Il trattore agricolo è un veicolo che, per il tipo di impiego e per le condizioni ambientali in cui opera, può risultare pericoloso, essendo soggetto al ribaltamento e quindi allo schiacciamento dell’operatore. La componentistica può oggi offrire numerosi dispositivi, dal ROPS fino ai sistemi ergonomici e ai sistemi di frenatura, per la sicurezza dell'operatore.
Anche gli impianti frenanti sono decisivi nell’incremento della sicurezza attiva del trattore agricolo, ed hanno avuto nel tempo una evoluzione enorme. Si è infatti passati in pochi decenni da macchine molto lente, per le quali erano sufficienti dei freni a nastro presenti sul solo assale posteriore, a macchine che per ottenere l’omologazione a 30 km/h necessitavano in sostanza di installare nei semiassi posteriori dei potenti freni multidisco a bagno d’olio.
Evoluzione degli Impianti Frenanti
L’azionamento basico per i freni è di tipo essenzialmente meccanico, ed è ancora utilizzato sui trattori specialistici cingolati, omologati per i 15 km/h di velocità massima. Gli azionamenti idraulici sono i più vantaggiosi anche perché permettono anche di ripartire in modo semplice la forza frenante sugli assali (quando sull’assale anteriore sono presenti dei freni).
Tipologie di Freni
Oltre ai freni di servizio, utilizzati durante la marcia, sui trattori vi è anche un freno di stazionamento (o di parcheggio) che si utilizza per la sosta in sicurezza del veicolo. Mentre i primi vengono comandati tramite un pedale, per quelli di stazionamento si utilizza di solito una leva manuale o un comando elettroidraulico (che sui trattori più evoluti si aziona automaticamente quando si arresta il motore).
Manutenzione e Controlli Periodici
In entrambi i casi è opportuno effettuare scrupolosi controlli periodici. Riguardo invece ai tubi flessibili, ad una accurata ispezione visiva va aggiunta un attento controllo delle deformazioni interne, che è però difficile da effettuare senza smontare le stesse, e che può comunque essere sostituito da una valutazione di mantenimento della funzionalità pregressa. Nel caso si verifichino delle frenate irregolari, spesso ciò è dovuto agli elementi flessibili che possono col tempo occludersi in alcune posizioni di lavoro.
La manutenzione dei trattori rappresenta un elemento cruciale per chiunque operi nel settore agricolo o industriale. Un trattore in perfetta efficienza garantisce produttività ottimale e risparmio economico nel lungo periodo, mentre una macchina trascurata può trasformarsi in un costoso problema se il trattore non parte nei momenti cruciali della stagione. La manutenzione preventiva costituisce il cardine di qualsiasi strategia efficace per la cura del trattore. Una manutenzione regolare garantisce un funzionamento ottimale, evitando il rischio di guasti improvvisi che potrebbero compromettere l’intera operatività del cantiere agricolo.
Inoltre, monitorare il sistema idraulico, la pressione dei pneumatici e il livello dei liquidi refrigeranti contribuisce a una maggiore sicurezza e a un minor consumo di carburante. Investire in strumenti diagnostici avanzati, come sensori di usura e sistemi di monitoraggio digitale, permette di anticipare possibili malfunzionamenti e intervenire tempestivamente.
Componenti Chiave e Loro Manutenzione
- Olio motore: Controllare regolarmente il livello e la viscosità. Un cambio olio trattore regolare, generalmente ogni 250-300 ore di lavoro o almeno una volta all’anno, previene l’usura prematura delle componenti meccaniche e migliora l’efficienza complessiva del mezzo.
- Filtro dell’aria: Un filtro dell’aria intasato può ridurre le prestazioni del motore e aumentare il consumo di carburante. Il filtro dell’aria richiede ispezioni frequenti, specialmente in ambienti polverosi.
- Raffreddamento: Assicurarsi che il sistema di raffreddamento sia sempre riempito con un mix di acqua e antigelo. Il liquido raffreddamento trattore deve essere controllato settimanalmente e sostituito secondo le indicazioni del produttore, generalmente ogni due anni.
- Freni: I freni devono essere controllati regolarmente per assicurarsi che funzionino correttamente. Freni poco reattivi o uno sterzo duro possono mettere a rischio la sicurezza.
- Sistema idraulico: Controlla regolarmente il livello del liquido idraulico e riempilo se basso.
