Organizarea şi funcţionarea tractorului

No ţiuni introductive

Tractorul este un autovehicul pe roţi sau pe şenile destinat să execute diferite operaţii tehnologice cu ajutorul utilajelor şi maşinilor purtate, semipurtate sau remorcate. Poate servi ca sursă de putere pentru antrenarea unor maşini şi utilaje staţionare,utilizate în special în agricultură. Este, de asemenea, utilizat în construcţii, amenajări funciare, exploatări forestiere şi miniere, în transporturi.

Din francezul tracteur = tractor; TRACTUS - latin = tragere, târâre

1.Scurt istoric

Înainte de a ajunge la perfecţionarea tehnică actuală, tractorul a parcurs un drum de dezvoltare lung şi complex, fiind rezultatul unui întreg proces evolutiv al tehnicii. Momentul apariţiei tractorului este strâns legat de descoperirea şi perfecţionarea maşinii cu abur şi a motoarelor cu ardere internă. Primele tractoare pe roţi cu motor cu abur au apărut în Anglia şi Franţa, în deceniul al patrulea, al secolului al XIX-lea şi au fost folosite în armată şi transporturi. Momentul apariţiei tractorului este strâns legat de descoperirea şi perfecţionarea maşinii cuabur şi a motoarelor cu ardere internă.Primele tractoare pe roţi cu motor cu abur (fig. 1) au apărut în Anglia şi Franţa, în deceniul alpatrulea al secolului al XIX-lea şi au fost folosite în armată şi transporturi. La jumătatea acestuisecol au început să se folosească în agricultură, mai întâi pentru antrenarea batozelor şi apoi, autrecut la înlocuirea tracţiunii cu animale a uneltelor de pregătire a solului, de semănat, de recoltatetc.

Fig. 1. Tractor cu motor cu abur

Către sfârşitul secolului al XIX-lea şi începutul secolului al XX-lea au început să seconstruiască tractoare cu motoare cu combustie internă (de exemplu firma lui Hart Parr, în S.U.A., tractorul lui Mamin în Rusia). Astfel, în primăvara anului 1908 fermierii din S.U.A. posedau circa 300 tractoare agricole, în 1909 circa 600, iar în 1910 se utilizau peste 2000 de tractoare.

Istoria tractorului in România

Din 1830 există prima menţiune documentară referitoare la importul de unelte agricole în Ţara Românească. - În 1834-1835, pe moşia Pantelimon, se fac primele lucrări cu maşini agricole. - În 1835, a fost adusă prima batoză care s-a folosit pe moşia Slobozia-Bârlad şi tot atunci domnitorul Ghica iniţiază înfiinţarea „Societăţii de agricultură“ care avea rolul de a populariza şi încerca maşinile agricole. - În 1838, Gh. Asachi începe demersurile pentru înfiinţarea la Iaşi a unui institut mecanic şi în 1841, cu sprijinul domnitorului Mihail Sturza, se înfiinţează Şcoala de arte şi meserii, numită şi Institut Mecanic. - În 1839, la uzinele Lemaitre din Bucureşti, se fabrică prima locomotivă şi batoză. - În 1840, se înfiinţează primele ateliere de maşini agricole de către dr. Zucker la Bucureşti şi de către Petru Rajka la Cluj. - După Unire (1859), la propunerea lui Ion Ionescu de la Brad, domnitorul Cuza şi M. Kogălniceanu transformă institutul mecanic de la Iaşi în fabrică de maşini agricole. - În 1861, marele agronom I. Ionescu de la Brad elaborează „Manualul de agricultură poporană“ care conţine elemente de meteorologie, agronomie şi mecanică agricolă, cuprinzând 53 de figuri cu cele mai moderne maşini ale acelui timp. Tot atunci se generalizează în ţara noastră folosirea plugului cu brăzdar confecţionat din fier. - În 1864, în atelierul de unelte agricole de la Zvoriştea (Suceava) se fabrică un model nou de rariţă, considerată atunci ca ultima perfecţiune a agrotehnicii. - După reforma agrară din 1864, agricultura românească dispunea de 15 maşini de semănat, 23 prăşitori cu cai, 8 maşini de cosit, 101 maşini de secerat şi 312 maşini de treierat. - În octombrie 1867 are loc concursul de arături la Şcoala de agricultură de la Pantelimon. - În 1869, în ferma Şcolii de agricultură Herăstrău, s-au efectuat încercări ale maşinilor agricole importate. - În 1873, s-a introdus primul plug cu aburi pe moşia lui Vrani de la Putineiu-Teleorman. - În 1890, I. N. Danielescu obţine la Paris medalia de argint pentru aşa-zisul plug-sapă, care se folosea cu succes la prăşit. - În 1891, uzinele Lemaitre fabrică prima semănătoare în rânduri, iar în 1893 fabrică locomobile şi treierători. - La începutul secolului la XX-lea, în agricultura ţării noastre se găseau 55 de pluguri cu aburi, 4.539 locomobile, 4.585 maşini de treierat, 12.151 semănători, 614 prăşitori cu cai, 18.451 maşini de secerat şi 1.169 cositori. - În 1913, are loc primul concurs la plugurile cu tractor, organizat de sindicatul agricol Ialomiţa pe moşia de la Ciulniţa. - În 1927, este adusă prima combină de cereale la noi în ţară, la Valu lui Traian (Constanţa). - În 1929, se înfiinţează Staţiunea centrală de încercare a maşinilor agricole pendinte de ICAR. - În 1945, după reforma agrară, se înfiinţează 271 centre de achiziţionare a maşinilor agricole;    -din fermele statului se creează REAZIM (Regia Exploatării Agricole, Zootehnice, Industriale şi de Maşini Agricole), care, după doi ani, se transformă în AFSM (Administraţia Fermelor Statului şi Staţiunea de Maşini). - În decembrie 1946, se fabrică primul tractor românesc (IAR-22 fig 2) la Braşov, în fostele hangare ale aviaţiei. IAR 22 este primul model de tractor românesc, produs începând cu 1946 la uzina Tractorul din Braşov, sub conducerea lui Radu Emil Mărdărescu. Acesta a copiat modelul Hannomag, la propunerea directorului Ion Grosu. Greutatea utilajului era de 3,4 tone, fiind

echipat cu motor Diesel in patru timpi cu anticamera si dispozitiv de pornire cu benzina in 4 cilindri, 5195 cmc si 38 CP. Forţa de tracţiune dezvoltată era de 1.225 kgf. IAR 22 este un tractor de tip universal, putind fi intrebuintat ca tractor agricol, prin montarea de roti metalice speciale acestui scop si ca tractor de transport cu remorca, prin adaptarea de roti cu cauciucuri. - În 1948, se înfiinţează facultăţile de Maşini agricole şi tot atunci se creează primele 76 SMT-uri desprinse din AFSM. - În 1952, ia fiinţă ICMEA (Institutul de Cercetări pentru Mecanizarea şi Electrificarea Agriculturii).

Fig. 2 Primul tractor produs în România

În anul 1947, primul an de fabricaţie în serie a tractoarelor în România, producţia a fost de 280tractoare. Această remarcabilă realizare a fost urmată la intervale scurte de noi tipuri de tractoare.Ca urmare a creşterii producţiei, s-a impus necesitatea profilării şi specializării în construcţia detractoare şi a altor întreprinderi, ca de exemplu, a acelora de la Craiova, Miercurea Ciuc, Codlea,Oradea şi Timişoara, care realizau diferite tipuri de tractoare în cooperare cu uzina TractorulBraşov. În anul 1951 a început fabricaţia în serie a tractorului pe şenile KD -35 (fig. 3) cu destinaţie generală, care realiza cinci viteze pentru mersul înainte cuprinse între 3,81...9,11 km/h şi era echipat cu un motor Diesel în patru timpi cu puterea de 27 kW (37 CP), la 1400 rot/min. În anul 1955 a început fabricaţia tractorului Universal-2 (U-2) pe roţi, echipat cu acelaşi motor D-35 al tractoarelor KD-35 care realiza cinci viteze de mers înainte,cuprinse între 4,56...12,95 km/h, având un domeniu de utilizare mai larg. Acesta are un dispozitiv de remorcare cu care

poate remorca masini agricole si este prevazut cu ax de transmisie secundar pentru actionarea organelor active ale masinilor agricole remorcate ca : seceratori, masini de cosit, masini de legat, etc.

