Rev. agron. noroeste argent. (2014) 34 (2): 97-99 ISSN 0080-2069 (impresa) ISSN 2314-369X (en línea) 97 Patinamiento de un tractor con doble tracción asistida (FWA) cincelando en un argiudol típico cultivado con caña de azúcar F. A. Rosales* Facultad de Agronomía y Zootecnia. Universidad Nacional de Tucumán. Avenida Néstor Kirchner 1900. 4000 San Miguel de Tucumán, Argentina. Autor de correspondencia: franio@hotmail.es * Palabras clave: tractor FWA, pérdidas de potencia, patinamiento Disponer del mayor porcentaje de la potencia del motor en la barra de tiro es uno de los objetivos de los diseñadores de tractores. Según Zoz (1970), para cuantificar la eficiencia con que trabaja un tractor es necesario medir en el eje motriz: par motor y régimen y en la barra de tiro: tiro y velocidad real de avance. Otras variables han sido definidas con la misma finalidad, todas ellas basadas en comparaciones de la potencia o de alguno de sus componentes: fuerza y velocidad; es decir usando a las mencionadas anteriormente. Eficiencia tractiva es el nombre de la variable que establece las comparaciones con mayor precisión pues relaciona la potencia desarrollada en la barra de tiro con la del motor. El coeficiente de tracción compara a uno de los componentes de la potencia: el tiro (fuerza) con el peso del tractor (fuerza de la gravedad). Puede evaluarse la eficiencia con que trabaja un tractor a través de las velocidades por él desarrolladas o patinamiento. Ésta no es una variable que pueda cuantificarse en forma directa, pues es el resultado de la comparación entre la velocidad real de avance del equipo y la velocidad tangencial de las ruedas motrices. Como se acepta que el patinamiento cero no existe; su magnitud se determina comparando la velocidad real de avance cuando el tractor se traslada arrastrando al implemento mientras este realiza su tarea y cuando lo hace remolcándolo pero sin que realice su tarea. Para Zoz y Grisso (2003), el patinamiento es una reducción en la distancia recorrida por el tractor cuando esta realizando su trabajo. Por lo tanto también puede ser determinado midiendo la distancia recorrida en un número de vueltas fijo de la rueda motriz, cuando el tractor avanza mientras el implemento realiza su trabajo y cuando el implemento no está realizando su trabajo (https:// www.nswfarmers.org.au). El patinamiento funciona como un sensor para indicar si la combinación correcta de presión de los neumáticos, peso del tractor (cantidad y distribución del lastre) y la velocidad de funcionamiento del tractor (marcha usada) se traduce en la tracción correcta requerida para trabajar de manera eficiente. El objetivo del presente trabajo es establecer el patinamiento presente en la rueda trasera de un tractor FWA cuando usa tracción sólo en las ruedas traseras y cuando tiene tracción en las cuatro ruedas, mientras realiza la tarea de cincelado en el cultivo de caña de azúcar. La valoración se referencia al tipo de suelo y al contenido de humedad al momento de realizar la tarea. El tractor usado fue un Valtra BM125i de 132 CV de potencia en el motor, su cilindrada 4400 cm3, intercooler, con un par motor de 459 Nm, cuyo régimen nominal es de 2300 v min– 1 , el régimen de par motor máximo 1400 v min–1, con sistema de tracción doble asistida (FWD). Las medidas de sus ruedas delanteras: 14,9 – 26 R, las traseras 23,1 – 30 R. El ensayo se realizó trabajando en tercera baja. El radio estático de las ruedas traseras fue de 0,79 metros. El radio estático de las ruedas delanteras fue de 0,58 metros. El peso estático total fue de 5457 kg. Se uso un arado de cinceles con 7 púas de las cuales no trabajaba la central por coincidir con la hilera de brotes del cultivo. Por tanto trabajaban tres púas en cada trocha. Los brazos eran rígidos y no tenían alas. La profundidad de trabajo se determinó cavando una calicata de mayor profundidad que la trabajada. El ensayo se realizó en la ubicación: 25°49´54´´ S – 65°16¨41¨¨ O; la clasificación del suelo establece que corresponde a la Serie El Manantial, es un Argiudol típico, vegetación: cultivo de caña de azúcar, relieve: normal, pendiente: 1,5 %, cuya descripción morfológica es la siguiente: 0 - 25 cm: Ap - Pardo oscuro (10 YR 3/2,5) en húmedo. Franco limoso. Bloques subangulares finos bien desarrollados. Friable en húmedo. Ligeramente plástico y ligeramente adhesivo en mojado. Raíces y actividad biológica comunes. Límite Recibido 30/06/14; Aceptado 28/08/14; Publicado en línea 03/11/14. 