abroncs mobil vizsgálóberendezése



Egy ilyen vizsgálat legfontosabb információit a 4. táblázat sorolja fel.








A kopásokat többezer órás tartósüzemi megfigyelés során vizsgálják, rendszeresen mérve a profilmélység csökkenést. Ugyancsak vizsgálják a fékezés hatékonyságát.

A fentiekből is kitûnik, hogy mennyire fontos a mezőgazdasági gumiabroncsok jellemzőinek átfogó ismerete, hiszen a gépüzemeltetők elvárásait minden tekintetben ki kell elégíteni. Ennek alapján a gumiabroncsgyártóknak széles választékkal kell rendelkezésre állniuk minden mezőgazdasági igényre, amely részükről a folyamatos fejlesztést, ezzel együtt az alapos vizsgálatok lefolytatását jelenti. A gyártók közül ennek érdekében a legtöbbet közismerten a multimárkás Michelin, Goodyear, Trelleborg, Continental és Bridgestone konszernek tesznek, de jelentős a Vredestein és az Alliance ilyen irányú tevékenysége is, így mindegyikük termékében megbízhatunk.

A cikk szerzője: Antos Gábor

Címlapkép: Getty Images
NEKED AJÁNLJUK
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
KONFERENCIA
Agrárszektor Konferencia 2024
Decemberben ismét jön az egyik legnagyobb és legmeghatározóbb agrárszakmai esemény!
EZT OLVASTAD MÁR?