Fig. 3 Primul tractor pe şenile de producţie românească

Ulterior, s-a trecut la fabricarea tractoarelor U-26, U-27, U-29, U-45 (fig. 4), cu priză de puteresemiindependentă şi instalaţie hidraulică pentru acţionarea diferitelor maşini agricolepurtate şi remorcate. Aceste tractoare realizau 10 viteze de mers înainte şi 2 de mers înapoi,cuprinse în intervalul 2,83...22,40 km/h şi erau echipate cu motor Diesel de 33 kW (45 CP) la turaţia de 1500 rot/min.

Fig. 4

Un pas important în dezvoltarea industriei româneşti de tractoare l -a constituit trecereaîn anul 1963 la fabricarea în serie a tractoarelor pe roţi U-650 (fig. 5), cu varianta U-651 (cu patru roţi motoare) , destinate executării majorităţii lucrărilor agricole, inclusive lucrările de întreţinere a culturilor prăşitoare, precum şi lucrările de transport . UTB U-650 echipat cu un motor diesel UTB D-103 (4 cilindrii, 4760 cmc, 65 CP), o cutie de viteze cu 10+2 trepte de viteza, tractiune 4X2. In vederea actionarii diverselor masini suspendate sau tractate tractorul este prevazut cu o instalatie hidraulica. Constructia osiei din fata si a celei din spate permite reglarea encartamentelor rotilor in limite largi. Sistemul de rulare din fata al tractorului se construieste in trei variante intershimbabile : cu osia din fata cale larga, cu osia din fata cale ingusta si cu osia din fata motoare. Aceste tractoare au fost echipate cu motor Diesel (D-103) cu injecţie directă şi pornire electric,

cu puterea de 47,5 k W ( 6 5 C P ) , la turaţia de 1800 rot/min, dezvoltând 10 viteze de mers înainte, cuprinse între 2,58...26,94 km/h şi două viteze de mers înapoi. Au fost produse în variante modernizate U -650M, U-651M, U-650 super şi U-650 DT super, echipate cu motor Diesel D-110. În ziua de astăzi tractoare de producţie românească sunt cele fabricate la Roman Braşov şi la MAT Craiova.

Fig. 5 Variante constructive ale versiunii U 650

Necesitatea tractorului

Agricultura modernă are la bază câteva „revoluţii” care s-au manifestat în principal în secolul al XX – lea, cele mai importante dintre acestea referindu-se la aspectele biologice, de mecanizare a lucrărilor, de combatere a bolilor şi dăunătorilor, de perfecţionare a tehnologiilor de lucru etc., ale acesteia. Rezultatele superioare se obţin numai în contextul acţiunii simultane a aspectelorspecificate, fapt care a permis creşterea spectaculoasă a recoltelor, înlăturarea în mare măsură aspectrului foametei pentru cei peste 7 miliard de locuitori ai Terrei şi îmbunătăţirea considerabilă a condiţiilor de muncă şi trai a lucrătorilor din agricultură. Orice referire la mecanizarea lucrărilor agricole trebuie să înceapă de la tractor, ca sursăenergetică principală pentru cea mai mare parte a utilajelor agricole. Trebuie înţeles faptul cătractorul separat de celelalte maşini agricole sau mijloace de transport nu prezintă interes,importanţa sa manifestându-se în cadrul sistemelor tehnice de o extremă diversitate, în a cărorcomponenţă este inclus. În ferma tradiţională tractorul a preluat cu mult succes obligaţiile unui mare număr de oameni şi animale, ceea ce a făcut ca la nivel mondial forţa de muncă ocupată înagricultură să se reducă permanent, iar producţiile agricole să crească necontenit.

2. Clasificarea tractoarelor

I. După destinaţie:

* Agricole cu destinaţie generală

Tractoarele cu destinaţie generală sunt tractoare pe roţi sau pe şenile, care se folosesc laexecutarea principalelor lucrări agricole: arat, cultivaţie totală (prelucrare totală cu cultivatorul),grăpat, semănat, recoltat etc. Lumina (garda la sol) a acestor tractoare este de 270...350 mm.Tractoarele din această categorie se mai numesc "de arat", după denumirea lucrării de bază pe care o execută. universalTractoarele universale formează o grupă a tractoarelor pe roţi care, în afara lucrărilor efectuatede tractoarele cu destinaţie generală, se utilizează la lucrări de întreţinere a culturilor prăsitoare(lucrări între rânduri cu cultivatoare pentru prăşit), precum şi la lucrări de transport, în special în agricultură. Aceste tractoare se deosebesc de cele cu destinaţie generală prin aceea că au o lumină mai mare (40...-750 mm), de cele mai multe ori variabilă, posedă posibilitatea de modificare a ecartamentului şi au o gamă mai mare de viteze. În unele lucrări de specialitate, aceste tractoare sunt cunoscute sub denumirea de "tractoare universale de prăşit". specializate

Tractoarele specializate cuprind grupa tractoarelor care, prin construcţia lor specială, suntadaptate executării diferitelor lucrări. Din această grupă fac parte tractoarele pentru lucrări îngrădini, livezi, vii, orezarii, plantaţii de ceai, bumbac etc. (cu lumina de 750...1000 mm şi chiar mai mult), pentru regiuni deluroase şi de munte, pentru lucrări în culturi de plante cu port înalt (tractoare portal), pentru terenuri mlăştinoase (pentru irigaţii, desecări, îndiguiri corectări ale cursurilor râurilor).

şasiuri autopropulsate

* Industriale tractoare cu destinaţie generală

tractoare specializate

* Rutiere (de transport)

II. După tipul sistemului de rulare si de propulsie:

* Pe roţi cu o punte : (2 2)cu două punţi: (3 2)

(4 2)

(4 4)

cu trei punţi: (6 2)

(6 4)

(6 6)

* Cu semişenile* Pe şenile

III. După tipul transmisiei :* Cu transmisie mecanică* Cu transmisie

hidromecanică* Cu transmisie hidrostatică* Cu transmisie electrică* Cu transmisie

electromecanică

IV. După nivelul forţei de tracţiune nominale în kN: 2, 6, 9, 14, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 150, 250, 350.

3. Sisteme ce compun tractorul

Principalele sisteme ale tractorului sunt prezentate in fig. 6

Fig. 6 Sistemele tractorului

3.1 Motorul

Motorul cu care se echipează tractorul este în general motorul prin comprimare deoarece acesta funcţionează la turaţii mici dezvoltând un moment mai bun decât la motoarele cu aprindere prin scânteie (fig. 7) .

