7/22/2019 Avaliao das velocidades das transmisses de tratores agrcolas com rodas de acordo com sua classificao quan

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XLII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrcola - CONBEA 2013Fbrica de Negcios - Fortaleza - CE - Brasil

04 a 08 de agosto de 2013

AVALIAO DAS VELOCIDADES DAS TRANSMISSES DE TRATORES AGRCOLASCOM RODAS DE ACORDO COM SUA CLASSIFICAO QUANTO POTNCIA

ROBSON SCHNEIDER1, TIAGO RODRIGO FRANCETTO2, JOO AUGUSTO LEINDECKER3,RAVEL FERON DAGIOS4, ULISSES GIACOMINI FRANTZ5

1 e 3 Acadmicos de Engenharia Agrcola da Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC). Santa Cruz do Sul - RS,robson.schneider@hotmail.com.2 Eng. Agrcola, Mestrando em Eng. Agrcola, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Santa Maria - RS.4 Eng. Agrcola, Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC), Santa Cruz do Sul - RS.5 Eng. Agrnomo, Mestre em Engenharia Agrcola, Doutorando em Engenharia Agrcola, Universidade Federal de SantaMaria (UFSM), Santa Maria - RS.

Apresentado noXLII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrcola - CONBEA 2013

04 a 08 de Agosto de 2013 - Fortaleza - CE, Brasil

RESUMO:O objetivo deste trabalho foi analisar e quantificar as velocidades do escalonamento demarcha da caixa de cmbio dos tratores agrcolas de rodas conforme a sua classificao referente potncia nas categorias I, II, III e IV. Realizou-se um levantamento das caractersticas atravs depesquisa na internet, totalizando 8 marcas que englobam 69 modelos. Confeccionou-se um banco deinformaes, organizados em uma planilha eletrnica utilizando o Software Microsoft Excel. Asvelocidades foram distribudas conforme a classificao das marchas para atividades, proposta porSchlosser (1997) de 0,22 a 0,69 m s-1 para trabalhos lentos, 0,55 a 1,66 m s-1 destinadas a trabalhos depreparo primrio do solo e preparo secundrio de 1,38 a 3,33 m s-1, alm das destinadas a atividades detransporte de 2,77 a 11,1 m s-1. Os resultados mostraram que 34,78% dos modelos no apresentammarchas para trabalhos lentos, sendo que destes 75,0% so da classe III. Alm disso, 100,0% dosmodelos apresentam velocidades dedicadas ao preparo do solo e apenas 1,45% das mquinas nopodem desenvolver atividades de transporte. Conclui-se que no mercado h tratores agrcolas comvelocidades que atendem as mais distintas operaes, de forma que ocorre maior concentrao develocidades destinadas ao preparo do solo.

PALAVRASCHAVE:Anlise, Atividades, Caixa de cmbio.

SPEED EVALUATION OF TRANSMISSIONS FROM AGRICULTURAL TRACTORS WITHWHEELS ACORDING TO THEIR CLASSIFICATION IN TERMS OF POWER

ABSTRACT:The aim of this work as to analyze and quantify the speeds of gear stagger from thegearbox of agricultural tractors with wheels according to their classification in terms of power in the

categories I, II, III and IV. A survey about the features was done through theinternet

, totalizing 8brands which embody 69 models. A databank was done using the Software Microsoft Excel. Speedswere distributed according to the gear classification for each activity, proposed by Schlosser (1997)from 0,22 to 0,69 m s-1 for slow work, from 0,55 to 1,66 m s-1 headed for the primary and secondarysoil preparation from 1,38 to 3,33 m s-1, beyond the ones destined to transportation activities from 2,77to 11,1 m s-1. The results showed that 34,78% of the models do not have gears for slow work, fromthese, 75,0 % being from the III group. Furthermore, 100% of the models presented speeds dedicatedto the soil preparation and only 1,45% of the machines cannot develop transportation activities. It isconcluded that in the market there are agricultural tractors with speeds which answer to the mostdistinct operations, in a way that there is a bigger concentration of speeds destined to the soilpreparation.

