IL TRATTORE
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BERLINGIERI FRANCESCO
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LA STORIA

Il trattore macchina motrice
per eccellenza
nell’agricoltura, tanto da
essere anche definito
centrale mobile d’energia
meccanica, costituisce
indubbiamente il caposaldo
fondamentale della
meccanizzazione agricola e
dell’agricoltura moderna in
genere.
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LA STORIA
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
Dalle prime concezioni di trattori
per l’uso in agricoltura, quasi un
secolo fa, tale macchina motrice è
stata sempre protagonista
nell’evoluzione e nel progresso
tecnologico industriale. Basti
pensare al propulsore, che dal
motore a vapore è sostituito ora
dai moderni motori diesel veloci,
per alcuni tipi anche nella
versione sovralimentata:
Turbo, turbo intercooler, turbo
aftercooler ecc.
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LA STORIA
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Il trattore è nato negli stati uniti
nel 1892 e per circa 15 anni gli
sviluppi tecnici furono quasi
esclusivamente americani.
I primi trattori erano macchine
molto pesanti, poco maneggevoli,
di grande imponenza e che
presentavano rapporti
PESO/POTENZA variabili dai
150/250 Kg/Hp, in altre parole
circa sei-sette volte il rapporto
oggi giudicato ottimo vale a dire
40 Kg/Hp.
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Il modello FORDSON DEL 1917

Questo è il primo
esemplare che può
essere considerato
il capostipite di una
nuova concezione
di trattore leggero,
economico, e alla
portata di tutti,
anche del piccolo
agricoltore.
Peso
Potenza
1.300 Kg
15 Km (20Hp)
Rapporto
Peso/Potenza
65 Kg/Hp
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Black Ferguson

Nel 1933 avvenne la
costruzione del primo
prototipo di trattore, con un
sistema particolare chiamato
“THE FERGUSON
SYSTEM” brevettato nel
1925, chiamato BLACK
FERGUSON, un piccolo
trattore con motore Hercules
a petrolio da 18 Hp.
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Il Landini “testa calda”

Il trattore Landini Super,
con motore Testa Calda,
può essere considerata
come la miglior
realizzazione
dell’industria nazionale
degli anni ’30 e
protagonista dei grandi
lavori di dissodamento e
bonifica.
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Il Landini “testa calda”

Il motore Testa Calda
ottimo aiuto per le sue
grandi caratteristiche
tecniche, si trovò
particolarmente in linea con
gli orientamenti e necessità
del periodo, infatti assolse in
modo egregio ai compiti
assegnati nei grandi lavori
di sistemazione delle vaste
aree paludose riconquistate
alla produzione agricola
prima dello scoppio della
seconda guerra mondiale.
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Il trattore Cassani

Il trattore Cassani da 40
Hp del 1927, primo
trattore agricolo dotato
di motore diesel due
tempi, bicilindrico di
12.700 cc di cilindrata.
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La Trazione Integrale

Va attribuito all’industria di
trattore italiana Same oggi
gruppo Same Deutz-Fahr, il
merito di aver applicato e
diffuso per prima su tutti i
mercati mondiali il trattore
di tipo standard, con ruote
posteriori di diametro
superiore alle anteriori,
equipaggiando con trazione
integrale cioè 4 ruote
motrici.
2 RUOTE MOTRICI
4 RUOTE MOTRICI
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La trazione Integrale

Un trattore è in grado di esercitare
uno sforzo di trazione pari al peso
che grava sugli organi che
trasmettono la potenza al suolo,
cioè le ruote. Poiché in un trattore
a semplice trazione il peso che
grava sull’assale posteriore è pari
al 65% circa di quello totale della
macchina, se ne deduce che un
trattore a semplice trazione di
4000 Kg, potrà esercitare in
condizioni di non slittamento uno
sforzo di trazione pari a 2600 Kg.
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Trattori Cingolati

Un trattore cingolato
differisce da veicolo
gommato,
fondamentalmente in
due aree:
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La modalità con cui trasferisce sul
terreno la potenza del motore e quindi
il modo con cui si sposta sul terreno
La modalità con cui è in grado di
cambiare direzione di avanzamento e
quindi manovrarlo sul terreno
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Trattori cingolati
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I punti forti dei trattori cingolati rispetto ai trattori gommati a 4 ruote
motrici:
Bassa resistenza all’avanzamento. Il trattore cingolato è scarsamente
influenzato dalle condizioni del terreno
Slittamento praticamente nullo, ciò comporta minori consumi, quindi più
rendimento (rendimento maggiore del 15% rispetto ad un trattore gommato
in fase di aratura)
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Trattori cingolati

Superiore capacità di trazione a parità di peso. Il
trattore cingolato è in grado di esercitare uno sforzo
di trazione uguale alla propria massa
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Trattori cingolati

Minore compattamento del terreno, mantenendo quindi una
buona galleggiabilità. La pressione esercitata al suolo da un
cingolato di massa sui 4300 Kg è di 0,3 Kg/cm², ricordando
che la pressione specifica di una persona che cammina è di
circa 0,4 Kg/cm²
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Trattori cingolati
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Il trattore cingolato è in grado di girare su se stesso, quindi ha
la maggior manovrabilità
Superiore stabilità, infatti il trattore cingolato permette una
maggior sicurezza anche in terreni scoscesi
Punto sfavorevole dei trattori cingolati è però la velocità di
avanzamento che non supera i 15-20 Km/h
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I trattori cingolati
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Questi sono infine gli ultimi modelli di trattori cingolati “gommati” che
permettono di avere prestazioni ottime, avendo ereditato i pregi dei trattori
gommati e cingolati.
Questi trattori hanno un area di potenza variabile, a partire dai 150 cv per
arrivare fino a quasi 300 cv.
Questi modelli forniscono elevate prestazioni, sicurezza, affidabilità oltre
che garantire una velocità d’avanzamento che si aggira dai 30-35 Km/h,
superiore quindi ai normali cingolati.
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Il motore
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Il motore è composto da sei elementi e sono:
Cilindri
Testata
Pistone
Biella
Albero motore
Coppa dell’olio
Organi della distribuzione
Il pistone, biella, ed albero motore costituiscono gli organi di
movimento e spinta, apparato che consente la
trasformazione di un moto alternato in un moto rotatorio.
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Cilindro