Motoarele cu ardere internă se pot clasifica după următoarele criterii: După numărul de curse ale pistonului la un ciclu motor avem: motoare în2 timpi şi motoare în 4 timpi.Primele realizează ciclul motor la două curse simple ale pistonului, respectiv la orotaţie completă a arborelui cotit. Motoarele în 4 timpi realizează ciclul motor lapatru curse simple ale pistonului, ceea ce corespunde cu două rotaţii complete alearborelui motor. După numărul şi dispunerea cilindrilor se întâlnesc: motoaremonocilindrice (cu dispunere orizontală, verticală sau înclinată) şi motoarepolicilindrice (cu dispunere în linie, în formă de V, de H, în stea etc.). După locul şi modul de formare a amestecului carburant se deosebesc:motoare cu formarea amestecului carburant în afara cilindrului (în care se includemotoarele cu carburator, motoare cu injecţia combustibilului în conducta deaspiraţie a aerului şi motoarele cu gaze) şi motoare cu formarea amesteculuicarburant în cilindru (acestea sunt prevăzute cu un sistem de injecţie acombustibilului în cilindru unde, împreună cu aerul admis în prealabil, seformează amestecul carburant ). După modul de aprindere a amestecului carburant se deosebesc: motoarecu aprindere prin scânteie (MAS); motoare cu aprindere prin comprimarea aerului(MAC); motoare cu aprindere de la cap incandescent (calorizator). După destinaţie şi utilizare se întâlnesc: motoare stabile folosite pentruacţionări staţionare; motoare care echipează diferite maşini de lucru autopropulsate; motoare pentru tractoare şi pentru automobile.

Motoarele montate pe tractoare ,în general ,depend de destinaţia de lucru a tractorului încă din faza de proiect , astfel motoare de puteri mari pe tractoarele din gama mare , motoare de puteri intermediare pe gama de tractoare mijlocii şi motoare de puteri mici pe gama de tractoare mici.

Gama de puteri a motoarelor de tractor sunt cuprinse între 35 şi 300 cp (27 şi 227 kW).

Motoarele montate pe tractoarele agricole sunt în funcţie de costul final al tractorului astfel că pe gamele mici şi mijlocii principalii producători de motoare din lume sunt firma Perkins , Deutz şi Cummins , iar gama de tractoare mari au motoare special pentru aceste categorii ,concepute de fiecare producător în parte.

Tractoarele din gama mică dispun de motoare cu aprindere prin comprimare cu un număr de 3 sau 4 cilindri cu o capacitate cuprinsă între 1498 cm3 şi 2197 cm3 cu sistem de alimentare simplu sau supraalimentate , cu o putere cuprinsă între 27 şi 60 kW.

Gama mijlocie de motoare dispune de motoare cu aprindere prin comprimare cu un număr de 4 sau 6 cilindri şi o capacitate între 4,4 şi 6,6 litri cu sistem de alimentare simplu sau supraalimentate , cu o putere cuprinsă între 60 şi 100-110 kW.

Tractoarele din gama de motoare mare au motoare de capacităţi mari (6,6-8,4) cu 6 sau 8 cilindri şi o putere cuprinsă între 110 şi 227 kW.

Toate tipurile de motoare ce echipează în ziua de astăzi ,tractoarele,corespund celor mai înalte standarde internaţionale pentru poluare.De exemplu firma producătoare de tractoare Massey Ferguson utilizează tehnologiei SCR de reducere catalitică a noxelor din gazele de eşapament. Cauza generării emisiilor de oxizi de azot NOx o reprezintă temperaturile ridicate de ardere în camera de combustie. Unica modalitate de a reduce emisiile generate este ca reziduurile procesului de ardere să nu fie reintroduse în camera de combustie. Această schemă descrie reducerea catalitică a NOx în azot şi apă. De la motorul cu ardere internă, oxizii toxici de azot NOx trec în catalizator, unde este injectat AdBlue de către o unitate de dozare fină. Produsele finale ale gazelor de eşapament sunt azotul, pe care îl respirăm cu toţii în mod normal şi apa.

Fig. 8 Tehnologii de depoluare a gazelor de eşapament

3.2 Transmisia tractoarelor

Transmisia tractorului poate fi de mai multe tipuri: - transmisii mecanice

- transmisii hidromeanică

- transmisii hidrostatice

- transmisii electrice

- transmisii electromecanice

Transmisia tractorului este formată din totalitatea elementelor prin care serealizează conducerea mişcării de la arborele motor la roţile motrice, precum şi dincele cu care se face acţionarea diferitelor echipamente de lucru (priză de putere, roatăde curea, instalaţia hidraulică ş.a.). Cea mai răspândită transmisie este cea mecanică pentru că este simplăconstructiv, are fiabilitate ridicată, se întreţine şi repară uşor. şi are rolul de a asiguralegătura cinematică dintre arborele motor şi roţile motrice ale tractorului, sauechipamentul pe care îl acţionează, printr-o serie de elemente de tipul cuplajelor,roţilor dinţate, arborilor etc.

Schemele constructive a transmisiei mecanice la un tractor cu două roţimotrice (cele posterioare) şi cu patru roţi motoare inegale sunt prezentate în fig.9.

Fig. 9- Schema constructivă a unei transmisii mecanicea) la un tractor cu patru roţi motoare; b) la un tractor cu două roţi motoare;

1- roţi de direcţie; 2- transmisia finală faţă; 3- diferenţial faţă; 4-arbore cardanic; 5- reductor; 6-motor;

7-ambreiaj; 8-cuplaj elastic; 9-cutie de viteze; 10-reductorul de viteză(amplificatorul de cuplu); 11-

transmisia centrală; 12- roată motoare spate; 13-diferenţial; 14-transmisie finală spate.

Transmisiile mecanice în trepte au obţinut cea mai largă răspândire în construcţia de tractoare,având următoarele avantaje: construcţie simplă şi tehnologică, greutate specifică mică, randament mare, fiabilitate ridicată, întreţinere şi reparaţie uşoară. Principalele ansambluri ale unei transmisii mecanice în trepte sunt: ambreiajul principal, cutiade viteze, transmisia centrală, diferenţialul (la tractoarele pe roţi) sau mecanismul de direcţie (latractoarele pe şenile) şi transmisia finală. Schema transmisiei depinde de tipul tractorului (pe roţi 4 x 2, 4 x 4, pe şenile), numărultreptelor de viteze şi plasarea arborilor în cutia de viteze (longitudinal sau transversal), plasareatransmisiei finale (lângă diferenţial sau lângă roţile motoare), tipul prizei de putere şi de modul de acţionare al altor organe de lucru. Numărul de trepte al transmisiilor mecanice a crescut necontenit, atingând la unele tractoare16...20 trepte, iar în câteva cazuri, chiar 36. Prin aceasta, transmisia mecanică în trepte se apropie de cea progresivă.

Transmisiile hidrodinamice (fig. 10 )(ambreiaje şi hidrotransformatoare) se folosesc la tractoare combinate cu transmisiile mecanice obişnuite .Asemenea transmisii se numesc transmisii hidrodinamice.Transmisiile cu hidrotransformator posedă avantajele ambreiajelor hidrodinamice şi în plus, permit modificarea automată a vitezelor şi forţelor de tracţiune ale tractorului în funcţie de condiţiile de deplasare.Diapazonul rapoartelor de transmitere realizate de convertizoarele hidraulice este mic , de aceea pentru realizarea unei game largi de viteze de deplasare a tractorului la un regim economic de funcţionare a motorului, se montează în transmisiile hidrodinamice cutii de viteze mecanice cu ajutorul cărora se realizează şi mersul înapoi al tractorului. Transmisiile hidromecanice sub diferite variante cinematice şi constructive, se folosesc în general la tractoare la care în timpul lucrului rezistenţele de deplasare se modifică des şi brusc şi la care sunt necesare schimbări dese ale sensului de mişcare şi al treptelor de viteze (de exemplu tractoare folosite în construcţii şi amenajări terasiere, echipate cu utilaje speciale).

