Döntés a hegyoldalon

A „kerék vagy gumiheveder” kérdés a mezőgazdasági gépgyártásban már sok évtizede egyaránt foglalkoztatja a gyakorlati szakembereket és a kutatókat. Ugyanakkor nem kérdéses, hogy a gumihevederes járószerkezetek a legtöbb feltétel esetén több vonóerő átadására képesek, mint a kerekek. Az éremnek azonban van egy másik oldala is – nevezetesen a vezetési kényelem, a karbantartási költségek és a gördülési ellenállás. A mezőgazdasági nagyüzemek és bérvállalkozók, akik meredek lejtőkkel tagolt területeken, régiókban gazdálkodnak, gyorsan el tudják dönteni a kérdést, hogy melyik járószerkezet koncepció jobb. Ahol meredeken kell felfelé haladni, ott az egyetlen lehetséges választás a gumihevederes traktor.

Előre csak annyit: nem tudományos vizsgálatról van szó, hanem egy gyakorlati szempontokhoz igazodó összehasonlító tesztről – ami egyszerű módon mutatja be az egyes járószerkezetek lehetőségeit és korlátait.

A HÁROM VERSENYZŐ

Néhány elméleti tudnivaló: a John Deere a 9R és 9RX sorozatot maximálisan 596 LE névleges teljesítményig, míg a 9RT gumihevederes traktorokat csak 547 LE névleges teljesítményig kínálja. Ezenkívül a 9570-es és a 9620-as modellek 15 literes Cummins QSX15 motorral, a kisebb típusok a 13,5 l hengerűrtartalmú John Deere PowerTech motorral vannak felszerelve. A sebességváltó mindhárom sorozatban egyforma, de csak a John Deere 9R és a 9RT számára engedélyezett Németországban a 40 km/h sebességgel történő haladás. A John Deere 9RX traktor végsebessége Németországban a speciális homologizációs követelmények miatt 30 km/h sebességre korlátozott. A sebességfokozatokat ez nem érinti, a John Deere 9RX esetében csak a legmagasabb sebességváltó fokozatba építettek be egy fordulatszám korlátozót.

A John Deere 9RT egy úgynevezett Two-Track kéthevederes traktor, vagyis két hajtott gumihevederrel rendelkezik. A hátsó hajtott kerekekről a nyomatékátvitel erőzáró formában, a súrlódási erőt felhasználó nyomással valósul meg. Ehhez a gumihevedereknek erősen megfeszített állapotban kell lenniük. Más a helyzet a 9RX esetében – itt a gumihevederek meghajtása alakzáró formában, a hevederek belső oldalán található bütykök segítségével valósul meg. Hidraulikus hevederfeszítésre azonban itt is szükség van.

AZ ERŐÁTVITEL

A traktor oldaláról a jármű tömege és a felfekvő felület a fontos – mert ezek egyrészt befolyásolják az érintkezési felületre eső nyomást, illetve a talajjal érintkező fogazott felületet is. Ezenkívül a tengely terhelése, a dinamikus tengelyterhelés áthelyezés és a menettulajdonságok is befolyásolják a vonóerő átvitelt. Ha vontatáskor az első és a hátsó tengely nem megfelelően kiegyensúlyozott (vagyis az egyik tengely terhelése túl nagy, míg a másiké pedig túl alacsony), akkor a motor teljesítménye nem tud optimálisan átadódni a talajra. Miközben a túl kevéssé terhelt tengelynél nagyobb a csúszás, a másik tengely nem képes annyi érintkezési felületet létrehozni, mint amennyit a túlzott érintkezési felületi nyomás ténylegesen megkövetelne. Szélsőséges esetben ez ahhoz vezet, hogy az első és a hátsó kerekek hatékony gördülési felülete a különböző deformációk miatt megváltozik. Ez további feszültségeket okozhat az összkerekes hajtásláncban, ami növelheti a teljesítményveszteségeket.