KEYWORDS:Analysis, Activities, Gearbox.

mailto:robson.schneider@hotmail.commailto:robson.schneider@hotmail.commailto:robson.schneider@hotmail.com

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INTRODUO: O sistema de transmisso de um trator um conjunto de componentes bsicosformados por embreagem, caixa de cmbio (caixa de marchas), diferencial e reduo final. Sua funo a de transferir o movimento do motor s rodas, ajustando a velocidade do trator e implemento emrelao ao solo, por isso o escalonamento da caixa de cmbio de extrema importncia para conseguirdiferentes velocidades de deslocamento e torque mais adequados a determinada operao a umamesma rotao do motor (SENAR, 2010). Com o motor do trator trabalhando em um regime deconstante rotao, as combinaes possveis de fora de trao e velocidades de deslocamento sofeitas a partir da caixa de cmbio, de modo geral, quanto maior o nmero de marchas, maior ser apossibilidade de encontrar uma velocidade adequada ao trabalho. Antes iniciar qualquer operaoagrcola necessrio conhecer bem o conjunto trator/implemento, de forma a garantir a melhoreficincia operacional possvel, ao selecionar a marcha e a velocidade ideal para o trabalho,conseguindo assim diferentes velocidades de deslocamento e torque mais adequados (RIBAS et al.,2010). Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo analisar e quantificar as velocidades dastransmisses dos tratores agrcolas de rodas conforme a sua classificao referente potncia motora,nas categorias I, II, III e IV.

MATERIAL E MTODOS: A aquisio das informaes, obtidas para a realizao da anlise,

foram realizadas atravs da busca direta e de pesquisas realizadas nainternet

, buscando catlogostcnicos com informaes sobre potncia motora e das velocidades de deslocamentos disponibilizadaspela caixa de marchas dos modelos de tratores presentes nas linhas de fabricao de oito marcas detratores (Agrale, John Deere, Massey Ferguson, New Holland, Tramontini, Ursos, Valtra, Tramontinie Yanmar Agritech), que totalizaram 69 modelos. Aps a finalizao da pesquisa, confeccionou-se umbanco de informaes, organizados em uma planilha eletrnica fazendo uso do software MicrosoftExcel, separando os modelos pesquisados por marcas e diferenciando-os por potncia em quilowatt(kW). Adotando-se a classificao dos tratores agrcolas de rodas quanto a potncia, segundo aAssociao Nacional dos Fabricantes de Veculos Automotores (ANFAVEA), com a potncia emcavalos (cv), convertendo-a para unidade internacional em kW, categorizou-se os modelos conformesuas referentes classes. De acordo com esta, tratores Classe I possuem potncia at 36,9 kW, Classe IIde 37,0 a 73,9 kW, Classe III de 74,0 a 146,9 kW e Classe IV apresentam potncia superior a 147,0

kW. Aps, foi realizado uma anlise, levando-se em considerao o escalonamento de marchasproposto por Schlosser (1997), conforme a Tabela 1, e quantificado nas diferentes classes de potncia.

TABELA 1. Faixas de escalonamento das marchas para atividades agrcolas.

Atividades agrcolasFaixa de

velocidade (m s-1)Trabalhos lentos. Transplante, envaletamento. No ocorre a necessidade de maisde duas marchas. (TL)

0,22 a 0,69

Trabalho de preparo de solo. Deve possuir o maior nmero de opes demarchas (TPS)

0,55 a 1,66

Trabalhos de preparo secundrio do solo, semeadura, aplicao de produtosqumicos. (TPSS)

1,38 a 3,33

Atividades de transporte interno e em estradas, sendo limitado a 8,33 m s -1. (AT) 2,77 a 11,10Fonte: Schlosser, 1997