Fig. 10 1-rotor turbină; 2-rotor pompă ; 3-difuzorul

Fig. 11 Transmisie hidrodinamică;P-rotor pompă;T-rotor turbină;R-difuzorul;roşu-transmisie primară antrenată de motor;

albastru-transmisie secundară;galben-ulei mineral(lichid de acţionare);gri-carcasă;verde-elemente reversibile;

Transmisiile hidrostatice(fig. 12) Este un ansamblu hidropropulsiv care poate transforma şi transmite continuu o putere preluată de la un arbore de antrenare la unul sau mai mulţi arbori receptori.Transmisia hidrostatică realizează o dublă transformare a energiei.Prima transformare are loc în cadrul unităţii de intrare,unde energia mecanică de la arborele conducător se transform în energie hidraulică de presiune.Unitatea primară , de intrare, se numeşte generator hydraulic sau pompă hidraulică. Cel de al doilea proces de transformare are loc în cadrul unităţii secundare, de ieşire, unde energia hidraulică este transformată din nou în energie mecanică.Unitatea secundară se numeşte motor hydraulic şi este similară din punct de vedere constructive şi funcţional unităţii primare.Acţionarea acestui tip de transmisie se face cu ajutorul unui lichid cu proprietăţi speciale. Maşinile hidraulice volumice (pompe şi motoare) constituie componentele fundamentale ale sistemelor hidraulice de acţionare , comandă şi reglare.Reglarea turaţiei motoarelor,fără disipare de energie,se face prin reglarea debitului pompelor prin varierea cilindreei.În cayul în care sunt necesare variaţii mari ale rapoartelor de transmitere cinematice,se poate apela la soluţii de reglare simultană a capacităţii pompelor şi motoarelor din componenţa transmisiei de putere.

Fig. 12 roşu – conduct de înaltă presiune;albastru – conduct de drenaj;

ReductoareUna din cerinţele impuse tractoarelor moderne este şi aceea de a dispune de o scară largă de viteze de deplasare, în scopul măririi capacităţi mari de lucru, pentru efectuarea lucrărilor la viteze optime şi folosirea raţională a forţei de tracţiune. O soluţie constructivă pentru mărirea numărului treptelor de viteză, adoptată în construcţia multor tractoare, inclusiv a tractoarelor de construcţie românească, este folosirea aşa-numitelor reductoare de viteză sau amplificatoare de cuplu.Reductorul cutiei de viteze sau amplificatorul de cuplu realizează dublarea numărului treptelor de viteză, prin posibilitatea ce o oferă ca arboreal intermediar să capete două turaţii.Reductoarele de viteze sau amplificatoarele de cuplu pot fi cu roţi dinţate cu axe fixe sau cu roţi dinţate cu axe mobile (planetare).

Fig. 13 Mecanismul de acţionare a cutiei de viteze1-manetă de comandă; 2-articulaţie sferică; 3-elemente de blocare; 4-mecanism de protecţie; 5-furci pentru acţionarea roţilor dinţate; 6-ştift de acţionare.

Reductorul cu roţi dinţate(fig.14) realizează modificarea turaţiei arborelui intermediar, la o cutie în trepte cu trei arbori longitudinali, folosind pentru aceasta roţile dinţate (4 şi 5) careprin cuplare cu roţile dinţate (6 şi 7), dau raporturi diferite de transmisie.Cuplând prima pereche de roţi (4 cu 6), turaţia arborelui intermediar va fi mai mare decât în cazul cuplării celei de a doua perechi de roţi (5 cu 7). Astfel, fiecare treaptă de deplasare se dublează (viteză redusă, viteză rapidă). Deplasarea roţilor (4 şi 5) pentru a le aduce în una din cele două poziţii de cuplare se face cu ajutorul manetei reductorului (M). Acţionarea reductorului pentru obţinerea vitezei "înceată" sau "rapidă" se face cu ambreiajul decuplat, ceea ce constituie un dezavantaj.

Fig. 14Reductorul planetar (fig.15) este întâlnit la tractoarele moderne. În forma cea mai simplă un reductor de acest tip este format din pinionul planetar (1), solidarizat cu arborele conducător ,patru până la opt sateliţi (2) liberi pe axele lor.Aceste axe sunt fixate pe un platou (3), ce estesolidarizat cu arborele condus.Reductorul are o coroană (4) prevăzută cu o dantura interioară şi care se angrenează cu sateliţii.Această coroană ce se poate solidariza cu arborele conducător.Când coroana dinţată (4) este solidarizată cu arborele conducător prin ambreiaj, sateliţii (4) au rolul unor pene şi ca atare arborele condus primeşte mişcarea cu acelaşi număr de ture de la arborele conducător obturându-se treapta rapidă de viteză . Când se întrerupe mişcarea coranei dinţate (4), prin decuplarea ambreiajului , sateliţii (2) capătă şi o mişcare de rotaţie în jurul axei lor, ceea ce atrage o demultiplicare a mişcării discului (3), respectiv a arborelui condus şi se obţine treapta înceată de viteze .Cuplarea sau decuplarea ambreiajului reductorului se face printr-o manetă , fără să fie necesară oprirea tractorului din deplasarea sa. Acest fapt atrage mărirea coeficientului de folosire a timpului şi a capacităţii de lucru a agregatului.

Fig. 15

Transmisia centralăEste formată din organele ce servesc pentru transmiterea mişcării de la arborele secundar al cutiei de viteze la diferenţial. Ea realizează totodată demultiplicarea mişcării transmise şi schimbarea direcţiei de transmitere cu un unghi de 90o.În construcţia tractoarelor agricole, transmisia centrală poate fi: simplă sau dublă.

a) b) Fig. 16 - Transmisia centrală.

a) simplă; b) dublă.

Transmisia centrală simplă (fig.16a) este alcătuită dintr-o pereche de roţi dinţate de formă tronconică permanent cuplate, prin care se realizează o singură treaptă de demultiplicare. Prima roată dinţată, de diametru mic, numită pinion de atac (1), este fixată pe capătul terminal al arborelui secundar al cutiei de viteze, iar cea de a doua, coroana (2), preia mişcarea de la pinionul de atac şi o transmite casetei diferenţialului, la tractoarele pe roţi, sau la ambreiajele laterale, la cele pe şenile.Cele două roţi pot fi cu dinţi drepţi, înclinaţi sau curbi. Dinţii curbi sunt mai rezistenţi şi asigură transmiterea mişcării fără şocuri sau zgomote.Transmisia centrală dublă (fig.16b) asigură obţinerea a două trepte dedemultiplicare a mişcării: prima demultiplicare, prin pinionul de atac (1) şi coroana(2), iar cea de a doua, prin roţile dinţate (R1) şi (R2) prin care mişcarea se transmite la caseta diferenţialului sau la ambreiajele laterale.La unele autoturisme şi la autocamioane, la care distanţa dintre cutia de viteze şi diferenţal este mare, între arborele secundar al cutiei de viteze şi pinionul de atac al transmisiei centrale se interpune o transmisie cu arbore cardanic, prevăzută cu două cuplaje cardanice , care permite variaţia unghiurilor α şi β , rezultate din oscilaţiile suspensiei sau neregularităţile terenului.

Diferenţial

Diferenţialul are rolul de a asigura legătura cinematică dintre transmisia centrală şi arborii planetari şi să permită diferenţierea vitezei unghiulare a roţilor motrice când tractorul (sau alt tip de autovehicul) se înscrie într-un viraj.Diferenţialul intervine şi în situaţia când roţile motrice au aderenţă diferită pe suprafaţa terenului pe care rulează.După valoarea momentului transmis celor doi arbori planetari, diferenţialele pot fi: simetrice (când momentul transmis celor doi arbori este egal) şi asimetrice (când momentul se transmite celor doi arbori inegal, într-un anumit raport). După caracteristicile constructive se întâlnesc diferenţiale: cu angrenaje conice, cu angrenaje cilindrice, cu angrenaje melcate şi cu came. După particularităţile funcţionale diferenţialele pot fi: simple, facultativ blocate, autoblocabile.La tractoarele agricole, cele mai folosite diferenţiale sunt cele cu angrenaje conice, simple şi facultativ blocate.