- Batteria: La batteria del trattore è un componente fondamentale per l’avviamento e il corretto funzionamento dell’impianto elettrico. Durante i mesi invernali o nei periodi di inattività prolungata, è consigliabile rimuovere la batteria e conservarla in un luogo asciutto e temperato, mantenendola sotto carica con un apposito mantenitore.
- Pneumatici: La corretta pressione pneumatici trattore è fondamentale non solo per la sicurezza ma anche per l’efficienza operativa. La pressione ideale varia in base al tipo di pneumatico, al carico e all’attività svolta.
Nonostante una buona manutenzione preventiva, alcuni guasti imprevisti richiedono interventi immediati per evitare fermi macchina e ritardi nelle operazioni. L’uso di strumenti diagnostici avanzati, come sensori intelligenti e software di monitoraggio, consente di individuare i problemi prima che diventino critici. Saper interpretare i segnali che il trattore comunica rappresenta un’abilità fondamentale per ogni agricoltore. L’utilizzo di strumenti diagnostici moderni facilita l’identificazione precisa del problema.
Evoluzione dei Materiali d'Attrito
I materiali d’attrito hanno avuto anch’essi una notevole evoluzione, dai materiali a base d’amianto - comunemente diffusi fino agli anni ’80 - si è infatti passati a componenti che dovevano assicurare le stesse prestazioni fisico-meccaniche con una tossicità per l’uomo inferiore.
Sistemi Frenanti Moderni
Oggigiorno, dato che in alcuni paesi è già possibile omologare i trattori per velocità di 50, 60 e in alcuni casi 65 km/h, è stato necessario anche introdurre nell’ambito dei trattori agricoli dei sistemi frenanti simili a quelli dei camion, ovvero freni esterni raffreddati quindi dall’aria, ma generosamente dimensionati e talvolta provvisti anche di ABS. Alcuni trattori sono oggi dotati anche del cosiddetto “freno motore”, un dispositivo presente da molto tempo sugli autocarri, e che permette di rallentare senza intervenire sui pedali dei freni di servizio.
Si tratta di un dispositivo che permette di “strozzare” (parzializzare) il flusso dei gas di scarico agendo su di un apposito pedale (o dispositivo a mano) che comanda la chiusura di una valvola a farfalla che causa una diminuzione del regime del motore. Agendo sul comando viene anche chiusa la mandata di combustibile.
Impianti di Frenatura Ausiliaria per Rimorchi
La necessità di trainare rimorchi ed attrezzature caratterizzati da masse sempre maggiori ha portato i costruttori a realizzare impianti di frenatura ausiliaria per il rimorchio sia di tipo pneumatico sia di tipo idraulico. Gli impianti misti di tipo automatico-pneumatico sono prodotti generalmente da ditte specializzate e funzionano con pressioni massime nell’ordine dei 7-8 bar.
Mentre in Italia è molto utilizzata la presa a innesto doppio combinato che utilizza una tubazione di alimentazione collegata all’innesto sinistro e quella di comando che è allocata in quello destro, all’estero sono invece diffusi gli impianti a due vie che prevedono un innesto colorato di giallo per fornire aria al distributore del rimorchio, e un innesto rosso che serve per caricare il serbatoio e alimentare i freni. Quando invece il rimorchio è dotato di un impianto a una sola via si utilizza l’innesto aggiuntivo colorato di nero.
Impianti di Frenatura Idraulica
Per i trattori sono anche disponibili impianti di frenatura dei rimorchi che sfruttano la pressione dell’olio del circuito idraulico di frenatura del trattore. Questi impianti prevedono un’apposita presa che fornisce olio a una pressione di circa 150 bar e assicura un’azione frenante proporzionale alla spinta esercitata dal conducente sui pedali dei freni.
Agri-Power: Innovazione nei Freni Idraulici
La francese Agriest svela al grande pubblico del Sima 2017 un nuovo freno idraulico per rimorchi e operatrici trainate. L’inedito cilindro, denominato Agri-Power e insignito della prestigiosa nomination agli Innovation Awards del salone parigino, è in grado di combinare sia la funzione di freno dinamico azionato dall’apposito pedale che quella di freno di stazionamento.