RESULTADOS E DISCUSSO: Conforme a Figura 1, observa-se uma maior presena de modelosda classe II, 39 modelos compreendendo 56,52 % do total, fato possibilitado em funo de que sodestinados a mdias e pequenas propriedades rurais, devido a sua potncia motora e versatilidade.Conforme as estimativas do relatrio da ANFAVEA (2010), estes so atualmente os tratores maisproduzidos e vendidos no mercado nacional. Por conseguinte, os tratores da classe III com 16 modelosavaliados representam 23,18 %, seguido dos modelos da classe I com 8 representando 11,6 %, e aclasse IV com 6 modelos avaliados, correspondendo a 8,7% do total de modelos.

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Classes de potncia motora

I II III IV

Nmerodemodelos

0

10

20

30

40

50

FIGURA 1. Nmero de tratores por classes de potncia.

Outra correlao que pode ser observada, o nmero mdio de marchas em funo das classes depotncia. A classe I, a categoria que possui os modelos com menor nmero de marchas, com 10,75

marchas e a classe II apresenta 16,25 marchas. J a classe III,possui um maior nmero de marchas queas demais com 23,93 marchas, enquanto que a classe IV com 20,5 marchas. Dessa forma, identificou-se que na mdia geral os tratores apresentam 17,95 marchas. Os resultados gerais so apresentados naTabela 2, expondo a anlise entre o nmero de marchas presentes e o percentual encontrado edestinado para cada tipo de trabalho. Analisando-a, percebe-se que 24 tratores, correspondente a34,78%, no apresentam marchas para TL. Destes, 12 modelos pertencem a classe III e 9 a classe depotncia II. Outrossim, nota-se uma grande centralizao de marchas destinados ao TPS e TPSS,estando presente em 100% dos modelos. Alm disso, somente 1, correspondente a 1,45%, no possuivelocidade de deslocamento destinada a AT, sendo este pertencente a classe II.

TABELA 2. Anlise geral entre o nmero de marchas e nmero de tratores.

AtividadesNmero de marchas (%)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14TL 34,78 18,84 8,7 7,25 2,9 8,7 7,25 0 5,8 1,45 0 0 0 0 4,35TPS 0 0 0 17,39 24,54 23,19 11,59 11,59 4,35 0 0 1,45 0 5,8 0

TPSS 0 0 2,9 23,19 14,49 14,49 7,25 4,35 10,14 5,8 4,35 4,35 5,8 2,9 0AT 1,45 0 1,45 8,7 23,19 15,94 4,35 17,39 13,04 0 10,14 0 0 4,35 0

A Tabela 3 faz referncia aos resultados obtidos nos tratores da classe I, baseados nos dados gerais jvistos na Tabela 2. Observa-se que o maior nmero de marchas destina-se ao TPS com 8,7% dosmodelos apresentando 3 machas. E para TPSS com 7,25% dos modelos apresentando 3 marchas.Outrossim 8,7% dos modelos dessa classe apresentar 4 marchas para AT, em comparao com asdemais classes, possuem um menor nmero de marchas.

TABELA 3. Resultados obtidos para Tratores da Classe I.

AtividadesNmero de marchas (%)

0 1 2 3 4 5 6 7TL 1,45 4,35 5,8 0 0 0 0 0TPS 0 0 0 8,7 1,45 0 0 1,45

TPSS 0 0 1,45 7,25 1,45 0 1,45 0AT 0 0 0 0 8,7 1,45 1,45 0

A Tabela 4, tambm faz referncia aos dados obtidos na Tabela 2, mas especificando os resultadosobtidos dentro da classe II. Nota-se uma maior distribuio das marchas nas diferentes tarefas em

comparao aos modelos das demais classes. Porm, em 13,04 % das mquinas no se encontradisponvel marchas para TL, mas em com em compensao, 4,35% dos modelos apresenta at 14

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machas destinados a TL, para TPS a grande maioria apresenta de 4 a 5 marchas destinadas a realizaodesse tipo de trabalho. E para TPSS apresentam em mdia de 3 a 5 machas. J para atividades voltadasa AT a grande maioria apresenta de 4 a 5 marchas e 1,45% no esto aptos a desenvolver AT.