Diferenţialul simplu cu angrenaje conice (fig.17) este format din casetadiferenţialului solidarizată prin şuruburi cu coroana transmisiei centrale. În interiorulcasetei se găsesc două sau patru pinioane satelite şi două pinioane planetare.Pinioanele planetare sunt permanent cuplate cu pinioanele satelite şi solidarizate cuarborii planetari.

Fig. 17 – Diferenţialul1-platou port-sateliţi;2-pinioane planetare;3-arborele roţii;4-transmisia finală;5-sateliţi;6-pinion de atac.

În timpul deplasării tractorului pinionul de atac, primind mişcarea de la cutia de viteze, o transmite coroanei şi odată cu aceasta se roteşte şi caseta diferenţialului.În funcţionarea diferenţialului se disting două situaţii:• tractorul se deplasează în linie dreaptă, roţile motrice au aceeaşi aderenţă cusuprafaţa solului şi ca atare se rotesc cu aceeaşi viteză unghiulară (ω1 = ω2);• tractorul execută un viraj şi ca atare vitezele lor unghiulare se diferenţiază(ω1 ≠ ω2).În primul caz, pinioanele sateliti se rotesc odată cu caseta diferenţialului dar joacă rol de pene între pinioanele planetare, astfel că cei doi arbori planetari lucrează ca un singur arbore, imprimând roţilor motrice aceeaşi viteză unghiulară ( ω1 = ω2).În cel de al doilea caz, sateliţii se învârt odată cu caseta diferenţialului, dar în acelaşi timp capătă şi o mişcare de rotaţie în jurul axei lor, mişcare prin care diferenţiază viteza unghiulară a pinioanelor planetare, respectiv a roţilor motrice. La viraje, cu cât roata motrică din interioarul curbei se învârte mai încet decât caseta diferenţialului, cu atât cea din exterior se învârte mai repede, astfel că suma vitezelor unghiulare a roţilor planetare, pentru aceeaşi viteză

de deplasare a tractorului, este constantă şi de două ori mai mare decât viteza unghiulară a casetei diferenţialului: ω1 + ω2 = 2 ωc.Blocarea diferenţialului se poate obţine prin solidarizarea arborelui planetar cu caseta diferenţialului prin comandă mecanică (fig.18a) sau hidraulică (fig.18b).

Fig. 18 - Schemele cinematice ale mecanismelor de blocare a diferenţialului1-carcasa diferenţialului; 2-sateliţi;3-arbore planetar; 4-cuplaj acţionat hidraulic;5-pinioane planetare;6-pinion de atac.

Transmisia finalăTransmisia finală are rolul de a transmite mişcarea la roţile motrice şi de a asigura, în acelaşi timp, ultima demultiplicare a acestei mişcări.După caracteristicile constructive se întâlnesc următoarele transmisii finale:roţi dinţate; cu lanţ; planetare.Transmisiile finale cu roţi dinţate (fig.19) pot fi simple (a) şi duble (b).Cele simple sunt formate din două roţi dinţate cilindrice (R1 şi R2) şi realizează o singură treaptă de demultiplicare a mişcării, iar cele duble au în alcătuirea lor două perechi de roţi dinţate (R1 şi R2, R3 şi R4) şi realizează două trepte de demultiplicare.

Fig. 19 Transmisia finală a) simplă; b) dublă.

3.3 Sisteme de rulare

Punţile motoare sunt punţile cărora le este transmis momentul motor prin intermediul schimbătorului de viteze.La toate gamele de tractoare în general puntea motoare este punte spate, dar în acelasi timp punte motoare poate fi şi puntea faţă , tractorul având tracţiune 4x4. Suspensia tractoarelor modern este cu amortizoare , dar ce îi preocupă pe constructorii de tractoare este confortul utilizatorului şi implicit a postului de comandă, a cabinei tractorului.La tractoarele de construcţie veche suspensia tractorului lipsea total.

1

2

6

3

5

4

Anvelopele tractoarelor sunt de dimensiuni diferite de la o gama la alta de tractoare. Dimensiunea anvelopelor diferă de la o punte la alta în cazul tractoarelor cu punte motoare pe spate şi punte faţă simplă de comandă sau ambele punţi fiind motoare.Anvelopele au aceiaşi dimensiune la tractoarele cu tracţiune integrală de dimensiuni mici şi mijlocii şi la cele articulate. Punţile tractoarelor pot avea posibilitatea montării a două anvelope pe fiecare parte.Acest tip se numesc punţi cu anvelope jumelate(fig 20).

Fig. 20 Tractorul Zimbru articulate cu anvelope jumelate pe ambele punţi

Anvelopele jumelate au dispositive special de prindere, în funcţie de fiecare constructor. Posibilitatea de mărire a ecartamentului există încă de la tractoarele din anii 1980 în funcţie de ce sarcină urmează să efectueze tractorul. La tractoarele pe şenile sistemul de rulare este reprezentat de şenilă.Ele pot fi din oţel sau din cauciuc.La şenilatele care lucrează în zone unde platforma drumului o reprezintă un material agregat(beton,asfalt etc.) şi pentru ca aceasta să nu fie deteriorată se folosesc şenile de cauciuc iar la tractoarele cu şenile din oţel se montează peste pintenii de oţel nişte protecţii speciale din cauciuc.Mecanismul şenilei este unul complex având în componenţa sa roata motoare, rola de întindere , rolele de susţinere , role de sprijin(galeţi) precum şi mecanismul de întindere a şenilei.

Fig. 21.Compunerea mecanismului şenilei: 1- roată motoare; 2- role de susţinere;

3 şi 4-mecanism de întindere; 5 – roată de întindere; 6 – role de sprijin (galeţi).

Virarea tractorului pe şenile se face prin intermediul ambreiajelor speciale de pe fiecare parte a şenilatului şi cu ajutorul frânelor roţilor motoare.

3.4 Sistemul de direcţie al tractorului

Mecanismul de direcţie este format din totalitatea subansamblelor care servesc la menţinerea sau schimbarea direcţiei de mers a tractorului, prin manevrarea roţilor de direcţie.Mecanismul de direcţie poate fi mecanic, mecanic cu comandă asistată hidrostatic sau hidrostatice. Mecanismul de direcţie mecanicLa acest tip de mecanism, prin rotirea volanului, este acţionată caseta de direcţie, care, demultiplică mişcarea de rotaţie şi o transformă în mişcare pendulară multiplicând forţa depusă la rotirea volanului(fig.22).Conform cu figura de mai sus, la rotirea volanului spre dreapta, caseta de direcţie transformă mişcarea de rotaţie în mişcare pendulantă, astfel încât, bara de direcţie este trasă înapoi. Prin deplasarea barei de direcţie în sensul săgeţii, prin intermediul levierului, este rotit pivotul din stânga şi odată cu acesta şi cel din dreapta, ambii fiind solidarizaţi prin bara de legătură, efectul fiind schimbarea planului de rotire a roţilor de direcţie, cu acelaşi unghi, în sensul săgeţilor de pefigură.

Fig. 22 - Principiul de funcţionare a mecanismului de direcţie mecanic1-volan; 2, 3-leviere de acţionare; 4-bară transversală de direcţie; 5-bară longitudinală de direcţie; 6-casetă de direcţie.

Caseta de direcţie este formată dintr-o carcasă în interiorul căreia se găseşte un şurub fărăsfârşit, montat pe axul volanului, şi un sector dinţat care angrenează pe şurub. Bara de direcţie este solidară cu sectorul dinţat prin intermediul unei biele de direcţie, montată pe axul sectorului dinţat(fig.23 ).

