Universidade Estadual Oeste do Paraná – UNIOESTE UN IOESTE Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas – CCET Colegiado de Engenharia Agrícola
55 - Mecanização Agrícola
(Notas de Aula)
Prof. Dr. Eduardo Godoy de Souza
Cascavel – PR 2009
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS T ECNOLÓGICAS ENGENHARIA AGRÍCOLA Disciplina: Mecanização Agrícola Professor: Eduardo Godoy de Souza Carga horária: 68 horas/aulas.
CAPÍTULO 1: INTRODUÇÃO A MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA 1.1 OPERAÇÃO AGRÍCOLA É toda atividade direta e permanente relacionada com a execução do trabalho de produção agropecuária. Principais operações: ü
preparo inicial e periódico do solo;
ü
semeadura, plantio e transplantio;
ü
aplicação de fertilizantes e de corretivos;
ü
cultivo e irrigação;
ü
aplicação de defensivos;
ü
colheita, carregamento e transportes;
ü
armazenamento e conservação de produtos agrícolas.
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS T ECNOLÓGICAS ENGENHARIA AGRÍCOLA Disciplina: Mecanização Agrícola Professor: Eduardo Godoy de Souza Carga horária: 68 horas/aulas.
CAPÍTULO 1: INTRODUÇÃO A MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA 1.1 OPERAÇÃO AGRÍCOLA É toda atividade direta e permanente relacionada com a execução do trabalho de produção agropecuária. Principais operações: ü
preparo inicial e periódico do solo;
ü
semeadura, plantio e transplantio;
ü
aplicação de fertilizantes e de corretivos;
ü
cultivo e irrigação;
ü
aplicação de defensivos;
ü
colheita, carregamento e transportes;
ü
armazenamento e conservação de produtos agrícolas.
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Forma de execução: mecanizada, semi-mecanizada e manual. As MÁQUINAS, IMPLEMENTOS E FERRAMENTAS constituem os meios para realização das operações agrícolas. 1.2 MÁQUINAS, IMPLEMENTOS E FERRAMENTAS MÁQUINA - Conjunto de órgãos, constrangidos em seus movimentos por obstáculos fixos e de resistência suficiente para transmitir o efeito de forças e transformar energia. Ex. motor, arado de disco, grade de disco. IMPLEMENTO - Conjunto constrangido de órgãos que não apresentam movimentos relativos nem têm capacidade para transformar energia; seu único movimento é o de deslocamento, normalmente imprimido por uma máquina tratora. Ex: cultivadores, arados de aivecas, a ivecas, grades de dentes, subsoladores. FERRAMENTA - Implemento em sua forma mais simples, constituindo a parte ativa de um implemento ou máquina e apetrechos manuais. Ex: a aiveca de arado, o disco de uma grade, a enxada, a foice e o machado 1.3 CLASSIFICAÇÃO DAS MÁQUINAS AGRÍCOLAS 1.3.1 Quanto a fonte de potência: ü
manual (pelo homem);
ü
tração animal (por um animal);
ü
motorizada (por motor elétrico ou de combustão);
ü
tratorizada (por um trator);
ü
de avião;
ü
de helicóptero.
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1.3.2 Quanto a forma de deslocamento e/ou acoplamento à fonte de potência: ü
estacionária - apoia-se integralmente no solo;
ü
costal ou dorsal - colocada na costa ou dorso de um homem;
ü
montada - apoia-se integralmente sobre uma máquina tratora ou animal
ü
semi-montada - apoia-se parcialmente sobre uma máquina tratora ou animal;
ü
de arrasto ou rebocada - máquina móvel, totalmente apoiada sobre o solo, mas tracionada por uma máquina tratora ou animal ;
ü
automotriz - máquina móvel que desloca-se por seus próprios meios.
1.3.3 Quanto a sua aplicação: §
de preparo inicial do solo e de exploração florestal. Ex: foice, machado, serra elétrica, laminas destocadores.
§
de preparo periódico de solo. Ex: enxadão, arados de aivecas, arados de discos, grades de disco, grades de dentes, grades de mola, escarificadores, subsoladores
§
de conservação do solo e da água, de irrigação e de drenagem. Ex: lâminas frontais, lâminas terraceadoras, bombas de recalque d’água, autopropelidos.
§
de semeadura, plantio e transplantio. Ex: semeadoras, plantadoras e transplantadoras.
§
de aplicação e manuseio de fertilizantes e corretivos. Ex: distribuidores de adubos orgânicos, adubadoras, distribuidores de calcário
§
de cultivo, desbaste e poda. Ex: cultivadores de enxadinhas, de dentes e mola e de disco, podadores, tesoura
§
de aplicação de defensivos agrícolas. Ex: pulverizadores, atomizadores e nebulizador
§
de colheita de produtos agrícolas. 4
Ex: colhedoras de cereais, colhedoras de forragem ·
para transporte, elevação e manuseio de produtos agrícolas. Ex: carroça, carretas, transportadores helicoidais
·
para processamento e armazenagem de produtos agrícolas. Ex: moinhos para grãos, picadores de forragem, secadores, abanadores, classificadores, câmara frigorífica, ventiladores
·
Fontes de Potência. Ex: motores eólicos , motores hidráulicos, motores de combustão interna, tratores de rodas, tratores de esteiras e aeronaves agrícolas.
1.4 MECANIZAÇÃO RACIONAL É o emprego de um conjunto ou sistemas de máquinas de forma técnica e econômicamente organizada, na execução das tarefas exigidas pela produção agrícola, visando obter o máximo de rendimento útil com um mínimo de dispêndio de energia, tempo e dinheiro.
Bibliografia Recomendada: MIALHE, L.G. – Manual de mecanização agrícola. São Paulo, Editora Agronômica Ceres LTDA, 1974. GADANHA JR, C. D.; MOLIN, J.P., COELHO, J. L. D., YAHN, C. H., TOMIMORI, S. M. A. W. Máquinas e implementos agrícolas do Brasil . IPT, São Paulo, 1991. 468 p.
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CAPÍTULO 2: ESTUDO DOS MOVIMENTOS E TEMPOS 2.1 INTRODUÇÃO O estudo dos movimentos e tempos constituem elementos básicos para a quantificação do trabalho desenvolvido pela maquinaria agrícola. A partir de seu estudo é possível definir os métodos racionais de trabalho. O tempo gasto na sua execução de uma operação agrícola é um parâmetro básico da análise de seu custo (estudos dos tempos). Todavia, o tempo gasto depende do método utilizado (estudo dos movimentos). OBJETIVOS: v
Desenvolver o método mais adequado, usualmente o de menor custo
v
Padronizá-lo
v
Determinar o tempo- padrão e o tempo máquina
v
Treinamento
2.2 ESTUDOS DOS MOVIMENTOS 2.2.1 TERMINOLOGIA Campo de cultivo: subdivisões da área da propriedade por divisores naturais (rios, grotas) ou artificiais (estradas, cercas, carreadores); Talhões: parcelas do campo efetivamente mobilizadas e que serão ocupadas por culturas; Faixa ou passada: faixa de terra mobilizada a cada passagem do trator. Carreadores: vias de acesso e/ou divisores de talhões, que se interligam entre si e com as estradas da propriedade. Cabeceiras: faixas de terreno deixadas em cada extremidade do talhão, imediatamente antes da margem dos carreadores, para o giro de máquinas, e que são mobilizadas à parte. Faixa morta: Faixa cujo comprimento é menor que a distância entre as cabeceiras dos talhões; Banco: faixa de terra não totalmente mobilizada entre passadas sucessivas.
6
7
Leiva: fatia de solo cortada e invertida para órgãos ativos e que resulta na formação de um Sulco. Soleira: fundo do sulco, originado pelo corte e inverção da leiva. Muralha: parte lateral do sulco, oposta à leiva e acima da soleira. Sulco morto: sulco deixado pelo tombamento da última leiva do talhão ou a depressão motivada pela coincidência de duas passadas adjacentes e de sentido contrário por um arado fixo. Camalhão: situação inversa à do sulco morto. Leira: faixa estreita deixada de cada lado do talhão visando manter a largura dos carreadores e evitar a destruição de seus sangradores 2.2.2 MÉTODOS DE PERCURSO NO CAMPO A maioria das operações agrícolas (preparo do solo, plantio, cultivo, aplicação de defensivos e colheita) exigem deslocamentos ordenados no tallhão. Quanto mais racional for o percurso maior deve ser a economia de tempo e de movimentos. Fatores a considerar: ü
Formato da área: retangular, trapezoidal, triangular e faixa sinuosa;
ü
Declividade do terreno: sempre operar em nível.