TABELA 4. Resultados obtidos para Tratores da Classe II.

AtividadesNmero de marchas (%)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14TL 13,04 13,04 2,9 4,35 2,9 7,25 1,45 0 5,8 1,45 0 0 0 0 4,35TPS 0 0 0 8,7 10,14 13,04 1,45 4,35 7,25 0 4,35 0 0 0 0

TPSS 0 0 1,45 15,94 11,59 14,49 5,8 0 0 0 4,35 0 2,9 0 0AT 1,45 0 1,45 8,7 14,49 13,04 1,45 4,35 7,25 0 4,35 0 0 0 0

A Tabela 5 assim como nas tabelas anteriores, exibe os dados obtidos dos tratores da classe III osquais apresentam o maior numero mdio de marchas se comparado com as demais classes. Observa-setambm, que 17,39% no apresentam nenhuma marcha para TL, sendo que a maioria das mquinasapresenta de 7 a 8 das marchas destinadas a TPS, TPSS e AT.

TABELA 5. Resultados obtidos para tratores da Classe III.

AtividadesNmero de marchas (%)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13TL 17,39 1,45 0 0 0 0 4,35 0 0 0 0 0 0 0TPS 0 0 0 0 0 0 0 4,35 7,25 2,9 0 4,35 1,45 2,9

TPSS 0 0 0 0 0 0 0 4,35 7,25 2,9 0 4,35 1,45 2,9AT 0 0 0 0 0 0 1,45 7,25 5,8 0 4,35 0 0 4,35

A Tabela 6, assim com as demais, expe os dados obtidos referente a classe IV, destes 2,9 % noapresentam marchas para TL, e o restante das marchas destinam-se as demais atividades, destacando-se a AT onde 5,8 % dos modelos possuem 7 machas destinado a esse tipo de atividade.

TABELA 6. Resultados obtidos para tratores da Classe IV.

AtividadesNmero de marchas (%)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13TL 2,9 0 0 2,9 0 1,45 1,45 0 0 0 0 0 0 0TPS 0 0 0 0 2,9 1,45 0 2,9 0 0 0 0 0 1,45

TPSS 0 0 0 0 1,45 0 0 0 2,9 2,9 0 0 1,45 0AT 0 0 0 0 0 1,45 0 5,8 0 0 1,45 0 0 0

CONCLUSES: Conclui-se que no mercado h tratores agrcolas com velocidades que atendem asmais distintas operaes, de forma que ocorre maior concentrao de velocidades destinadas ao

preparo do solo. Outrossim, os modelos da classe I possuem um menor nmero de marchas comparadocom as demais, a classe II apresenta uma maior e melhor distribuio das marchas em funo dastarefas e a classe III apresenta um maior nmero de marchas destinadas a mesma tarefa.

REFERNCIASASSOCIAO NACIONAL DOS FABRICANTES DE VECULOS AUTOMOTORES: banco dedados. Disponvel em: http://www.anfavea.com.br/ . Acesso em 18 de abril de 2013.RIBAS, R. L., SCHOLSSER, J. F.; FRANTZ U. G.; FARIAS, M. S.; NIETIEDT, G. H.Transmisses presentes em tratores agrcolas no Brasil, 2010. Universidade Federal de SantaMaria, Santa Maria, 2010.SERVIO NACIONAL DE APREENDIZAGEM RURAL, Tratores Agrcolas: manuteno detratores agrcolas, 2009. 2. ed. Braslia, 2010.SCHLOSSER, J. F. Mquinas agrcolas. Departamento de Engenharia Rural. Universidade Federalde Santa Maria. Santa Maria - RS, 1997. 220p.

http://www.anfavea.com.br/http://www.anfavea.com.br/