98 Rev. agron. noroeste argent. (2014) 34 (2): 97-99 claro y suave. Reacción neutra. 25 - 44 cm: AB – Pardo oscuro (10 YR 3/3) en húmedo. Franco limoso. Bloques subangulares finos moderadamente desarrollados. Friable en húmedo. Ligeramente plástico y ligeramente adhesivo en mojado. Raíces y actividad biológica comunes. Límite claro y suave. Reacción ligeramente ácida. Para determinar la humedad gravimétrica se sacaron muestras a 10 cm de profundidad y se colocaron en cilindros de aluminio con tapas de caucho. Las determinaciones de humedad gravimétrica se hicieron en el laboratorio de la Cátedra de Edafología de la FAZ de la UNT. El diseño estadístico fue de bloques al azar. Los tratamientos fueron tres. En el tratamiento (A), el tractor avanzaba portando al cincel sin que tenga contacto con el suelo. El segundo tratamiento (B) fue con contacto entre cincel y suelo, mientras la potencia llegaba a los dos ejes motrices (FWA). En el tratamiento C, el cincel tenía contacto con el suelo y la potencia llegaba sólo al eje trasero. La variable de respuesta usada fue la distancia recorrida mientras realizaba la tarea de cincelar. Se realizaron diez repeticiones. Para establecer la distancia recorrida por la rueda trasera en cada tratamiento, se adhirió como marcador sobre las ruedas motrices una señal (“sticker”) el cual era reflectante en una de sus caras y adhesivo en la otra. Al girar la rueda y llegar el sticker a posición normal sobre el suelo, se dejó caer un jalón indicador del comienzo de la distancia a medir. Después de recorrer diez vueltas de la rueda, al llegar a posición la marca se dejaba caer otro jalón como indicador del fin de la distancia recorrida. La distancia recorrida se midió con cinta métrica (Tabla 1). Tabla 1 Promedio en cada tratamiento de la distancia recorrida en cada vuelta y de patinamiento. Tratamientos A B C Distancia recorrida por vuelta (m) 5,14 4,98 4,61 Patinamiento (%) 0 3,11 10,31 El tratamiento A fue considerado como la condición de patinamiento cero: el tractor arrastró al cincel sin que sus brazos/púas tengan contacto con el suelo. Los resultados obtenidos muestran una diferencia sorprendente respecto a los publicados por el fabricante de los neumáticos. La circunferencia de rodadura o camino recorrido por la rueda en cada revolución publicada en http://www.fate. com.ar/pdf/es/gd800.pdf tiene un valor de 5008 milímetros, valor inferior al resultado de 5,14 metros de distancia recorrida por cada vuelta cuando el tractor no realiza tiro. La explicación pasa por ISSN 0080-2069 (impresa) ISSN 2314-369X (en línea) un error de trascripción o tipeo en dicha publicación. Puede apreciarse como la distancia recorrida en cada vuelta de la rueda motriz tiene una relación inversa con su patinamiento. Los resultados muestran que cuando el tractor debe realizar la misma fuerza o tiro, haciendo tracción con dos ruedas, patina más que cuando la aplica haciendo tracción con cuatro ruedas. Dwyer y Pearson (1976) reportan un rango de 10 a 13 % de patinamiento para la máxima eficiencia tractiva de un tractor 2WD. Una recomendación a los agricultores, es que el patinamiento tenga un rango de entre 10 y 15 % para tractores 2WD y entre 6 al 12 % para los de doble tracción si el motor genera toda su potencia (Papworth, 1998) en la web). El patinamiento registrado cuando