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CICLOS OPERATIVOS DE CAMPO 1. UNIDIRECIONAL FECHADO - HORÁRIO
FECHADO - ANTI-HORÁRIO
ABERTO - SENTIDO INDETERMINADO
2. BIDIRECIONAL - ABRINDO O TALHÃO (HORÁRIO) ABRINDO O TALHÃO (HORÁRIO)
FECHANDO O TALHÃO (ANTI-HORÁRIO)
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2.2.4 EFICIÊNCIA DE PERCURSO DO CICLO OPERATIVO - EP [%] Caracteriza a porcentagem de percurso que é destinada à operação à que se propõe o ciclo operativo. Será tanto maior quanto menor for, proporcionalmente, o percurso em manobras. Matematicamente:
EP =
100 * PO PT
onde: PO = Percurso em operação [m]; PT = Percurso total [m]. Ex.1:
Calcular a eficiência de percurso de um trator arando na direção do comprimento de um talhão de 90 m x 12 m. Cada passada tem largura de 3 m e foi utilizado o ciclo operativo unidirecional aberto no sentido longitudinal do talhão e para o unidirecional aberto no sentido transversal do talhão.
EP =
4 * 90 * 100 4 * 90 + 3 * p * 1,5
= .........O O
Ex. 2: Calcular a eficiência de percurso para o caso acima utilizando o ciclo operativo unidirecional fechado.
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2.3 ESTUDOS DOS TEMPOS Tem como principal objetivo determinar os tempos necessários para executar uma operação agrícola. Existem 2 tipos de tempos: tempo-padrão e tempomáquina 2.3.1 TEMPO-PADRÃO (TP) É o tempo necessário para executar uma operação, de acordo com um operador apto e treinado, possuindo habilidade média e trabalhando com esforço médio, durante todas as horas de serviço. Ex1. Calcular o tempo-padrão para se arar 5000 m2 utilizando os dados da FOLHA DE CRONOMETRAGEM da próxima página e considerando: nível de atividade lenta, fadiga mental média e fadiga física quase pesada. 1. Tempo Cronometrado (TC) TC =
åT
UTEIS
= å IDAS + å VOLTAS + å CABECEIRAS
TC = 1046,6 + 411,5 + 972,2 + 269,8 = 2700,1 TC = 27,0 min
2. TEMPO NORMALIZADO (TN) TN = TC * FNA
onde: FNA = fator nível de atividade (tabelado) nível atividade lenta: FNA=0,55 TN = 27,00 * 0.55 = 14,85min
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UNIOESTE - DEPTO ENG.AGRÍCOLA - DISCIPLINA MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA FOLHA DE CRONOMETRAGEM OPERAÇÃO: PREPARO PERÍODICO DO SOLO TRATOR: VALMET 985 IMPLEMENTO: ARADO DE DISCO INÍCIO 15h30
FIM
ÁREA: 0,5 ha DURAÇÃO
ELEMENTOS COMPLEMENTARES 1 Manobra do trator 2 Acoplamento da máquina 3 Deslocamento de ida 4 Deslocamento de volta 5 Desacoplamento da máquina TOTAL CICLOS OPERATIVOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9
LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO
LEITURA 45,0 235,0 370,0 140,0 330,0
ELEMENTO
ELEMENTOS DO CICLO OPERATIVO CABECEIRA 1 VOLTA
IDA
CABECEIRA 2
173,3
258,3
383,3
424,9
599,9
644,9
788,2
824,8
924,8
986,4
1126,4
1159,7
1324,7
1383,0
1524,6
1562,9
1712,9
1767,9
1907,9
1947,9
2097,2
2154,8
2297,1
2385,5
2472,5
2521,5
2661,5
2700,0
TOTAL Calcular o tempo-padrão para a situação acima. Supor nível de atividade "acima do normal" (+N), esforço mental mental e esforço físico médio. Desprezar tempo gasto em manutenção, controle e inspeção. Clcular também: tempo máquina, eficiência de tempo, rendimento operacional e rendimento efetivo.
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UNIOESTE - DEPTO ENG.AGRÍCOLA - DISCIPLINA MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA FOLHA DE CRONOMETRAGEM OPERAÇÃO: PREPARO PERÍODICO DO SOLO TRATOR: VALMET 985 IMPLEMENTO: ARADO DE DISCO INÍCIO 15h30
FIM 16h04
ÁREA: 0,5 ha DURAÇÃO 34min
ELEMENTOS COMPLEMENTARES 1 Manobra do trator 2 Acoplamento da máquina 3 Deslocamento de ida 4 Deslocamento de volta 5 Desacoplamento da máquina TOTAL CICLOS OPERATIVOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9
LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO LEITURA ELEMENTO
TOTAL
LEITURA 45,0 235,0 370,0 140,0 330,0
ELEMENTO 45,0 190,0 135,0 140,0 190,0 700,0
ELEMENTOS DO CICLO OPERATIVO CABECEIRA 1 VOLTA
IDA
CABECEIRA 2
173,3 173,3 599,9 175,0 924,8 100,0 1324,7 165,0 1712,9 150,0 2097,2 149,3 2472,5 134,0
258,3 85,0 644,9 45,0 986,4 61,6 1383,0 58,3 1767,9 55,0 2154,8 57,6 2521,5 49,0
383,3 125,0 788,2 143,3 1126,4 140,0 1524,6 141,6 1907,9 140,0 2297,1 142,3 2661,5 140,0
424,9 41,6 824,8 36,6 1159,7 33,3 1562,9 38,3 1947,9 40,0 2385,5 41,4 2700,0 38,5
1046,6
411,5
972,2
269,8
Calcular o tempo-padrão para a situação acima. Supor nível de atividade "acima do normal" (+N), esforço mental mental e esforço físico médio. Desprezar tempo gasto em manutenção, controle e inspeção. Clcular também: tempo máquina, eficiência de tempo, rendimento operacional e rendimento efetivo.
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Tabela 1 Fator N1 para correção de nível de atividade dos dados de tempo cronometrado Segundo Michelino citado por Mialhe (1974) Atividade
Muito lenta Lenta Quase lenta Abaixo do normal Normal Acima do normal Quase veloz Veloz Muito veloz
Símbolo
-L L +L -N N +N -V V +V
Nível
0,40 0,55 0,70 0,85 1,00 1,15 1,30 1,45 1,60
Tabela 2 Coeficiente de fadiga para esforço mental Segundo Michelino citado por Mialhe (1974) Condição
Coeficientes
do automatismo
Muito leve
intermediárias
Leve Médio Pesado
trabalhos de grande precisão
Muito pesado
1,01 (1%) 1,02 (2%) 1,03 (3%) 1,04 (4%) 1,05 (5%)
Tabela 3 Coeficientes de fadiga para esforço físico Segundo Michelino citado por Mialhe (1974) Qualificação
Coeficientes
Muito leve Leve Quase leve Inferior ao médio Médio Superior ao médio Quase pesado Pesado
1,01 (1%) 1,02 (2%) 1,04 (4%) 1,06 (6%) 1,08 (8%) 1,10 (10%) 1,12 (12%) 1,14 (14%)
Tabela 4 Coeficientes de fadiga por monotonia Segundo Michelino citado por Mialhe (1974) Duração do ciclo (minutos)
Coeficientes
0,5-1,0 1,0-4,0 4,0-8,0 8,0-15,0 Acima de 15,0
1,020 (2,0%) 1,015 (1,5%) 1,010 (1,0%) 1,005 (0,5%) 1,0 (%)
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3. TEMPO BASE (TB) TB = TN * FFM * FFF * FFMO
onde: FFM = fator de fadiga mental (tabelado) FFF = fator de fadiga física (tabelado) FFMO = fator de fadiga de monotonia (função do tempo médio do ciclo) tabelado →
nível fadiga mental médio: FFM = 1,03 nível fadiga física quase pesado: FFF = 1,12 se o tempo médio do ciclo = 27/7 = 3,85, portanto FFMO = 1,015 TB = 14,85 * 1,03 * 112 , * 1,015 = 17,39min
4. TEMPO PADRÃO (TP)
TP = TB + DEMORAS .. PERMITIDAS
Tipos de demoras: ü
Permitidas:
Pessoal = 5%TB Operacional (acoplamento, desacoplamento, ida, volta, regulagens, abastecimentos, controle e inspeção).