Fig. 23 – Caseta de direcţie 1-melc; 2-sector dinţat; 3-bielă de direcţie.

Mecanismul de direcţie mecanic cu comandă asistată hidrostaticEste format dintr-un mecanism de direcţie mecanic şi un dispozitiv hidraulic, cu rolul de a diminua considerabil efortul depus de către conducător pentru acţionarea direcţiei. Acest tip de mecanism este proprie tractoarelor cu putere mai mare de 40-50 CP şi poartă denumirea de servodirecţie. Schema unui astfel de mecanism este prezentată în fig. 24.În acest caz servomecanismul este format dintr-o instalaţie compusă din pompa 1 şi distribuitorul 2 care acţionează un motor hidraulic 3, realizat sub forma unui cilindru hidraulic cu dublu efect. Astfel, când volanul este rotit, acesta acţionează distribuitorul hidraulic, care comandă trimiterea uleiului sub presiune de la pompă la cilindrul hidraulic. Uleiul sub presiune deplasează pistonulcilindrului, care prin mecanismul cu cremalieră şi levierul de comandă acţionează trapezul de direcţie după cum şi volanul este rotit la stânga sau la dreapta.

Fig. 24 - Schema mecanismului de direcţie cu servocomandă hidraulică.1-volan; 2-pompă de ulei; 3-distribuitor; 4-piston; 5-roată dinţată; 6-levier de comandă; 7-bară transversală de direcţie.

Mecanism de direcţie hidrostaticAcest mecanism de direcţie este utilizat la tractoarele lente (sub 30 km/h), la care roţile directoare se găsesc la o distanţă mai mare faţă de postul de comandă.Deasemenea acest mecanism este ideal în cazul unui tractor sau alt utilaj autopropulsat la care, roţile directoare sunt poziţionate în spate.Mecanismul cuprinde o casetă de control şi distribuţie, o pompă, un rezervor de ulei şi un cilindru hidraulic cu dublă acţiune ce acţionează un trapez de direcţie tradiţional (fig.25)

Fig. 25 - Schema generală a unui mecanism de direcţie hidrostatic.1-rezervor de ulei; 2-pompă de ulei; 3-casetă de direcţie (distribuitor hidraulic); 4-volan.

Prin rotirea volanului este acţionat sertăraşul distribuitorului din caseta de comandă şi distribuţie şi astfel, uleiul trimis de pompă, ajunge la cilindrul hidraulic. Acesta este acţionat în sensul corespunzător rotaţiei volanului şi pune în mişcare trapezul de direcţie care, este identic cu cel de la mecanismul de direcţie mecanic.

3.5 Sistemul de frânare al tractorului

Din punct de vedere constructiv, mecanismul de frânare poate fi: cu tamburi, cu discuri sau cu bandă. După modul de acţionare a mecanismului de frânare acestea pot fi : cu acţionare mecanică, hidraulică sau pneumatică.Mecanismul de frânare cu tamburi (fig.26) echipează deobicei roţile din spate ale maşinilor autopropulsate dar este folosit şi la frânarea remorcilor agricole. Principiul de funcţionare este următorul: doi saboţi ficşi, pe care sunt prinse plăcuţe ferodou, prinşi articulat la unul din capete, la apăsarea pedalei de frână sunt deplasaţi în lateral cu ajutorul unei came de comandă. Prin deplasarea în lateral aceştia sunt presaţi pe tamburul de frânare care este solidar cu roata.Frânarea se realizează prin frecarea dintre ferodouri şi tambur. Când pedala nu mai este acţionată arcurile aduc saboţii în poziţia iniţială.

Fig. 26 – Frâna cu tambur Fig. 24 – Frâna cu disc cu 1-camă de acţionare; 2-arcuri; 3-garnitură de acţionare hidraulicăfricţiune (ferodou); 4-tambur; 5-articulaţie; 6-sabot 1-racord intrare lichid hidraulic; 2-şurub de aerisire; 3-plăcuţe de frână; 4-disc; 5-arbore; 6-piston de acţionare.

Acest tip de mecanism de frânare poate fi acţionat mecanic cât şi hidraulic. În cazul acţionării hidraulice construcţia este aceeaşi dar cama este înlocuită cu un cilindru în interiorul căruia se găsesc două pistonaşe. La acţionarea pedalei de frână, lichidul trimis de o pompă pătrunde între pistonaşe, le deplasează în lateral şi acestea acţionează asupra saboţilor.Mecanismul de frânare cu discuri.La acest mecanism frânarea nu este realizată de ferodouri în interiorul unui tambur ci, de către plăcuţe de frână care sunt presate de o parte şi de alta a unui disc metalic. Discul de frânare este montat pe axul roţii.Acţionarea acestui tip de mecanism se poate realiza atât hidraulic (fig.27) cât şi mecanic (fig.28). În cazul mecanismului de frânare cu discuri şi acţionare hidraulică fiecare roată este frânată independent. Prin acţionarea pedalei de frână este acţionată o pompă centrală de la care, prin intermediul lichidului, se transmite la fiecare roată, prin conducte metalice, comanda de frânare.

La fiecare roată se găseşte un cilindru hidraulic cu piston, care presează plăcuţele de frânare pe disc.

Fig.28 Mecanismul de frânare cu discuri cu acţionare mecanică

Mecanismul de frânare cu discuri, acţionat mecanic, echipează roţile dinspate ale tractoarelor şi constă dintr-un ansamblu format din două discuri defrânare cu ferodou, fixate prin caneluri pe axul roţii, şi două discuri metalice,prevăzute cu degajări sub formă de jumătate de ou pe una din suprafeţe.Discurile metalice sunt suprapuse pe suprafeţele pe care sunt degajările şi încavităţile realizate se găsesc bile metalice.Discurile sunt presate unul faţă de celălalt cu arcuri.La acţionarea pedalei de frână, printr-un sistem de pârghii, discurile sunt rotite în sensuri diferite. Datorită formei pe care o au cavităţile, precum şi a prezenţei bilelor în acestea, discurile metalice sunt forţate să se depărteze unul faţă de celălalt. Prin deplasarea discurilor metalice acestea presează discurile cu ferodou pe carcasa ansamblului în felul acesta realizându-se frânarea.

Mecanismul de frânare cu bandă este cel mai simplu din această categorie de mecanisme şi echipează tractoarele de putere mică realizând frânarea pe roţile din spate (motrice).Mecanismul constă dintr-o bandă metalică căptuşită cu ferodou, înfăşurată în jurul unui tambur metalic fixat pe axul planetar al roţii. La acţionarea pedalei de frână banda este strânsă pe tambur realizânduse astfel frânarea (fig. 29).Ambele roţi sunt prevăzute cu astfel de mecanisme fiind posibilă frânarea pe fiecare roată în parte, sau concomitent prin solidarizarea celor două pedale de frână.

Fig. 29 Mecanism de frânare cu bandă

Indiferent de sistemul de frânare, toate tractoarele sunt prevăzute cu două pedale de frână, pentru a permite frânarea independentă a roţilor.