HATÁRTERÜLET: a gyakorlati tesztünkhöz Csehországban választottunk egy dombos vidéket, és egy kompakt tárcsás boronával felszerelt, vontatott nehéz mélylazítót használtunk a Bednar cégtől

1. A 9R törzscsuklós kormányzású traktorok Németországban általában 800-as vagy 900-as abroncsozású szóló kerekekkel közlekednek (gyárilag csak a 800-as szélességű engedélyezett)
2. A traktorunk gumiabroncs mérete 8×710/70 R42 volt – és keréksúlyok voltak a hátsó kerekeken
3. A kontúrvonal illesztése a ±15°-os oszcilláló törzscsuklóval állítható be
4. Ebben a szegmensben egyedülálló a hidraulikus elsőtengely-rugózás, amely megakadályozza a kerekek nemkívánatos hintázó mozgását, az ún. power-hopping jelenséget

1. A 9RT sorozat felfelé a 9570RT-nél ér véget
2. Minden gumihevederen 16 pár egymásba nyúló borda van. A hajtás erőzáró, a hevedereknek a nagy hajtókerekeken történő súrlódását használja fel
3. A futógörgők merevek, és nem rugózottak
4. A John Deere 9RT traktor esetében a két heveder egymáshoz képest terpeszthető
5. Egy pillantás a lengéscsillapítóval ellátott légrugós keresztirányú lengőkarra
6. A 9RT kis helyen megfordul, de közben a felső talajréteg egyes részeit legyalulja
7. A három koncepció közül a John Deere 9RT traktor körpanorámája a legjobb
8. A heveder csúszása kissé magasabb volt, mint a 9RX esetében – a Nebraskában, betonpályán végzett teszt során fordított volt a helyzet

A differenciál kormányzású gumihevederes traktorok – pl. a John Deere 9RT – járószerkezete nedves, kötött talajon gyorsabban eléri az alkalmazhatóság határát, mint a kerekes járószerkezetek, vagy a háromszög alakú gumihevederes járószerkezetek. Mivel az öntisztulás a gumihevederes traktoroknál rosszabb, főleg nagy felfekvő felület esetén, a bordázat a bordák közötti térben már nem talál kapaszkodót, miután a felső réteget levágta. A következmény: a hevederek „elpörögnek”, és ha ez egyoldalúan történik, akkor a gumihevederes traktor balra vagy jobbra húz. A 9R törzscsuklós kormányzású traktor egyébként nemcsak a gumiabroncs rugózásával és az első tengely rugózásával tud alkalmazkodni a talaj egyenetlenségeihez, hanem a törzscsukló oszcillációjával is. A járószerkezet első részében légrugókkal ellátott John Deere 9RT gumihevederes traktor esetében a két heveder egymáshoz képest maximum 15 fokos terpesztésű lehet. A futógörgők ugyanakkor merevek, és nem tudnak alkalmazkodni az egyenetlenségekhez. A John Deere 9RX járószerkezete nem rugózott, és szintén merev görgőpárokat tartalmaz. A járószerkezet gumihevederes egységei a menetirányban a tengely körüli elmozdulással tudnak alkalmazkodni, ehhez jön még a törzscsukló oszcillációja.

A TALAJKÍMÉLÉS SZEMPONTJAI

Ugyanakkor a kerékcsúszás során is keletkeznek talajkárok, különösen nedves és elázott talajon, mert tömörített kenődött rétegek keletkeznek a talajjal érintkező részeken. Ilyenkor a kisebb hevedercsúszással rendelkező gumihevederes traktorok jobban kímélik a talajt. Kivételt képeznek a diff erenciál kormányzású gumihevederes traktorok, pl. a 9RT bekormányzása a tábla végi fordulónál, vagy akadályok megkerülésekor, ahol a gumihevederes járószerkezetek a talaj felső rétegét helyenként levágják.

FIGYELNI KELL AZ ÜZEMELTETÉSI KÖLTSÉGEKRE

A GYAKORLATI ALKALMAZÁS

A tesztet az ikerkerekes John Deere 9570R traktor kezdte. Sík területen 6 és 10 százalék közé estek a csúszási értékei – ami megfelelő. Hegymenetben a legmagasabb emelkedőkön a kerék csúszása 12-16 százalékra emelkedett, ez egy kerekes traktornál még rendben van. Egy 800-as abroncsozású szóló kerekekkel felszerelt John Deere 9570R traktornál jóval nagyobb csúszásértékeket mértünk volna. A 9570RT már messze ez alatt volt: sík területen a hevedercsúszás 2 és 5 százalék közé esett, emelkedőnek felfelé 3-6 százalék volt, tehát csak minimálisan emelkedett. Most már kíváncsiak voltunk, hogy túl tudja-e ezt szárnyalni a John Deere 9620RX. És íme: sík területen 0-1 százalék közötti értékkel szinte semmilyen csúszás nem volt érzékelhető, és a csúszási értékek soha nem lépték át felfelé sem a 3-4 százalékos határt.