ü
Não permitidas:
Falha do operador
Usualmente: TP = 1,05 * TB + Demoras..Operacionais
TP = 1,05 * 17,39 + 6, 999 = 25,3min
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EX 2: Para a mesma FOLHA DE CRONOMETRAGEM, calcular o tempopadrão considerando: nível de atividade veloz, fadiga mental media e fadiga física média. 1. Tempo Cronometrado (TC) TC =
åT
UTEIS
= å IDAS + å VOLTAS + å CABECEIRAS
TC = 1046,6 + 411,5 + 972,2 + 269,8 = 2700,1 TC = 27,0 min
2. TEMPO NORMALIZADO (TN) TN = TC * FNA
onde: FNA = fator nível de atividade (tabelado) nível atividade lenta: FNA=1,45 TN = 27,00 * 1, 45 = 39,15 min
3. TEMPO BASE (TB) TB = TN * FFM * FFF * FFMO
onde: FFM = fator de fadiga mental (tabelado) FFF = fator de fadiga física (tabelado) FFMO = fator de fadiga de monotonia (função do tempo médio do ciclo)(tabelado) nível fadiga mental médio: FFM = 1,03 nível fadiga física quase pesado: FFF = 1,08 se o tempo médio do ciclo = 27/7 = 3,85, portanto FFMO = 1,015 TB = 39,15 * 1,03 * 1,08 * 1,015 = 42,20 min
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4. TEMPO PADRÃO (TP) TP = 1,05 * TB + Demoras..Operacionais
TP = 1,05 * 42, 20 + 6,999 = 53.4 min
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2.2 TEMPO-MÁQUINA (TM) É o tempo necessário para executar uma operação do qual se exclui os tempos não essenciais do operador. É definido como: TM = TPRE + TPRO + TI
onde: TPRE = tempo de preparação ( acoplamento, desacoplamento, limpeza, manutenção e regulagens) Não são considerados os tempos de manobras, ida ao campo e volta dele) TPRO = tempo de produção (efetivo de operação) TI = tempo de interrupção (giros de cabeceira, reabastecimento, descargas, desembuchamentos e ajustes). Define-se ainda Eficiência de Tempo, ET [%], como:
ET =
100* TPRO TM
Calculando para o exercício em questão: TPRE = 190,0 + 148,3 = 338,3 TPRO = 1046,6 + 972,2 = 2018,8 TI= 411,5 + 269,8 = 681,3 TM = 338,3 + 2018,8 + 681,3 = 3038,4 TM = 30,4min
ET =
100 * 2018,8 3038,4
= 66,4 o o
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Bibliografia Recomendada: BALASTREIRE, L.A. Máquinas agrícolas. São Paulo, Editora Manole LTDA, 1987. 264p. MIALHE, L.G. Manual de mecanização agrícola. São Paulo, Editora Agronômica Ceres LTDA, 1974.
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CAPÍTULO 3: DESEMPENHO OPERACIONAL DA MAQUINARIA AGRÍCOLA 3.1 INTRODUÇÃO O desempenho de uma máquina ou implemento define os seus atributos quanto suas características: §
Operacionais - qualidade e quantidade de trabalho sob determinadas condições Ex: Capacidade de campo (ha/h)
§
Dinâmicas - potência (kW), velocidade (m/s), consumo horário (l/h) sob determinadas condições.
§
Manejo - regulagens, manutenção, reparo, estabilidade.
3.2 DESEMPENHO OPERACIONAL 3.2.1 CAPACIDADE DE TRABALHO (CT) Por definição:
CT =
Q T
onde: Q = quantidade de trabalho ou produção T = tempo Ex. capacidade de campo (ha/h), vazão de bomba (m3/h). Classificação:
1. De acordo com o tipo de operação §
Capacidade de campo (CC)
§
Capacidade de produção (CP)
§
Capacidade de manipulação (CM)
2. De acordo com a maneira de cálculo §
Capacidade teórica
20
§
Capacidade efetiva
§
Capacidade operacional
3.2.2. CAPACIDADE DE CAMPO (CC) Caracteriza o desempenho de máquinas e implementos que cobrem área.
CC =
A T
onde: A = área [m2, ha] T = tempo [s, h] 3.2.2.1 CAPACIDADE DE CAMPO TEÓRICA (CCT) Caracteriza o potencial da máquina e é calculada a partir das dimensões dos órgãos ativos da máquina e da velocidade de deslocamento. CCT = LC *VMAX
onde: LC = largura nominal de corte [m] VMAX = velocidade máxima agrícola [m/s, km/h] 3.2.2.2 CAPACIDADE DE CAMPO EFETIVA (CCE) Representa a capacidade realmente apresentada em campo, mas sem levar em consideração o tempo de interrupção e o de preparação.
CCE =
A TPRO
onde: TPRO = tempo de produção [s, h]
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3.2.2.3 CAPACIDADE DE CAMPO OPERACIONAL (CCO) Representa a capacidade da máquina ou implemento no campo e inclui os efeitos do tempo de interrupção e o de preparação.
CCO =
A TM
onde: TM = tempo máquina [s, h] Na prática:
CCT > CCE devido: SOBREPOSIÇÃO e que V < VMAX CCE > CCO devido TM > TPRO
Ex. Calcular CCT, CCE e CCO para o exercício da FOLHA DE CRONOMETRAGEM e sabendo que o arado de disco tem largura de corte de 3,5 m e velocidade máxima de 5 km/h. mas: TPRO=20,188min
TM=30,4min
CCT = LC *VM VMAX = 3,5 * 5000 = 17500
CCE =
A TPRO
=
m2 h
= 1, 75
ha h
ha 0,5ha = 1,49 20,188h h 60
CCO =
A TM
=
ha 0,5ha = 0.99 30, 4h h 60
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3.2.3. RENDIMENTO OPERACIONAL (R) Indica o grau de aproveitamento do potencial da máquina.
3.2.3.1 RENDIMENTO DE CAMPO TEÓRICO (R CT)
RCT =
100 * CCE
CCT
3.2.3.1 RENDIMENTO DE CAMPO EFETIVO (RCE)
RCE =
100 * CCO
CCE
3.2.3.1 RENDIMENTO (OPERACIONAL) DE CAMPO GLOBAL (RCG)
RCG =
100 * CCO CCT
Bibliografia Recomendada: BALASTREIRE, L.A. Máquinas agrícolas. São Paulo, Editora Manole LTDA, 1987. 264p. MIALHE, L.G. Manual de mecanização agrícola. São Paulo, Editora Agronômica Ceres LTDA, 1974.
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CAPÍTULO 4: ENSAIO DE DESEMPENHO DE MOTORES E TRATORES
4.1 ENSAIO DE MOTORES MOTORES DE COMBUSTÂO COMBUSTÂO INTERNA Variáveis medidas: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) l)
Pressão Barométrica - PB (mmHg); Tempo de medição medição - t (s); Rotação do Motor - NM (rpm); Torque no Motor Motor - TM (Nm); Volume Consumido Consumido de Combustível - Vol (ml); Temperatura do Combustível - TempComb (oC); Temperatura do Ar de Admissão - TempAdm TempAdm (oC); Torque Máximo – TMax (Nm); Torque de Potência Máxima – TPot Max Rotação de Potência Máxima – NPot.Max Rotação de Torque Máximo – NT.Max
Constantes que devem ser fornecidas: a) Densidade do C Combustível: ombustível: coeficientes “A” e “B” da equação: d = A * T + B
b) c) d) e)
Número de Cilindros - J; Relação de Transmissão - i; Tempos de Explosão do Motor Motor - TMO; Poder Calorífico Inferior do Combustível - H (MJ/kg); (MJ/kg);
Para o diesel: H=42,6 MJ/kg Variáveis calculadas: a) Potência do Motor - PotM (kW): Pot M =
T M * N M 9549,3
b) Consumo Horário - CH (l/h) CH =
3,6 * Vol t
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c) Consumo Específico de Combustível – CEC (g/kWh) CEC =
d * CH Pot M
d) Redução DIN 70020 - K
æ 750 ö K = ç ÷ è PB ø
0 ,65
æ TempAdm + 273 ö ç ÷ 298 è ø
0,5
e) Torque Reduzido no Motor - TredM (Nm): Tred M = T M * K
f) Potência Reduzida no Motor - PotredEQ (kW): Potred M =
Tred M * N M 9549,3
= Pot M * K
g) Consumo Específico Reduzido de Combustível – CECred (g/kWh) CECred =
d * CH Potred M
=
CEC K
h) Debito - Deb (mg/inj) Deb =
8,333 * d * CH * TMO
N M * J
i) Rendimento Efetivo do Motor - REF (%) R EF =
360000 H * CEC
j) Rendimento Efetivo Reduzido do Motor REFred (%) R EF red =
360000 H * CECred
= R EF * K
k) Reserva de Torque – RT (%)
RT =
T Max - T Pot . Max T Pot .Max.