3.6 Sistemul hidraulic al tractorului

În vederea acţionării maşinilor agricole, tractoarele sunt prevăzute cu diversedispozitive, mecanisme şi instalaţii, care alcătuiesc împreună echipamentul de lucru.Acest echipament este format din dispozitive de cuplare-tracţiune, priză de putere,instalaţie hidraulică şi mecanism de suspendare. Instalaţia hidrauliăInstalaţia hidraulică serveşte atât pentru acţionarea mecanismului de suspendare al tractorului, cât şi pentru acţionarea unor motoare hidrostatice rotative sau liniare, care antrenează diferite organe de lucru ale maşinilor agricole, ori schimbă poziţia acestor organe.Acţionarea corespunzătoare a maşinii de lucru sau a diferitelor organe ale acesteia presupune îndeplinirea, de către instalaţia hidraulică a tractorului, a câtorva cerinţe principale:• ridicarea într-un timp corespunzător a maşinii din poziţia de lucru în poziţiade transport;• coborârea maşinii să se realizeze în timp corespunzător;• menţinerea maşinii la nivelul stabilit şi obţinut la începutul lucrului;• urmărirea denivelărilor terenului de către maşină;• menţinerea parametrilor de lucru ai maşinii (nivelul reglat, rezistenţa latracţiune etc. la valorile stabilite iniţial prin reglaj, indiferent de situaţiile care apar.Instalaţiile hidraulice, după modul de acţionare a mecanismului de suspendare, pot fi: fără reglaje automate şi cu reglaje automate.În primul caz instalaţia hidraulică asigură numai ridicarea, coborârea şi lucrul pe poziţie neutră sau flotantă a maşinii agricole purtate.

Instalaţiile din categoria a doua, extinse mult în ultimii ani, asigură şi reglarea automată a parametrilor de lucru ai maşinii purtate şi anume : reglajul de poziţie, reglajul de forţă sau reglajul combinat, succesiv sau concomitent.După construcţie, instalaţiile hidraulice se clasifică astfel:• parţial monobloc, când numai o parte din elementele componente suntmontate într-un bloc comun;• cu elemente separate, unde toate părţile componente sunt montate separat.Indiferent de tipul instalaţiei hidraulice, aceasta este alcătuită din următoarele părţi principale: rezervorul de ulei (carterul transmisiei la unele tractoare), pompa hidraulică, distribuitorul hidraulic, conducte de legătură şi consumatorii, reprezentaţi prin motoare hidraulice rotative sau liniare.

Instalaţia hidraulică fără reglaje automate (fig.30) asigură mecanismului de suspendare patru regimuri de funcţionare:

Fig. 30 - Instalaţia hidraulică fără reglaje automate

• ridicare(R), când uleiul trimis de pompă este dirijat de distribuitor sub pistonul cilindrului hidraulic, asigurând ridicarea acestuia şi a maşinii purtate; uleiul de deasupra pistonului se întoarce în rezervor, trecând prin distribuitor;• coborâre(C), când uleiul sub presiune trece din distribuitor în spaţiul de deasupra pistonului, ceea ce determină coborârea acestuia şi a maşinii purtate; uleiul de sub piston trece în distribuitor şi apoi în rezervor;• neutru(P), când uleiul ce ajunge în distribuitor este dirijat de acesta în rezervor, iar legătura între cilindrul hidraulic şi distribuitor este întreruptă; în felul acesta, pistonul rămâne blocat într-o anumită poziţie în cilindru, determinând blocarea maşinii purtate;• flotant(F), când uleiul trimis de pompă la distribuitor se reîntoarce în rezervor, ca la regimul neutru, însă uleiul din cilindru poate să circule dintr-o parte în cealaltă a acestuia, trecând prin

distribuitor, în cazul deplasării pistonului sub acţiunea maşinii purtate care copiază denivelările terenului prin roţi sau patine.Cele patru regimuri de funcţionare se obţin cu ajutorul manetei de comandă adistribuitorului.Instalaţia hidraulică cu reglaje automate (fig.31) cuprinde, în afara părţilor componente amintite anterior, dispozitive care asigură controlul şi reglarea automată a parametrilor de lucru ai maşinii purtate.

Fig. 31 – Instalaţia hidraulică cu reglaje automate1-carter; 2-pompă de ulei;3-distribuitor;4, 9, 13-pârghii;5-camă;6, 8-manete de acţionare;

7-cilindru hydraulic;10-braţ de ridicare;11-lonjeron;12-articulaţie;

Reglajul de poziţie asigură menţinerea automată a poziţiei maşinii la înălţimea sau adâncimea de lucru reglată iniţial cu ajutorul manetei de comandă a distribuitorului, indiferent de variaţiile rezistenţei la tracţiune a maşinii.La coborârea maşinii, agăţată în spatele tractorului, sub înălţimea reglată, braţul de ridicare coboară şi această mişcare este trimisă la cama de control a poziţiei prin intermediul pârghiilor de avertizare. Cama este rotită şi sertăraşul distribuitorului este acţionat în poziţia în care cilindrul hidraulic este alimentat cu ulei. Prin acţionarea cilindrului hidraulic se realizează rotirea braţului de ridicare şi aducerea maşinii în poziţia iniţială.Reglajul de forţă asigură menţinerea constantă a rezistenţei la tracţiune a maşinii, prin variaţia adâncimii de lucru. Când forţa de tracţiune depăşeşte o anumită valoare, stabilită prin tensionarea arcului din tirantul de control, de la tirantul orizontal mişcarea se transmite la pârghia de acţionare a palpatorului de efort. Acesta acţionează sertăraşul distribuitorului în poziţia în care cilindrul hidraulic este alimentat cu ulei. Prin acţionarea cilindrului hidraulic se realizează rotirea braţului de ridicare şi ridicarea maşinii cu scopul diminuării efortului de tracţiune. Când efortulscade maşina este coborâtă în poziţia iniţială.

3.7 Postul de conducere al tractorului Postul de conducere al tractoarelor moderne este în conformitate cu standardele interanţionale, privind securitatea în muncă.Cabinele tractoarelor au suspensii, ceea ce fac de nesimţit neregularităţile căii de rulare, corespund normelor de siguranţă , sunt ergonomice şi sunt fabricate din material uşoare.Scaunul operatorului tractorului este cu suspensie dublă , atât cu arc cât şi cu amortizor hidraulic ceea ce face ca lucrul cu aceste tractoare să fie foarte placut, confortabil şi sigur.Ca dotări nu este lipsit aerul condiţionat ,sistemul de încălzire, atât staţionară cât şi în mers, sistemul de localizare prin GPS şi bineînţeles comenzile tractorului, fie ele electrice sau electronice sau mecanice.Cabinele sunt prevazute atât cu ambele uşi , şi pe stânga şi pe dreapta, să se deschidă ,cât şi cu trapă pentru aerisire precum şi cu geamul din spate cu funcţia de a se deschide.

Fig. 32 Organizarea postului de conducere al tractorului

3.8 Sisteme speciale ale tractoarelor

Mecanismul de suspendareMecanismul de suspendare serveşte pentru cuplarea la tractor a maşinilor purtate şi semipurtate, cât şi pentru suspendarea întregii maşini, respectiv a părţii anterioare a acesteia.Funcţionarea corespunzătoare a maşinii agricole purtate sau semipurtate pe tractor impune respectarea unor cerinţe de către mecanismul de suspendare:• coborârea maşinii în poziţia de lucru şi asigurarea adâncimii de lucrunecesare;• scoaterea maşinii din poziţia de lucru şi ridicarea ei la înălţimea care săasigure lumina minimă a maşinii necesară pentru transport;• asigurarea paralelismului maşinii cu suprafaţa terenului, indiferent depoziţia tractorului (pe direcţie longitudinală prin tirantul central şi pe direcţietransversală prin suporţii tiranţilor laterali);

• reglarea poziţiei centrului instantaneu de rotaţie al tiranţilor mecanismuluide suspendare. În acest scop, tiranţii mecanismului trebuie să aibă posibilitatea de ase putea monta la tractor în diferite poziţii pe verticală;• limitarea sau blocarea mobilităţii mecanismului de suspendare pe direcţietransversală.Mecanismul de suspendare (fig.33) este alcătuit din trei bare: o bară superioară , cu lungime reglabilă, numită tirant central şi două bare inferioare şi care se mai numesc tiranţi laterali. Aceste bare, prevăzute cu articulaţii la ambele capete, servesc pentru cuplarea maşinii.Ridicarea sau coborârea tiranţilor laterali se realizează cu ajutorul unui cilindru hidraulic care, când este acţionat produce rotirea braţului de ridicare prin aceasta ridicându-se tiranţii orizontali prin intermediul tiranţilor verticali.Limitarea oscilaţiilor transversale ale tiranţilor laterali se face de obicei cu lanţuri de rigidizare, cu lungime reglabilă. La tractoarele care nu posedă mecanisme automate de mărire a aderenţei lasol, tiranţii se pot monta pe tractor la diferite înălţimi, în scopul îmbunătăţirii aderenţei.Pentru asigurarea unei libertăţii de mişcare a maşinii, faţă de tractor, în plan vertical-transversal, necesară copierii denivelărilor terenului în cazul maşinilor cu lăţimi de lucru mari, tijele de ridicare sunt prevăzute la unul din capete atât cu găuri normale cât şi cu găuri alungite, prin care se face legătura articulată.