Costituisce la parte fondamentale del motore.
Al suo interno agisce il fluido attivo costituito
dai gas prodotti dalla combustione.
Superiormente il cilindro è chiuso dalla testata.
I cilindri si trovano nel basamento o
monoblocco che costituisce l’elemento
strutturalmente portante dell’intero motore.
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Testata

Chiude superiormente il cilindro. E’ un
elemento di straordinaria importanza
strutturale in quanto costituisce la struttura
fissa che supporta lo scoppio del combustibile
consetendo che l’espansione del fuido attivo
metta in moto l’elemento mobile che è il
pistone.
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Testata

La testa assume inoltre un ruolo fondamentale anche
dal punto di vista funzionale in quanto in essa
vengono ricavate le sedi per le valvole di aspirazione
e scarico, la parte finale del condotto di aspirazione,
la sede per l’iniettore nonché la precamera di
accensione nei motori ad iniezione indiretta.
Normalmente propulsori fino a 4 cilindri sono dotati
di una testata unica, mentre spesso i motori a 6
cilindri sono dotati di due testate ognuna delle quali a
copertura di tre cilindri.
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pistone

Ha forma cilindrica ed è libero di scorrere
all’interno del cilindro poiché dispone di un
diametro leggermente inferiore a quello. Sulla
testa del pistone viene normalmente ricavata la
camera di scoppio che ha la funzione di
aumentare la turbolenza dell’aria e rendere più
efficiente la combustione.
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Biella
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E’ lo stelo d’acciaio che congiunge pistone ed
albero motore, è a sua volta costituito da 4
parti:
1) Il piede che abbraccia lo spinotto
2) Il fusto con tipica sezione a doppio T
3) La testata che abbraccia la parte superiore
della manovella
4) Il cappello che chiude inferiormente la
testata sulla manovella
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Albero motore
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Centro di movimento che si può distinguere in
tre elementi strutturali:
1) Perni di banco che ruotano entro i cuscinetti
di banco a loro volta alloggiati nei supporti di
banco del basamento
2) Perni di biella su cui si serrano testa e
cappello della biella
3) Braccio di manovella, elemento strutturale
perpendicolare ai perni di banco e di biella
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Coppa dell’olio

Chiude inferiormente il basamento e assicura
robustezza e rigidità strutturale al motore. Essa
contiene l’olio minerale che messo in
pressione da una pompa all’interno di un
circuito provvede a lubrificare e a raffreddare i
punti in movimento e maggiormente sottoposti
a sbalzi termici.
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Organi della distribuzione

Provvedono a regolare tempestivamente
l’immissione e l’espulsione dai cilindri
rispettivamente di aria e gas di scarico. Ne
fanno parte l’albero della distribuzione che
aziona la pompa di alimentazione, la pompa di
iniezione e spesso la pompa del circuito
lubrificante.
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Prestazioni
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Per analizzare le prestazioni di un trattore dobbiamo
evidenziare ben 18 punti fondamentali, che sono:
Numero di cilindri e tipo di alimentazione
Cilindrata espressa in cc
Potenza massima erogata e regime giri
Coppia massima che esprime la forza massima erogata
Valore di coppia in corrispondenza del regime di
potenza massima
Valore percentuale della coppia di potenza massima
rispetto al valore di coppia massima. E quindi una
misura indiretta della riserva di coppia
Potenza erogata a regime di coppia massima. Questo è
un valore molto importante perché indica di quanta
potenza si può disporre quando il motore eroga il
massimo sforzo ed è soprattutto vicino al rendimento
termodinamico massimo
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Prestazioni
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Valore percentuale della potenza di coppia
massima rispetto alla potenza massima, il che
visualizza il concetto espresso nel punto
precedente
Riserva di coppia, cioè coppia motrice
incrementale erogata dal motore, dal regime di
potenza massima a quello di coppia massima.
L’ideale dovrebbe essere superiore al 15%
Intervallo espresso in numero di giri, entro cui il
funzionamento del motore è autoregolante e
fornisce coppie addizionali al calare del regime
motore
Riserva di velocità, cioè il rapporto tra regime di
potenza massima e di coppia massima
Consumo specifico minimo assoluto
Consumo specifico a potenza massima
Rendimento massimo del motore
Rendimento del motore a potenza massima
Consumo orario
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Prestazioni
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Questa è la formula per ricavare la potenza
massima di un motore, in funzione di:
Regime
Cilindrata
Tipo di alimentazione
P=(V*RM)/167300
P=Potenza massima di picco espressa in Kw
Rm=regime motore espresso in giri/minuto
V=Cilindrata in cc
167300=Numero fisso
Ricordo che al valore ottenuto si deve aggiungere:
+7% circa se i cilindri sono alimentati da 4
valovole
+25% se il motore è Turbocompresso
+45% se il motore è Turbointercooler
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Esempio
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Prendiamo per esempio in
considerazione un motore
5800 cc, che sviluppa la
potenza massima a 2400
giri/minuto, aspirato, con 4
valvole per cilindro
P=(5800*2400)/167300
Perc=P/100*7
Potenza=P+Perc “Kw”
Cavalli=Potenza*1,3636364
“CV”
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Diapositive sul trattore