*100
25
ANALISE DO DESEMPENHO DO MOTOR
MAQUINA T RATOR AGRALE-DEUTZ BX 4130
DENS. COMB. [g/l] A=
-0,730
B=
852,00
No
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
MOTOR : MWM D 229 6
NUMERO CILINDROS
CILIND. [L]
PODER CALORÍFICO INFERIOR [MJ/kg]
6
5,880
42,6
TEMPO ROTACAO TORQUE VOLUME TEMP. TEMP. TEMP. MOTOR MOTOR CONSUM. COMB. B.SECO B.UMIDO [s] [rpm] [Nm] [ml] [C] [C] [C] 15,18 2340 285,5 100 25,2 22,9 18,2 15,23 2320 289,4 100 25,3 23,2 18,3 15,40 2300 290,8 100 25,2 23,4 18,4 15,52 2280 292,8 100 25,3 23,5 18,5 15,59 2270 293,1 100 25,3 23,6 18,5 17,43 2000 310,2 100 25,4 23,7 18,6 18,87 1800 322,3 100 25,4 23,9 18,7 20,53 1600 332,4 100 25,4 23,9 18,8 23,50 1400 336,9 100 25,4 23,8 18,8 23,77 1380 336,7 100 25,4 23,8 18,7 24,48 1340 335,0 100 25,4 23,9 18,8 24,97 1300 334,7 100 25,5 23,8 18,8 26,97 1200 335,2 100 25,5 23,7 18,8 29,93 1100 332,2 100 25,5 23,7 18,8 33,62 1000 326,0 100 25,4 23,5 18,8 18,04 2363 246,1 100 25,7 23,7 18,8 50,96 2483 0,0 100 25,7 23,7 18,7 27,94 2419 122,9 100 25,9 23,7 18,8 15,46 2330 289,4 100 26,0 23,7 18,8 36,63 2443 61,6 100 26,2 24,1 18,8 22,00 2393 184,5 100 26,5 23,9 18,8
COMBUSTIVEL :
TEMPOS DE EXPLOSAO
4
DIESEL
PRESSAO BAROMETRICA [mmHg]
711,0
TEMP. TEMP. TEMP. TORQUE POT. POT. C.HOR. C.ESP. C.ESP. REDUCAO DEBITO RENDIM. ADM. ARREFEC. MOTOR Red. Red. Red. DIN 70020 EFET.Red. [C] [C] [C] [Nm] [kW] [kW] [l/h] [g/kWh] [g/kWh] [mg/inj] [%] 32,2 83,2 69,4 32,8 82,9 71,2 32,4 83,1 72,3 32,4 83,2 72,3 32,8 83,5 74,6 33,0 84,0 75,9 1) Calcular os valores em branco. 31,9 84,6 77,3 32,5 84,5 78,6 2) Calcular a reserva de torque e reserva de rotação (sem redução) 32,2 85,4 79,0 31,7 85,7 79,4 3) Fazer os gráficos de torque reduzido no motor, 32,0 85,5 79,5 potência reduzida no motor, consumo horário e 38,0 85,4 79,3 consumo específico reduzido, em função da rotação do motor 30,4 85,5 79,2 31,1 86,0 79,4 30,8 85,2 78,7 29,2 77,8 74,4 31,0 78,5 74,1 30,4 77,3 74,3 31,6 79,3 74,8 33,4 78,5 74,8 31,6 78,3 74,6
26
l) Reserva de Rotação – R (%)
RR =
N Pot .Max - N T .Max N Pot .Max
*100
4.2 ANÁLISE DE DESEMPENHO NA TOMADA DE POTÊNCIA (TDP) Variáveis medidas: a) b) c) d)
Pressão Barométrica - PB (mmHg); Tempo de medição - t (s); Rotação da TDP - NTDP (rpm); Torque na TDP - TTDP (Nm);
l) Reserva de Rotação – R (%)
RR =
N Pot .Max - N T .Max N Pot .Max
*100
4.2 ANÁLISE DE DESEMPENHO NA TOMADA DE POTÊNCIA (TDP) Variáveis medidas: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) l)
Pressão Barométrica - PB (mmHg); Tempo de medição - t (s); Rotação da TDP - NTDP (rpm); Torque na TDP - TTDP (Nm); Volume Consumido de Combustível - Vol (ml); Temperatura do Combustível - TempComb (oC); Temperatura do Ar de Admissão - TempAdm (oC); Torque Máximo – TMax (Nm); Torque de Potência Máxima – TPot Max Rotação de Potência Máxima – NPot.Max Rotação de Torque Máximo – NT.Max
Constantes que devem ser fornecidas: f) Densidade do Combustível: coeficientes “A” e “B” da equação: d = A * T + B
g) h) i) j)
Número de Cilindros - J; Relação de Transmissão - i; Tempos de Explosão do Motor - TMO; Poder Calorífico Inferior do Combustível - H (MJ/kg);
Para o diesel: H=42,6 MJ/kg Variáveis calculadas: a) Torque Equivalente no Motor - TEQ M (Nm):
27
T EQ M =
T TDP i
b) Rotação do Motor - NM (rpm): N M = N TDP * i
c) Potência Equivalente no Motor - PotEQ (kW): Pot EQ =
T EQ * N M 9549,3
=
T TDP * N TDP 9549,3
d) Consumo Horário - CH (l/h) CH =
3,6 * Vol t
e) Consumo Específico de Combustível - CEC (g/kWh) CEC =
d * CH Pot EQ
f) Redução DIN 70020
æ 750 ö K = ç ÷ è PB ø
0 ,65
æ TempAdm + 273 ö ç ÷ 298 è ø
0,5
g) Torque Reduzido Equivalente no Motor - TredEQ (Nm) Tred EQM = T EQ * K
h) Potência Reduzida Equivalente no Motor - PotredEQ (kW) Potred EQ = M
Tred EQM * N M 9549,3
=
Tred TDP * N TDP 9549,3
= Pot EQ * K
i) Consumo Específico Reduzido de Combustível - CECred (g/kWh) CECred =
d * CH Potred EQ
=
CEC K
28
ANALISE DO DESEMPENHO DE MOTOR
MAQUINA : TRATOR FORD 7810
DENS. COMB. [g/l] A=
-0,700
B=
850
MOTOR : FORD 6.401-NA
NUMERO CILINDROS
CILIND. [l]
6
No
[s] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
18,20 17,00 16,30 16,60 16,50 16,70 16,80 16,80 17,00 23,90 25,50 27,10 29,90
[rpm] 614 608 601 595 595 592 587 580 574 370 342 314 284
RELACAO DE TRANSMISSAO
6,578
TEMPO ROTACAO TORQUE VOLUME DINAM. DINAM. CONSUM. [Nm]
TEMP. ADM.
[C]
[C]
863 939 989 985 985 994 1110 1024 1024 1217 1241 1255 1223
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
30,7 30,7 31,0 31,0 31,0 31,1 31,1 31,2 31,2 31,1 31,1 31,1 31,2
DIESEL
[rpm]
[Nm]
42,60
PRESSAO REFERENCIA [mmHg]
4
710,8
REDUCAO ROTACAO TORQ.EQ. TORQ.EQ. DIN70020 MOTOR MOTOR RED.MOTOR
32,3 31,2 29,5 34,1 34,1 29,2 29,6 29,2 27,8 25,4 24,8 25,6 26,2
PODER CALOR. = [MJ/kg]
TEMPOS DE EXPLOSAO
3,5185
TEMP. COMB.
[ml]
COMBUSTIVEL :
[Nm]
POT.
POT. RED.
C.HOR.
C.ESP.
C.ESP. RED.
DEBITO
[kW]
[kW]
[l/h]
[g/kWh]
[g/kWh]
[mg/inj]
RENDIM. RENDIM. EFET. EFET.RED. MOTOR MOT OR [%] [%]
1) Calcular os valores em branco. 2) Calcular a reserva de torque e reserva de rotação 3) Fazer os gráficos de Torque Reduzido no motor, Potência Reduzida no Motor, Consumo Horário e Consumo Específico Reduzido, em função da rotação do motor
29
j) Debito - Deb (mg/inj) Deb =
8,333 * d * CH * TMO N * J
k) Rendimento Efetivo do Motor – REF (%) R EF =
360000 H * CEC
l) Rendimento Efetivo Reduzido do Motor - REFred (%) R EF red =
360000 H * CECred
= R EF * K
m) Reserva de Torque – RT (%)
j) Debito - Deb (mg/inj) Deb =
8,333 * d * CH * TMO N * J
k) Rendimento Efetivo do Motor – REF (%) R EF =
360000 H * CEC
l) Rendimento Efetivo Reduzido do Motor - REFred (%) R EF red =
360000 H * CECred
= R EF * K
m) Reserva de Torque – RT (%)
RT =
T Max - T Pot . Max T Pot .Max.