Aki a kerekes traktorral állandóan gazdaságtalan csúszástartományban dolgozik, az pénzt dob ki az ablakon – ahogy ezt a fent található fiktív számításunk is mutatja. Aki a kerékcsúszás miatt 800 üzemóra éves kihasználtság esetén átlagosan csak 10% területi teljesítményt veszít, az 8 év alatt szinte egy egész idényt elveszít. Ehhez nagyobb emelkedőkön vagy még kevésbé kedvező munkafeltételek mellett a kerekes járművek esetében még ennél is sokkal magasabb csúszási értékek jelentkeznek. Türingiában vagy Szászországban nem ritkán hangzik el a következő mondat: Kerekes traktorokkal egyáltalán nem tudunk felmenni a hegyre. De a határterületeken kívül is gazdaságosabbak lehetnek a gumihevederes traktorok, a magasabb üzemeltetési költségek ellenére is, mert a kerekes traktoroknál a túl nagy kerékcsúszás miatt kieső láthatatlan időket hosszabb munkaidőkkel (magasabb óránkénti költségek) és néha kedvezőtlen időjárási viszonyok között végzett munkával kell kompenzálni. Esetleg azzal, hogy az ember eleve nagyobb motorteljesítményű traktort vásárol, mint amire valóban szüksége van, és amivel a csúszás miatti veszteségeket némileg kompenzálni tudja. Másrészről a John Deere 9R sokoldalúbban használható, és ennek megfelelően különböző ballasztsúlyokkal is ellátható – így kevesebb ballasztsúllyal és alacsonyabb vonóerővel, valamint kisebb kerékcsúszással alkalmazható nagy haladási sebességgel kompakt tárcsás borona vagy szalmaterítő pálcasor előtt, ahol a 9RX az alapsúlyával adott esetben már „túlméretezett” lenne, és a nagyobb gördülési ellenállása miatt több hátrány jelentkezne. Egy John Deere 9R potenciális kihasználtsága tehát magasabb, és ehhez jönnek az alacsonyabb működési költségek.

KEZELÉS ÉS KOMFORT

Hátrafelé is a 9570RT esetében volt a legjobb a kilátás – a függesztett munkagépek csatlakoztatásakor, valamint a függesztett munkagépek eszközeinél 1A körpanoráma a 9R esetében közepes, a függesztőszerkezetre és a vonóingára rossz a rálátás 2A John Deere 9RT kínálja a legjobb körpanorámát és a legjobb kilátást hátrafelé3A lapos üzemanyagtartálynak köszönhetően a 9RX esetében egy kicsit jobb a kilátás, mint a 9R traktornál végzett munka során egyaránt. A 9R és a 9RX esetében az alsó függesztő karra és a vonóingára való rálátás sokkal rosszabb. És a traktorvezető magasabban ül ugyan, de egyben távolabb is a függesztett munkagéptől – ami a rálátást nehezíti.

1. A 9RX modell négy darab háromszög alakú gumihevederes járószerkezettel rendelkezik.
2. Egy-egy gumiheved eren 13 pár borda nyomódik a talajba – ha az megfelelően sík
3. A gumihevederek meghajtása alakzáró formában, a hevederek belső oldalán található bütykök segítségével valósul meg
4. A bordák között szűkebb a távolság, mint a 9RT esetében – kemény talajon ez adott esetben hátrányos is lehet

1. A törzscsuklón keresztül a 9RX is képes a terpesztésre
2. Minden járószerkezet maximum 10 fokkal tud a hajtótengely körül elfordulni…
3. … és így a talaj egyenetlenségeit valamennyire képes kompenzálni. A futógörgő párok nem rugózottak és merevek

Ellentétben a 9RT traktorral, a 9RX forduláskor minimális felső talajréteget gyalul le

Összegzés

Matthias Mumme