XL Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2011 Cuiabá - MT, Brasil, 24 a 28 de julho 2011

AVALIAÇÃO DA RELAÇÃO PESO/POTÊNCIA DE TRATORES AGRÍ COLAS COM

TRAÇÃO DIANTEIRA AUXILIAR (TDA) CONFORME AS SUAS RE SPECTIVAS CLASSES DE POTÊNCIA.

TIAGO R. FRANCETTO¹; RAVEL F. DAGIOS²; RENAN PRADE³, ALEXANDRE RUSSINI4

1Acadêmico de Engenharia Agrícola da Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC). Campus Universitário – Santa Cruz do Sul, RS. Av. Independência, 2293. CEP: 96815-900. Fone: (0XX51) 3717.7300. Endereço eletrônico: tiagofrancetto@gmail.com. 2 e ³ Acadêmicos de Engenharia Agrícola da Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC). 4 Engenheiro Agrônomo, Mestre em Engenharia Agrícola, Doutorando em Engenharia Agrícola. Professor do DEAA/UNISC.

Apresentado no XL Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2011

24 a 28 de julho de 2011 - Cuiabá-MT, Brasil

RESUMO: O desempenho operacional de um trator está diretamente relacionado ao seu peso, o que proporciona maior ou menor versatilidade durante a realização de distintas atividades. Além disso, a relação peso/potência deve suprir a necessidade de tração sem sobrecarregar o sistema de transmissão. O trabalho teve como objetivo avaliar a relação dos tratores agrícolas de rodas com tração dianteira auxiliar, segundo as suas respectivas classes de potência (I, II, III e IV). Para o estudo foi criado um banco de dados com informações disponibilizadas por 9 marcas de tratores, totalizando 145 modelos, dividindo-os em lastrados e não lastrados, em virtude da ausência de padronização dos dados disponibilizados pelos fabricantes. Avaliaram-se os itens peso, relação peso/potência e potência, classificada conforme sua classe. Os resultados obtidos demonstraram que para tratores sem lastro, a relação possui valores médios de 67,61 kg.kW-1, 50,65 kg.kW-1, 55,73 kg.kW-1e 60,36 kg.kW-1 para as classes I, II, III e IV respectivamente. Para tratores lastrados, a relação média ficou em 67,83 kg.kW-1, 68,18 kg.kW-1, 67,66 kg.kW-1e 60,97 kg.kW-1 para as classes I, II, III e IV. Portanto, conclui-se que os tratores da classe I praticamente não necessitam de lastro e os demais são dependentes deste, em função de sua maior potência. PALAVRAS-CHAVE: Peso, Potência, Classificação.

EVALUATION OF THE RELATIONSHIP WEIGH/POTENCY OF AGR ICULTURAL TRACTORS WITH FRONT WHEEL ASSIST (FWA) ACCORDING TH EIR RESPECTIVE

POTENCY CLASSES.

ABSTRACT: The operational performance of an tractor is directly related her weight, what provides larger or smaller versatility during the accomplishment of different activities. Besides, the relationship weight /potency should supply the need of traction without overloading the transmission system. The study aimed to evaluate the relationship of agricultural tractors of wheels with assist drive, according to their respective potency classes (I, II, III and IV). The study created a database with information available from 9 brands of tractors, totaling 145 models, dividing them into ballasted and no ballasted, because of the absence of standardization of the data made available by the manufacturers. The items weight, relationship weight/potency and potency were evaluated, classified as her class correspondent. The obtained results demonstrated that for tractors without ballast, the relationship possesses medium values of 67,61Kg/Kw, 50,65 kg.kW-1, 55,73 kg.kW-1 and 60,36 kg.kW-1 for the classes I, II, III and IV respectively. For ballasted tractors, the medium relationship was in 67,83 kg.kW-1 68,18 kg.kW-1,