se trabaja como 2WD, esta en el límite inferior pero dentro del rango de patinamiento recomendado. Pero el patinamiento registrado cuando se usó como FWA fue la mitad del valor inferior al rango recomendado. Raghavan et al. (1977) concluyeron que la potencia que se puede desarrollar en la barra de tiro depende del tipo y condiciones del suelo y del tamaño de los neumáticos del vehículo. El tipo de suelo y la condición (humedad gravimétrico del 11,7 %), fueron iguales durante el ensayo. El tamaño de los neumáticos es sinónimo de superficie de contacto rueda / suelo, que casi se duplica en los tratamientos del ensayo, razón por la que se le puede asignar parte de los resultados. El lastre usado y la presión de inflado de los neumáticos son dos variables del tractor relacionadas con el patinamiento existente y que fueron siempre iguales. El patinamiento es optimizado adicionando o quitando contrapeso. Si el patinamiento para un tractor 2WD es menor al 10% se recomienda la remoción de contrapesos, mientras que para un FWA quitar contrapesos debe hacerse cuando el patinamiento es menor a 8%, (http://www.extension.org/pages/28367/ ballasting-tractors-for-optimal-fuel-efficiency#. U6o0PZR5Pow). El diámetro publicado en http:// www.fate.com.ar/pdf/es/gd800.pdf tiene un valor de 1707 mm, mientras el radio de rodadura durante el ensayo fue de 794,2 mm como FWA y de 734,6 mm como tractor 2WD, lo cual avala asignar el bajo patinamiento a un exceso de contrapesos. Bashford y Van Bargen (1985) comparando la tracción en tractores FWA y 2WD, concluyeron en que la eficiencia tractiva es más alta y con menores valores patinamiento para el primer grupo. También aportaron, que las pérdidas de potencia por patinamiento son más independientes del peso y su distribución que de la superficie de contacto rueda /suelo. Desde esta óptica se concluye que el Rev. agron. noroeste argent. (2014) 34 (2): 97-99 ISSN 0080-2069 (impresa) bajo patinamiento registrado como FWA será bien visto desde la vida útil de los neumáticos, pero al ser consecuencia de un lastrado excesivo puede potencialmente condicionar la compactación del perfil. Para trabajar con mayor eficiencia se debe remover parte de los contrapesos usados, manteniendo la distribución de peso de los tractores FWA. Los bajos valores de patinamiento obtenidos sugieren que el tractor no realiza el máximo tiro posible debido a que el implemento trabaja superficialmente o esta subdimensionado. Aunque la compactación no fue una variable medida, el bajo patinamiento registrado hace suponer que el tractor estaba contrapesado en exceso. Referencias bibliográficas Bashford L.L., Van Bargen K. (1985). Power losses due to slip and motion resistance. American Society of Agricultural Engineers St Joseph. MI. ASAE paper 85-1564. Dwyer M.J., Pearson G. (1976). A field comparison of the tractive performance of two and four wheel drive tractors. Journal of Agricultural Engineering Research, Volume 21 (1): 77 - 85 ISSN 2314-369X (en línea) 99 https://www.nswfarmers.org.au/__data/assets/pdf_ file/0011/35849/Efficient-Farm-Vehicles-Monitoring-wheel-slip-to-achieve-fuel-efficiency.pdf http://www1.agric.gov.ab.ca/$department/deptdocs. nsf/all/eng5240 http://www.extension.org/pages/28367/ballasting-tractors-for-optimal-fuel-efficiency#.U6o0PZR5Pow http://www.fate.com.ar/pdf/es/gd800.pdf Raghavan G.S.V., McKyes E., Chassé M. (1977). Effect of wheel slip on soil compaction. Original Research Article Journal of Agricultural Engineering Research, Volume 22 (1): 79-83. Zoz F.M., Griso R.D. (2003). Traction and Tractor Performance. American Society of Agricultural Engineers. St Joseph. MI.ASAE Publication Number 913C0403. Zoz F.M. (1970). Predicting tractor field performance. American Society of Agricultural Engineers St Joseph. MI. ASAE paper 70 -118. Papworth L (1998). http://www1.agric.gov. ab.ca/$department/deptdocs.nsf/all/eng5240 en la web