*100
n) Reserva de Rotação – R(%)
RR =
N Pot .Max - N T .Max N Pot .Max
*100
4.3 DESEMPENHO NA BARRA DE TRAÇÃO (BDT) Variáveis medidas: a) b) c) d) e) f) g) h) i)
Pressão Barométrica - PB (mmHg); Perímetro da Roda Odométrica - Per.R.O. (m); Número Médio de Pulsos da Roda Dianteira Sem Carga - RD0; Número Médio de Pulsos da Roda Traseira Sem Carga - RT0; Número Médio de Pulsos da Roda Odométrica - RO; Tração Integrada - PI (kgf.s); Rotação do Motor - NM (rpm); Temperatura do Combustível - TempComb (oC); Temperatura do Ar de Admissão - TempAdm (oC); 30
j) k) l) m) n) o)
Número de Pulsos da Roda Dianteira Esquerda Com Carga - RDE; Número de Pulsos da Roda Dianteira Direita Com Carga - RDD; Número de Pulsos da Roda Traseira Esquerda Com Carga - RTE; Número de Pulsos da Roda Traseira Direita Com Carga - RTD; Volume Consumido de Combustível - Vol (ml); Tempo de medição - t (s);
Constantes que devem ser fornecidas: a) Densidade do Combustível: coeficientes “A” e “B” da equação: d = A * T + B
b) c) d) e) f) g)
Número Furos do Sensor Dianteiro - FSD; Número Furos do Sensor Traseiro - FST; Número Furos do Sensor Odométrico - FSO; Número de Cilindros - J; Tempos de Explosão do Motor - TMO; Poder Calorífico Inferior do Combustível - H (MJ/kg);
Para o diesel: H=42,6 MJ/kg Variáveis calculadas: a) Força de Tração - P (kN): P =
PI * 9.81 t *1000
=
PI t *101,937
b) Velocidade de Deslocamento – V (km/h): V =
3.6 * Ro * Per . R.O. FSO * t
c) Potência na Barra de Tração - PotBARR (kW): Pot BARR =
P * V 3,6
d) Consumo Horário - CH (l/h): CH =
3,6 * Vol t
31
e) Consumo Específico de Combustível na Barra - CECBARR (g/kWh): CEC BARR =
d * CH Pot BARR
f) Redução DIN 70020 - K
æ 750 ö K = ç ÷ è PB ø
0 ,65
æ TempAdm + 273 ö ç ÷ 298 è ø
0,5
g) Tração Reduzida na Barra - Pred (Nm): Pr ed = P * K
h) Potência Reduzida na Barra - PotredBARR (kW): Potred BARR =
Pr ed BARR * V
= Pot BARR * K
3,6
i) Consumo Específico Reduzido de Combustível - CECredBARR (g/kWh): CECred BARR =
d * CH Potred BARR
=
CEC BARR K
j) Debito - Deb (mg/inj) Deb =
8,333 * d * CH * TMO N * J
k) Rendimento Efetivo na Barra de Tração - REF BARR (%) R EF BARR =
360000 H * CEC BARR
l) Rendimento Efetivo Reduzido na Barra de Tração - REF BARR (%) R EF red BARR =
360000
H * CECred BARR
= R EF BARR * K
32
m) Deslizamento nas Rodas Motrizes Dianteiras - SD (%) R DE + R DD S D =
- R D 0 2 *100 R DE + R DD 2
n) Deslizamento nas Rodas Motrizes Trazeiras - ST (%) RTE + RTD
- RT 0 2 *100 RTE + RTD
S =
2
o) Deslizamento Médio das Rodas Motrizes - S (%) S =
S D + S T 2
33
ENSAIO OFICIAL EM PISTA DE CONCRETO DO TRATOR FORD 7810 ENSAIO COM LASTRO
No 1 2 3 4 5
TRAÇÃO DENS. COMB. [g/l] A = -0,689 4 B= 852 MARCHA PER.R.O. RD0 [m] 1a LO 1,145 125 1a LO 1,145 125 1a LO 1,145 125 1a LO 1,145 125 1a LO 1,145 125
FUROS NO SENSOR
RT0
DIANT.= TRAS. = ODOM. = RO
94 94 94 94 94
800 800 800 800 800
Nº CILINDROS
P.C.I.(H) [MJ/kg]
30 30 6 42,6 60 P.BAR. TRAÇÃO ROTACAO TEMPERATURAS [mmHg] INTEGRAD DO MOTOR COMB. ADM. 715 34086 2252 33,5 22,2 715 76498 2221 33,0 22,9 715 136428 2190 35,0 22,5 715 140368 2189 36,1 22,8 715 140775 2188 37,1 24,2
CILIND. [l]
No.DE TEMPOS DO MOTOR
6,578 RDE
RDD
4 RTE
RTD
131 134 144 147 147
131 134 144 147 147
97 100 108 111 111
97 100 108 111 111
65,33 84,53 114,57 116,53 117,02
TEMPO [s] 23,91 25,14 27,56 27,77 27,86
VOLUME CONSUMID
6 7 8 9 10
2a LO 2a LO 2a LO 2a LO 2a LO
1,145 1,145 1,145 1,145 1,145
157 157 157 157 157
118 118 118 118 118
1000 1000 1000 1000 1000
715 715 715 715 715
8162 35657 77043 139098 142222
2265 2243 2206 2172 2172
37,1 37,9 38,5 37,7 35,7
26,2 25,6 25,7 22,9 24,2
157 162 168 184 184
157 162 168 184 184
118 120 125 140 139
119 120 125 139 140
55,30 68,86 92,82 131,87 133,75
23,36 24,08 25,38 28,06 28,55
11 12 13 14 15 16 17 18 19
3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI
1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145
235 235 235 235 235 235 235 235 235
176 176 176 176 176 176 176 176 176
1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500
717 717 717 717 717 717 717 717 717
4494 31923 59719 59559 69105 86800 117045 132937 180006
2251 2180 2100 2097 1911 1597 1298 1175 809
39,0 38,0 36,5 37,2 38,2 39,2 38,5 36,8 35,8
21,0 20,7 21,8 21,0 21,6 21,3 21,4 21,3 22,0
236 243 252 252 253 254 256 258 256
236 243 252 252 253 254 256 258 256
178 183 189 189 190 191 193 194 192
178 183 189 189 190 191 193 194 192
41,67 72,79 112,34 110,61 113,87 117,30 127,13 130,97 131,79
15,58 16,59 17,84 17,86 19,71 23,65 29,47 32,75 47,12
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO
1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145
298 298 298 298 298 298 298 298 298 298
224 224 224 224 224 224 224 224 224 224
1900 1900 1900 1900 1900 1900 1900 1900 1900 1900
717 717 717 717 717 717 717 717 717 717
5806 23513 36504 68983 69033 79964 99515 134116 155497 208606
2252 2207 2182 2101 2090 1912 1602 1295 1185 802
38,3 38,8 38,5 38,4 38,3 39,0 39,1 38,1 36,8 38,0
20,6 19,3 19,1 19,4 21,0 19,9 19,9 21,3 22,3 23,0
299 303 307 317 318 319 320 323 328 323
299 303 307 317 318 319 320 323 328 323
226 228 230 238 238 240 240 243 245 242
226 228 230 238 238 240 240 243 245 242
48,61 69,36 85,94 133,18 132,05 136,49 139,62 150,14 157,74 154,67
18,67 19,33 19,79 21,24 21,37 23,46 28,11 35,10 38,81 56,58
30 31 32 33 34 35 36 37 38
6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI
1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145 1,145
595 595 595 595 595 595 595 595 595
447 447 447 447 447 447 447 447 447
3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800
717 717 717 717 717 717 717 717 717
4992 15168 33340 32712 38605 48755 64819 71664 97804
2230 2190 2092 2110 1917 1609 1300 1209 1100
30,0 28,6 28,1 29,5 29,4 30,8 28,9 30,2 31,1
16,5 16,8 16,9 16,7 16,7 16,8 17,0 17,2 17,4
598 602 612 612 614 614 616 616 617
598 602 612 612 614 614 616 616 617
450 453 460 460 460 461 462 462 463
450 453 460 460 460 461 462 462 463
62,68 83,34 130,13 132,69 135,26 138,04 143,97 146,44 158,61
19,60 20,13 21,39 21,15 23,38 27,90 34,61 37,26 50,12
No
MARCHA
1 2 3 4 5
1a LO 1a LO 1a LO 1a LO 1a LO
6 7 8 9 10
2a LO 2a LO 2a LO 2a LO 2a LO
11 12 13 14 15 16 17 18 19
3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO
30
6a HI
TRACAO [kN] 13,99
VELOC. [km/h] 2,30
POTENC. [kW] 8,93
DESL. [%] 3,84
C.HOR. C.ESP. [l/h] [g/kWh] 9,84 913,10
3,43
2,94
2,80
0,21
8,52 2515,31
1) Calcular os valores em branco. 2) Fazer os gráficos de velocidade, potência, consumo horário, consumo específico e deslizamento em função da tração
34
No
MARCHA
1 2 3 4 5
1a LO 1a LO 1a LO 1a LO 1a LO
6 7 8 9 10
2a LO 2a LO 2a LO 2a LO 2a LO
11 12 13 14 15 16 17 18 19
3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI 3a HI
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO 4a LO
30 31 32 33 34 35 36 37 38
6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI 6a HI
TRACAO [kN] 13,99
VELOC. [km/h] 2,30
POTENC. [kW] 8,93
DESL. [%] 3,84
C.HOR. C.ESP. [l/h] [g/kWh] 9,84 913,10
3,43
2,94
2,80
0,21
8,52 2515,31
1) Calcular os valores em branco. 2) Fazer os gráficos de velocidade, potência, consumo horário, consumo específico e deslizamento em função da tração
35
4.4. PARÂMETROS DE AVALIAÇÃO DE TRATORES AGRÍCOLAS ****PARÂMETROS QUE SÃO RETIDADOS DIRETAMENTE DO RELATÓRIO
1. (coluna 27) CONSUMO ESPECÍFICO A POTÊNCIA MÁXIMA – CEPOT.MAX (g/kWh) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO**** É consumo específico de combustível obtido com o motor operando na rotação nominal do motor, que normalmente o fabricante ajusta para ser corresponder a potência máxima.