Fig. 33 - Mecanismul de suspendare 1-barţ de ridicare; 2-ancoră (lanţ de rigidizare); 3-tirant orizontal; 4-tiranţi verticali; 5-tirant central

Priza de puterePriza de putere serveşte la acţionarea de către tractor a organelor mobile, de obicei rotative, ale diferitelor maşini agricole, atât în cazul deplasării agregatului cât şi la staţionar.După turaţie, prizele de putere se împart astfel: cu turaţie constantă (normale), cu turaţie variabilă (sincrone) şi cu turaţie mixte.Turaţia constantă, (indiferent de viteza de deplasare a tractorului) de 540 rot/min se foloseşte la tractoarele cu putere de până la 70 CP; la tractoarele cu putere de 70 - 100 CP se foloseşte turaţiaconstantă de 540 rot/min sau 1000 rot/min, ori ambele turaţii la acelaşi tractor; la tractoarele de peste 100 CP se utilizează turaţia constantă de 1000 rot/min.Turaţia variabilă (priza sincronă) este folosită pentru acţionarea aparatelor de distribuţie de la unele maşini de semănat, de plantat şi de fertilizat, la care turaţia acestor aparate trebuie să fie proporţională cu viteza de deplasare, în vederea menţinerii constante a cantitătii de material la hectar. Priza sincronă se utilizează şi la acţionarea roţilor motrice ale unor remorci monoax.Prizele de putere cu turaţii mixte, pot fi acţionate atât de la arborele cotit al motorului cât şi de la arborele secundar al cutiei de viteze.După gradul de dependenţă de ansamblurile transmisiei tractorului şi de comenzile acestora, prizele de putere pot fi de mai multe tipuri:• independente (cu transmisie şi comandă independente de transmisia tractorului), care asigură cuplarea-decuplarea prizei şi schimbarea vitezelor tractorului independent una de alta (schimbarea vitezei de mers nu determină întreruperea funcţionării prizei, iar cuplarea-decuplarea prizei se face fără întreruperea acţionării roţilor motrice);• semiindependente (cu transmisie independentă şi comandă dependentă de transmisia tractorului), la care cuplarea-decuplarea prizei sunt posibile numai după oprirea tractorului, datorită unei comenzi comune atât pentru priză cât şi pentru transmisia tractorului. Schimbarea vitezelor însă se face fără întreruperea transmiterii mişcării la priza de putere;• dependente (cu transmisie şi comandă dependente de transmisia tractorului), în care caz cuplarea-decuplarea prizei se pot face numai după oprirea tractorului, iar la schimbarea vitezelor se întrerupe transmiterea mişcării la priza de putere;• mixte, care pot funcţiona fie în regim independent, fie în regim dependent, în cazul aceluiaşi tractor, turaţia acestora fiind constantă. De obicei însă, la regimul dependent turaţia prizei este variabilă.Prizele independente sunt cel mai mult utilizate, datorită avantajelor pe care le prezintă.În cazul prizei de putere semiindependente, comanda celor două ambreiaje se face cu o singură pedală: pe porţiunea superioară a cursei pedalei se comandă ambreiajul motorului, iar pe porţiunea inferioarăambreiajul prizei de putere.Arborele canelat al prizei de putere este amplasat, de obicei, înspatele tractorului, iar sensul de rotaţie al acestuia este cel al acelor de ceasornic, văzut din spateletractorului. Turaţia standardizată a prizei de putere, de 540 rot/min sau 1000 rot/min, trebuie să se obţină în momentul când motorul atinge 80 - 90 % din turaţia nominală. La unele tractoare turaţia standardizată a prizei se obţine chiar la turaţia nominală amotorului.Schemele cinematice de realizare a diferitelor transmisii la priza de putere sunt diverse. Exemple de astfel de scheme cinematice sunt prezentate în figura 34.

Fig. 34 - Scheme cinematice ale prizelor de puterea – priza cu turaţie constantă şi comandă dependentă acţionată de la arborele ambreiajului 1;b - priza cu turaţie variabilă şi comandă dependent acţionată de la arborele secundar 2 al cutiei de viteze;c şi d – prize de putere cu turaţie constantă şi comandă independentă prevăzute cu câte un ambreiaj propriu;e şi f – prize de putere cu turaţie constantă şi comandă semiindependentă, realizată de la un ambreiaj simplu 4 sau de la un ambreiaj dublu 5;h – priză de putere cu turaţie mixtă şi comandă independentă, obţinută printr-un reductor planetar 6 cu funcţie de ambreiaj.

4. Utilaje pentru tractoare

Tractoarele sunt concepute pentru agregarea lor cu echipament de lucru produs de uzine, prin orice metodă standard: ataşare, remorcare, semiataşare sau semiremorcare. Agregarea în alt mod decât cel enumerat mai sus reprezintă utilizarea necorespunzătoare a tractorului.Procesul de conectare a tractorului la maşină agricolă, pentru a crea o unitate, se numeşte agregare.

Agregarea tractoarelor include un complex de lucrări referitoare la studiul documentaţiei operaţionale a tractoarelor şi maşinilor agricole, selectarea de maşini, utilaje şi echipamente pentru exploatarea acestora în comun cu tractorul, definirea configurării necesară tractorului pentru funcţionare, oportunităţi şi tehnologii ale conexiunii maşinilor agricole cu tractorul; cu o configurare ulterioara şi adaptările necesare unităţilor şi a mecanismelor de conexiune, şi  funcţionarea în continuare, în conformitate cu documentaţia de exploatare.

Tractoarele pot cupla mai multe tipuri de utilaje , pluguri, semănători,prese de balotat , stropitori, greble rotative, utilaje de gradinărit , combinatoare, grape, cultivatoare, maşini de fertilizat,remorci ,pluguri de deszăpezit ,scarificator ş.a.

Fig.35 Plug reversibil cu 5 trupiţe Fig.36 Prăşitoare

Fig.37 Instalaţie de ierbicidat Fig.38 Presă de balotat

Fig.39 Maşină de plantat răsaduri Fig.40 Maşină de plantat cartofi

Fig.41 Maşină de scos cartofi Fig.42 Maşină de împrăştiat îngrăşăminte

Fig.43 Remorcă Fig.44 Freză deszăpezire

Bibliografie

1. Curs Tractoare – Conf.Dr.Ing. V. Mateescu2. Revista Lumea satului nr. 1 , ianuarie 2007 – Dr. Ing. Vasile Popescu3. www.automobileromâneşti.ro4. www.masseyferguson.com5. http: hydrop.pub.ro6. www.matcraiova.ro7. www.roman.ro8. www.belarus-tractor.ro9. www.utilajeagro.ro10. Teză de doctorat – Ing. Fodor Nicolae, Universitatea Transilvania, Braşov11. www.horticultura-bucureşti.ro12. Tractoare şi automobile