Funzionamento dell'Agri-Power
Il segreto della duplice funzione sta nella doppia camera idraulica interna al martinetto. Premendo il pedale del freno del trattore, entrambe le camere del cilindro vanno in pressione provocando la compressione della molla. Rilasciando il pedale viene meno la pressione nella prima camera idraulica e l’Agri-Power entra in modalità di frenatura dinamica. Una valvola di non ritorno mantiene in pressione la seconda camera idraulica; il classico comando manuale del freno di stazionamento va ad agire proprio su tale valvola, aprendola e consentendo il passaggio della pressione idraulica dalla seconda camera verso la prima. La molla aiuta poi a mantenere meccanicamente il cilindro in modalità di freno di stazionamento.
L’Agri-Power è concepito per essere montato su qualsiasi tipo di attrezzatura dedicata al trasporto o la lavorazione del suolo, offrendo alle Case costruttrici un’intelligente soluzione per convertire o adeguare le proprie macchine alla frenatura idraulica. L’integrazione delle due funzioni in un unico elemento evita di dover installare complicati sistemi di tiranti e cavi di collegamento tipici del tradizionale freno di stazionamento.
Le esigenze di mobilità dell'agricoltura moderna sono sempre più pressanti, con carichi e velocità in gioco continuamente crescenti. L’aspirazione di tutti gli agricoltori (ma soprattutto dei contoterzisti) è poter viaggiare sempre più velocemente e con carichi maggiori, perché notoriamente quelli di trasferimento sono considerati tempi persi, comunque non dedicati al mero lavoro di campo.
Tipologie di Impianti di Frenatura per Rimorchi
Gli impianti di frenatura dei rimorchi possono essere meccanici, idraulici o pneumatici. Per l’efficacia della loro azione, sui modelli di elevata portata le soluzioni idraulica e pneumatica sono praticamente d’obbligo. L’impianto meccanico di frenatura equipaggia tipicamente i rimorchi agricoli di minore portata.
Un’interessante evoluzione delle soluzioni meccaniche per l’arresto delle operatrici trainate è il cosiddetto freno ad inerzia. Si tratta di una tipologia di frenatura diffusa soprattutto in Germania, per attrezzature rimorchiate che non richiedono un collegamento diretto con un impianto montato sulla motrice, come ad esempio nel caso delle mietitrebbiatrici che trainano in autonomia la propria testata di raccolta, su un carrello portabarra.
Se l’impianto di frenatura del trattore è di tipo idraulico, la tedesca Bosch Rexroth ha messo a punto un dispositivo ABS che in sostanza agisce sulla modulazione delle valvole che determinano la pressione dell’olio nell’elemento frenante di ogni singola ruota. I problemi principali per la funzionalità dell’intero sistema riguardano il dover assicurare la necessaria velocità di intervento dell’idraulica e la gestione delle varie situazioni critiche.
La frenatura pneumatica del rimorchio è molto diffusa in Italia, piuttosto che quella di tipo idraulico, viceversa popolare in altri Paesi, come ad esempio la Germania. In pratica, un compressore azionato dal motore del trattore accumula dell’aria in pressione in un serbatoio dedicato. Tramite un regolatore comandato dagli stessi pedali della motrice, l’aria fluisce attraverso un semigiunto al rimorchio, dove un servodistributore provvede ad azionare gli organi frenanti.
Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, l’ABS aumenta di molto la sicurezza in frenata non a pieno carico, quanto piuttosto con il rimorchio vuoto; infatti, se la massa è ridotta, le ruote dell’attrezzatura trainata in frenata si bloccheranno immediatamente, provocando pericolosi sbandamenti, specie nella percorrenza di traiettorie curve. Tale situazione è enfatizzata proprio a causa della tipica regolazione della forza frenate sui rimorchi, che ovviamente viene tarata sempre per il mezzo a pieno carico.
Tecnologie Avanzate per la Frenatura
La tedesca Knorr-Bremse ha sviluppato nel 2011 per i rimorchi Jumbo di Pöttinger il Trailer-EBS TEBS G2.1, un dispositivo frenante elettronico composto da un insieme di sensori, dalle componenti pneumatiche dell’apparato frenante e dall’immancabile centralina. Il cuore del dispositivo è l’ABS, il noto sistema che evita il bloccaggio delle ruote in caso di sovra-frenata o in presenza di una superficie stradale a scarsa aderenza, impedendo così pericolosi sbandamenti del veicolo. I rimorchi dotati di TEBS G2.1 possono essere trainati sia da trattori convenzionali che con ABS ed EBS.
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