4.4. PARÂMETROS DE AVALIAÇÃO DE TRATORES AGRÍCOLAS ****PARÂMETROS QUE SÃO RETIDADOS DIRETAMENTE DO RELATÓRIO
1. (coluna 27) CONSUMO ESPECÍFICO A POTÊNCIA MÁXIMA – CEPOT.MAX (g/kWh) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO**** É consumo específico de combustível obtido com o motor operando na rotação nominal do motor, que normalmente o fabricante ajusta para ser corresponder a potência máxima.
CE POT .MAX . =
CH * d POT MAX
Onde: d= densidade do combustível Quanto menor o CEPOT.MAX mais econômico é o motor. É considerado bom quando é menor que 240 g/kWh para motores com 4 cilindros e 233 g/kWh para 6 cilindros , para ensaio na TDP. 2. (coluna 28) CONSUMO ESPECÍFICO MÉDIO NAS PARCIAIS – CEMED (g/kWh) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO**** É o consumo específico médio de combustível, medido nas seis zonas consideradas à partir da zona de corte do regulador: 85 %, 0 %, 50 %, 100 %, 25 % e 75 % do momento de força obtido no ensaio de potência nominal (normalmente obtendo a potência máxima).
6
å CH * d i
CE MP =
1 6
å POT i
1
36
TRATOR A N O
1 UNIDADE LASTROS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
M O D E L O
3 --82 82 82 83 83 84 84 84 84 84 84 84 84 84 85 84 84 84 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 86 86 85 86 86 86 86 86 86 86 87 86 87 87 87 89 89 90 90 90 90 91
4 --FORD 5600 MF 235 MF 290/4WD CBT 8440 CBT 8240 STAND. CATERPILLAR D6D-SA FORD 5610 FORD 4610 FORD 6610 MF 295/4WD CBT 8220 MULLER TM 14 ENGESA 1428 ENGESA 1128 FIATALLIS FD 9/EMB VALMET 88 ESP. VALMET 138-4 ESP. VALMET 68 ESP. CATERPILLAR D4E-SA CBT 8060 VALMET 128 4X4 VALMET 128 MF 296/4WD VALMET 78 ESP. ST.MATILDE 500 CR VALMET 68 ESP. VALMET 880 4X4 VALMET 880 ALMET 980 4X4 TURBO ST.MATILDE 400 CR VALMET 68 CAFEEIRO A LMET 148 4X4 TURBO CBT 8060 4X4 FORD 6610 TR4 CBT 8260 4X4 FIATALLIS 7D CBT 8840 4X4 VALMET 880 CBT 8840 CBT 8860 4X4 VALMET 980 TURBO CBT 8860 4X2 MF 265/4 KOMATSU D65E-8B ENGESA EE-923 VAGF VALMET 885 4X2 VALMET 885 4X4 KOMATSU D60E-8C CBT 8450 4X4 TURBO FORD 7810
MOTOR T R A C A O
5 --4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2 EST 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X4 4X4 4X4 EST 4X2 4X2A 4X2 E ST 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4x2 4X2 4X2A 4X2A 4X2A 4X2A EST 4X2A 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2 4X2A EST 4X4 4X2 4X2A EST 4X2A 4X2A
M O D E L O
6 --FORD 256 PERKINS A-3152 PERKINS A-4248 P MWM D 229-4VT PERKINS A-4248 CATERP. 3306 T FORD 256 FORD 201 FORD 268 PERKINS A-6358 PERKINS 4236 DE MWM D 229-6TD CUMMINS NT 855 A CUMMINS NT 855 A MWM TD 229-6 MWM D 229-4TV MWM TD 229-6TV MWM D 229-3TV CATERP. 3304 MB OM 352 MWM D 229-6VS MWM D 229-6VS PERKINS A-6354.4 MWM D 229-4 PERKINS A-4248 P MWM D 229-3VS MWM D 229-4VR MWM D 229-4VR MWM TD 229-4TS PERKINS D-4203 MWM D 229-3VS MWM TD 229-6TV MB OM 352 FORD 268 PERKINS 6354.4 MWM D 229-6 CBT DM 401 MWM D 229-4VR CBT DM 401 CBT DM 602 MWM TD 229-4TS CBT DM 602 PERKINS D-4203 CUMMINS N 855 C CUMMINS 6C TA 8.3 MWM D 229-4VM MWM D 229-4TM CUMMINS N 855 C MWM TD 229-EC4 FORD OHV 6401 NA
PONDERAIS
C I L I N D R O S
A S P I R A C A O
7 --4 3 4 4 4 6 4 3 4 6 4 6 6 6 6 4 6 3 4 6 6 6 6 4 4 3 4 4 4 4 3 6 6 4 6 6 4 4 4 6 4 6 4 6 6 4 4 6 4 6
8 --NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT TURBO TURBO TURBO NAT NAT TURBO NAT TURBO NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT TURBO NAT NAT TURBO NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT NAT TURBO NAT NAT NAT TURBO NAT NAT NAT TURBO NAT
PN OO TM EI NM CA IL A
9 kW -56,0 31,3 55,9 53,0 57,4 121,3 55,2 46,3 62,5 80,9 44,9 99,3 171,5 171,5 86,0 59,6 106,6 44,5 80,0 79,4 89,7 89,7 84,6 53,7 58,8 44,9 59,6 59,6 69,9 49,3 44,9 106,6 80,9 62,5 86,8 67,7 53,5 59,6 53,7 79,4 69,9 80,2 44,7 123,0 140,5 59,6 59,6 123,0 73,5 82,4
MT AR SA SS AE I R A
MT AO ST SA AL
MT AR SA SS AE I R A
DIMENSIONAIS MT AO ST SA AL
AB LA TR UR RA A
DE IN ST TR AE N CE II AX O S
DESEMPENHO NA BARRA
DESEMPENHO NA TDP (OU MOTOR)
AB LA TR UR RA A
DE IN ST TR AE N CE II AX O S