67,66 kg.kW-1 and 60,97 kg.kW-1 for the classes I, II, III and IV. Therefore, it is ended that the tractors of the class I practically don't need of ballast and the others are dependent on this, due to its greater potency. KEYWORDS: Weigh, Potency, Classification. INTRODUÇÃO: Um trator agrícola deve ser versátil em relação ao seu peso, adequando-se a tarefas que necessitam de grande força de tração, quanto para outras onde a necessidade é menor. Desta forma, seu desempenho operacional está diretamente influenciado ao seu peso. Segundo Hermann (1982), citado por Ferreira (2010), a relação peso/potência é uma importante ferramenta para definir as tarefas ideais que esta máquina possa vir a desempenhar, realizando-a de forma mais eficaz e econômica. Conforme o mesmo autor, para tarefas pesadas esta relação permanece em torno de 82 kg/kW, 55 kg/kW para tarefas leves e 68 kg/kW para condições intermediárias. A relação também deve suprir a necessidade de tração sem sobrecarregar o sistema de transmissão. Nesse contexto, esse trabalho teve como objetivo avaliar essa relação dos tratores agrícolas de rodas com tração dianteira auxiliar, segundo as suas respectivas classes de potência (I, II, III e IV). MATERIAL E MÉTODOS: A obtenção das variáveis quantitativas ocorreu através de pesquisa nas páginas da internet e busca direta dos modelos atuais das linhas de fabricação de nove marcas de tratores com tração dianteira auxiliar (TDA) de rodas do Brasil (AGRALE, CASE IH, John Deere, Landini, Massey Ferguson, New Holland, Valtra, Tramontini e Yanmar), totalizando 145 modelos. Estes foram divididos em lastrados e não lastrados, devido a ausência de padronização das informações disponibilizadas pelos fabricantes. Foi confeccionado um banco de informações organizado em planilha eletrônica, utilizando o software Excel®, separando os modelos por marcas e diferenciando-os por potência, peso e a relação entre ambas. Adotando-se a classificação dos tratores agrícolas de rodas quanto a potência segundo a Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (ANFAVEA) com a potência em cv, convertendo-a para unidade internacional em kW, categorizou-se os modelos conforme suas referentes classes. De acordo com esta, tratores Classe I possuem potência até 36,9 kW, Classe II de 37 a 73,9 kW, Classe III de 74 a 146,9 kW e Classe IV apresentam potência superior a 147 kW. Posteriormente foi realizada uma média aritmética entre todas as relações de peso/potência dos modelos da mesma classe. RESULTADOS E DISCUSSÃO: O número de modelos distribuídos nas suas respectivas classes está representado na figura 1.

FIGURA 1 - Número de tratores por classes.

Conforme esta, podemos visualizar que o maior número de tratores estudados está distribuído nas classes II e III, para lastrados e não lastrados. De modo que o primeiro representa 34,48% e o último representa 65,52%, do total dos tratores avaliados. A tabela 1 apresenta os valores médios, mínimos e máximos da relação peso/potência dos tratores lastrados, enquanto que a tabela 2 apresenta estes mesmos valores para tratores sem lastro. TABELA 1 - Valores médios, mínimos e máximos da relação peso/potência para tratores lastrados.

Classes Médias (kg.kW-1) Mínimo (kg.kW-1) Máximo (kg.kW-1)

I 67,83 53,73 76,17 II 68,18 43,11 94,10 III 67,66 47,15 82,76 IV 60,97 52,82 74,84

TABELA 2 - Valores médios, mínimos e máximos da relação peso/potência para tratores sem lastros.

Classes Médias (kg.kW-1) Mínimo (kg.kW-1) Máximo (kg.kW-1)

I 67,61 41,71 85,15

II 50,65 37,53 65,57

III 55,73 42,07 70,31 IV 60,36 48,91 73,23

Verifica-se uma diferença expressiva, em ambas as tabelas, entre os valores mínimos e máximos em todas as classes. Este fato demonstra que tratores da mesma classe são dimensionados para realizar tarefas distintas, por apresentarem relações desiguais, necessitando de adaptações para determinados trabalhos. Conforme Schlosser et al. (2005), analisando o peso específico de tratores no Brasil, constatou que a grande diferença entre modelos se deve as características construtivas de cada um. A figura 2 possibilita uma comparação entre o comportamento da relação média peso/potência dos tratores entre lastrados e não lastrados.

FIGURA 2 - Médias das relações peso/potência por classes.

Neste observa-se que em todas as classes os maiores valores das médias da relação entre o peso e a potência estão presentes nos tratores lastrados, com maior significância para os tratores englobados nas classes II e III. Na primeira os valores entre lastrados e sem lastro obtiveram uma diferença de 134,61%, enquanto que para a segunda permaneceu em 121,40%. Ressalta-se ao fato de que nas classes I e IV essas diferenças foram sutis, de modo que para a primeira foi de 100,32% e de 101,01% para a segunda. CONCLUSÕES: Os tratores agrícolas do mercado brasileiro apresentam uma diminuição na relação peso/potência com acréscimo da potência. Da mesma forma, verifica-se essa situação com o aumento das classes. A falta de padronização das informações de peso e potência, nos catálogos dos tratores e informações levantadas sobre o mesmo, pode ter levado a um desvio da média e mascarado a relação/potência, principalmente nas classes I e IV. REFERÊNCIAS: SCHLOSSER, J. F. et al . Análise comparativa do peso específico dos tratores agrícolas fabricados no Brasil e seus efeitos sobre a seleção e uso. Ciência Rural, Santa Maria, v. 35, n.1, Fev. 2005. FERREIRA, M. F.; Adequação trator implemento. Caderno didático. Departamento de engenharia arquitetura e ciências agrárias - Universidade de Santa Cruz do Sul, RS. p. 82. Mar. 2010.