10 11 12 13 14 15 16 17 kg kg kg kg mm mm mm mm SEM SEM COM COM SEM SEM COM COM 1770 2700 2495 3900 445 2225 445 2225 1140 1940 1645 2710 275 2008 283 2008 2185 3455 3430 5155 468 2360 433 2360 2515 3848 3200 4720 425 2100 405 2100 2500 3780 3260 4780 446 2100 422 2100 ---13845 ------378 2373 ------1825 2755 2545 4195 455 2214 435 2200 1540 2320 2140 3510 360 2150 338 2136 1845 2790 3000 4660 508 2214 505 2214 2865 4430 4020 6135 436 2733 432 2727 2245 3540 2675 4100 445 2041 442 2041 2860 6845 3110 8100 403 2714 390 2719 4450 12495 5420 14330 525 3200 505 3200 5070 12820 6010 14545 515 3195 497 3197 ---10845 ------347 2265 ------2090 3125 2955 4340 450 2300 435 2304 2995 4950 4355 7565 419 2670 405 2674 1410 2345 1950 3090 439 2005 420 2005 ---8540 ------340 1880 ------3175 4925 4060 6120 490 2160 460 2160 2820 4620 4370 6900 420 2670 390 2660 2910 4320 4520 6550 440 2820 420 2820 3250 4770 4370 6640 440 2720 430 2720 1880 2930 2800 4090 520 2200 505 2210 1740 2770 2540 3800 370 2250 360 2250 1270 2160 1760 2770 390 2010 380 2020 2060 3510 2830 5210 420 2320 400 2320 2150 3200 2990 4670 430 2370 420 2360 2100 3630 3130 5530 440 2330 430 2330 1700 2700 2710 3930 340 2230 330 2220 1260 2150 1610 2620 380 2020 370 2030 3010 4890 4510 7480 460 2670 440 2680 3480 5250 4490 7260 530 2340 520 2340 1930 3140 3070 5200 480 2270 460 2270 3390 5280 4310 7180 530 2340 520 2340 ---9560 ------310 1860 ------2650 4200 2720 4460 510 2300 510 2300 2270 3330 3160 4730 490 2360 460 2360 2510 3880 3335 4910 495 2100 485 2100 3200 5000 3900 6560 465 2360 460 2360 2250 3570 3220 4870 455 2390 440 2400 3130 4820 3870 5890 480 2170 470 2170 1780 3100 2500 4370 400 2380 400 2380 ---- 17300 ------810 2650 ------4270 9770 5300 11900 530 3000 520 3000 2250 3385 3060 4560 510 2350 510 2350 2230 3880 3380 5340 470 2350 450 2350 ---17200 ------810 2630 ------2790 4400 3600 5970 500 2310 500 2300 2300 3780 3800 6400 500 2520 500 2520
RP OO TT AE CN AC O. M A X . 18 rpm -2100 2105 2220 2310 2240 2000 2155 2200 2150 2260 2090 2250 2000 2000 2120 2300 2300 2300 2000 2150 2300 2300 2250 2200 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2230 2100 2250 2000 2200 2300 2200 2300 2300 2300 2000 1850 2200 2300 2300 1850 2300 2100
PM OA TX EI NM CA I AT D P
19 kW -51,9 27,2 52,0 44,0 50,5 ---47,7 38,3 56,2 73,3 41,9 ------------52,2 96,1 39,1 ---68,7 76,5 76,4 75,2 48,3 53,3 38,3 52,5 52,1 63,9 39,0 38,3 92,3 72,3 55,3 72,8 ---44,3 51,7 44,4 65,5 64,5 66,1 38,3 ------57,3 54,0 ---62,6 66,2
PM OA TX EI NM CA I AM O T O R 20 kW ----------------130,0 ---------------96,4 159,9 171,1 88,0 ---------81,7 ------------------------------------------------61,3 ---------------------133,3 145,0 ------123,5 -------
TP OO RT QE UN EC . M A X . 21 Nm -236 123 224 182 216 621 211 166 249 309 192 409 764 817 396 216 398 162 390 306 318 317 319 210 221 159 218 216 266 162 159 383 310 251 309 293 192 215 192 272 268 275 182 688 629 238 224 638 260 301
RT OO TR AQ CU AE O M A X .
TM OA RX QI UM EO
22 rpm -1190 1280 1295 1240 1390 1300 1550 1400 1300 1250 1155 1600 1350 1250 1650 1350 1690 1400 1280 1600 1400 1400 1405 1400 1400 1400 1400 1400 1450 1400 1400 1600 1700 1460 1395 1500 1440 1400 1395 1400 1400 1500 1250 980 1550 1400 1500 860 1500 1100
PM OA TX EI NM CA I A
23 Nm -260 145 261 222 260 790 231 191 275 353 244 478 1039 1158 446 252 467 192 478 337 374 378 347 249 261 186 260 260 341 202 186 459 332 274 362 320 223 255 244 330 332 320 206 858 826 265 252 833 331 369
TM RA AX CI AM OA
TM RA AX CI AM OA
24 25 26 kW kN kN -SEM COM 50,8 21,5 27,1 23,8 12,5 16,3 45,0 29,9 41,9 40,5 24,6 30,8 45,4 24,4 32,1 89,7 99,7 ---44,3 22,6 29,1 33,4 16,3 21,6 50,0 24,5 33,8 63,6 37,2 48,7 34,9 26,1 30,9 74,8 ---64,6 126,6 ---- 120,2 ---------59,6 84,2 ---46,4 24,6 34,1 81,3 40,5 64,7 36,2 16,5 23,1 55,9 61,5 ---60,0 33,4 46,6 64,8 41,9 58,8 62,9 29,9 45,9 66,0 39,2 58,3 40,0 24,0 33,1 43,5 20,9 28,1 33,8 14,2 20,7 45,7 34,1 48,1 45,0 23,4 32,6 53,9 29,8 45,4 36,2 18,7 27,5 31,7 14,4 18,7 ---------64,4 41,8 47,2 50,4 30,3 46,4 63,7 44,3 47,4 47,5 65,0 ---39,3 32,4 31,9 ---------39,6 28,4 34,6 58,1 40,4 46,0 55,0 26,1 36,1 57,3 33,9 41,8 31,7 28,3 38,2 78,0 132,0 ---107,5 ---92,5 44,5 23,6 31,5 42,7 30,4 42,4 90,7 119,5 ---51,9 34,9 45,8 55,2 32,2 49,0
37
PARAMETROS DE (OU LIGADOS AO) DESEMPENHO DO TRATOR
TRATOR A N O
M O D E L O
T R A C A O
CP OO NT SE UN MC .. EM SA PX
1 UNIDADE LASTROS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
3 --82 82 82 83 83 84 84 84 84 84 84 84 84 84 85 84 84 84 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 86 86
4 --FORD 5600 MF 235 MF 290/4WD CBT 8440 CBT 8240 STAND. CATERPILLAR D6D-SA FORD 5610 FORD 4610 FORD 6610 MF 295/4WD CBT 8220 MULLER TM 14 ENGESA 1428 ENGESA 1128 FIATALLIS FD 9/EMB VALMET 88 ESP. VALMET 138-4 ESP. VALMET 68 ESP. CATERPILLAR D4E-SA CBT 8060 VALMET 128 4X4 VALMET 128 MF 296/4WD VALMET 78 ESP. ST.MATILDE 500 CR VALMET 68 ESP. VALMET 880 4X4 VALMET 880 ALMET 980 4X4 TURBO ST.MATILDE 400 CR
5 --4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2 EST 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X4 4X4 4X4 EST 4X2 4X2A 4X2 EST 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4x2
CM OE ND SI UO M .P A ER SC P.
PT ER SA OS E EI SR TO A T .
PT ER SA OS E EI SR T O A T .
PT ER SA OS E DI IR NO A M .
PT ER SA OS E DI IR NO A M .
CT OR EA FT IO CR II EO N T E
CT OR EA FT IO CR II EO N T E
.. . 27 28 29 30 31 32 33 34 g/kWh g/kWh --------SEM COM SEM COM SEM COM 265 338 65,6% 64,0% 81,8% 78,1% 99,2% 90,6% 279 362 58,8% 60,7% 67,8% 69,3% 96,9% 88,4% 240 299 63,2% 66,5% 80,7% 81,7% 88,2% 82,9% 262 335 260 325 255 325 2 71 324 2 69 331 2 62 309 2 54 303 2 58 325 232 274 221 ---210 ---223 2 81 236 290 247 300 243 290 263 327 2 67 324 252 305 250 306 2 53 303 239 286 252 3 07 255 304 249 302 253 307 265 344 276 351
A U T O N O M I A
RT EO SR EQ RU VE A D E
RR EO ST EA RC VA AO
PP OO TT .. BT AD RP R A
D E /
35 h -5,7 7,9 6,4 5,9 5,1 12,9 6,0 5,6 5,4 7,6 8,5 15,3 22,5 21,5 9,8 4,2 9,0 8,3 10,9 8,8 7,8 8,7 8,5 6,8 5,8 8,1 13,9 8,0 10,9 ----
36 --10,2% 17,9% 16,5%
37 --43,3% 39,2% 41,7%
PP OO TT .. BM AO RT RO AR
MP AO ST S. A T /D P
MP AO ST S. A M /O T O R
MP AO ST S. A T /D P
MP AO ST S. A M /O T O R
/
38 --97,9% 87,5% 86,5%
39 ------------
40 41 kg/kW kg/kW SEM SEM 52,0 ---71,3 ---66,4 ----
42 43 kg/kW kg/kW COM COM 75,1 ---99,6 ---99,1 ----
CD OO E FM .O T DO ER S E M
TP RE AS CO A O /
TP RE AS CO A O /
NR IU VI ED LO D E
MD AE XS IA MC AE L E R A C A O 48 m/s^2 COM
P 44 45 46 47 ---dB(A) -SEM COM SEM 1,28 81,2% 70,8% ---1,30 65,7% 61,3% ---1,25 88,2% 82,9% ---------------------------------------------------------------------------------101
------------- ------------------------ --- ------ ------ ------------------ ------ -----------2,4
PARAMETROS DE (OU LIGADOS AO) DESEMPENHO DO TRATOR
TRATOR A N O
M O D E L O
T R A C A O
CP OO NT SE UN MC .. EM SA PX
1 UNIDADE LASTROS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
3 --82 82 82 83 83 84 84 84 84 84 84 84 84 84 85 84 84 84 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 86 86 85 86 86 86 86 86 86 86 87 86 87 87 87 89 89 90 90 90 90 91
4 --FORD 5600 MF 235 MF 290/4WD CBT 8440 CBT 8240 STAND. CATERPILLAR D6D-SA FORD 5610 FORD 4610 FORD 6610 MF 295/4WD CBT 8220 MULLER TM 14 ENGESA 1428 ENGESA 1128 FIATALLIS FD 9/EMB VALMET 88 ESP. VALMET 138-4 ESP. VALMET 68 ESP. CATERPILLAR D4E-SA CBT 8060 VALMET 128 4X4 VALMET 128 MF 296/4WD VALMET 78 ESP. ST.MATILDE 500 CR VALMET 68 ESP. VALMET 880 4X4 VALMET 880 ALMET 980 4X4 TURBO ST.MATILDE 400 CR VALMET 68 CAFEEIRO ALMET 148 4X4 TURBO CBT 8060 4X4 FORD 6610 TR4 CBT 8260 4X4 FIATALLIS 7D CBT 8840 4X4 VALMET 880 CBT 8840 CBT 8860 4X4 VALMET 980 TURBO CBT 8860 4X2 MF 265/4 KOMATSU D65E-8B ENGESA EE-923 VAGF VALMET 885 4X2 VALMET 885 4X4 KOMATSU D60E-8C CBT 8450 4X4 TURBO FORD 7810
5 --4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2 EST 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X4 4X4 4X4 EST 4X2 4X2A 4X2 EST 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4X2 4X2 4X2 4X2A 4X2 4X2A 4x2 4X2 4X2A 4 X2A 4X2A 4 X2A EST 4 X2A 4X2 4X2 4 X2A 4X2 4X2 4X2A EST 4X4 4X2 4X2A EST 4X2A 4X2A
CM OE ND SI UO M .P A ER SC P.
PT ER SA OS E EI SR TO A T .
PT ER SA OS E EI SR T O A T .
PT ER SA OS E DI IR NO A M .
PT ER SA OS E DI IR NO A M .
CT OR EA FT IO CR II EO N T E
CT OR EA FT IO CR II EO N T E
.. . 27 28 29 30 31 32 33 34 g/kWh g/kWh --------SEM COM SEM COM SEM COM 265 338 65,6% 64,0% 81,8% 78,1% 99,2% 90,6% 279 362 58,8% 60,7% 67,8% 69,3% 96,9% 88,4% 240 299 63,2% 66,5% 80,7% 81,7% 88,2% 82,9% 262 335 260 325 255 325 2 71 324 2 69 331 2 62 309 2 54 303 2 58 325 232 274 221 ---210 ---223 2 81 236 290 247 300 243 290 263 327 2 67 324 252 305 250 306 2 53 303 239 286 252 3 07 255 304 249 302 253 307 265 344 276 351 255 304 255 323 262 317 275 332 270 322 241 288 282 339 257 306 272 352 275 339 260 320 264 329 256 308 244 286 227 2 74 244 281 261 318 223 263 280 348 281 338
A U T O N O M I A
RT EO SR EQ RU VE A D E
RR EO ST EA RC VA AO
PP OO TT .. BT AD RP R A
D E /
35 h -5,7 7,9 6,4 5,9 5,1 12,9 6,0 5,6 5,4 7,6 8,5 15,3 22,5 21,5 9,8 4,2 9,0 8,3 10,9 8,8 7,8 8,7 8,5 6,8 5,8 8,1 13,9 8,0 10,9 ---8,1 9,2 8,8 5,3 8,2 11,8 7,7 7,9 7,7 8,9 10,5 9,1 8,2 19,6 16,2 6,9 12,5 11,3 6,8 6,9
36 --10,2% 17,9% 16,5%
37 --43,3% 39,2% 41,7%
PP OO TT .. BM AO RT RO AR
MP AO ST S. A T /D P
MP AO ST S. A M /O T O R
MP AO ST S. A T /D P
MP AO ST S. A M /O T O R
/
38 --97,9% 87,5% 86,5%
39 ------------
40 41 kg/kW kg/kW SEM SEM 52,0 ---71,3 ---66,4 ----
42 43 kg/kW kg/kW COM COM 75,1 ---99,6 ---99,1 ----
CD OO E FM .O T DO ER S E M
TP RE AS CO A O /
TP RE AS CO A O /
NR IU VI ED LO D E
MD AE XS IA MC AE L E R A C A O 48 m/s^2 COM
P 44 45 46 47 ---dB(A) -SEM COM SEM 1,28 81,2% 70,8% ---1,30 65,7% 61,3% ---1,25 88,2% 82,9% ---------------------------------------------------------------------------------101 ------98 96 102 100 101 ---102 101 94 100 102 97 91 100 101 99 101 100
------------- ------------------------ --- ------ ------ ------------------ ------ -----------2,4 ------3,4 3,2 3,3 ---3,3 ---2,7 2,1 2,8 2,0 3,5 ---1,8 3,1 3,5 ---3,3 3,3
38
onde: CHi =Consumo Horário na situação i. i =cada uma das situações normatizadas de torque parcial
3. (coluna 29) RELAÇÃO PESO ESTÁTICO TRASEIRO / PESO TOTAL – CONDIÇÃO SEM LASTRO - %W ES/L (%) A relação peso estático traseiro/peso total, condição sem lastro, significa a porcentagem de peso atuante sobre o eixo traseiro do trator na condição sem lastro.
%W EST .TRAS .S / L =
W EST .TRAS ...S / L W TOTAL...S / L
* 100
4. (coluna 30) RELAÇÃO PESO ESTÁTICO TRASEIRO / PESO TOTAL - CONDIÇÃO
onde: CHi =Consumo Horário na situação i. i =cada uma das situações normatizadas de torque parcial
3. (coluna 29) RELAÇÃO PESO ESTÁTICO TRASEIRO / PESO TOTAL – CONDIÇÃO SEM LASTRO - %W ES/L (%) A relação peso estático traseiro/peso total, condição sem lastro, significa a porcentagem de peso atuante sobre o eixo traseiro do trator na condição sem lastro.
%W EST .TRAS .S / L =
W EST .TRAS ...S / L
* 100
W TOTAL...S / L
4. (coluna 30) RELAÇÃO PESO ESTÁTICO TRASEIRO / PESO TOTAL - CONDIÇÃO COM LASTRO (%) A relação peso estático traseiro/peso total, condição com lastro, significa a porcentagem de peso atuante sobre o eixo traseiro do trator na condição com lastro.
%W EST .TRAS .C / L =
W EST .TRAS ..C / L W TOTAL...C / L
*100
5. (coluna 31) RELAÇÃO PESO DINÂMICO TRASEIRO / PESO TOTAL - CONDIÇÃO SEM LASTRO (%) A relação peso dinâmico traseiro / peso total, condição sem lastro, significa a porcentagem de peso atuante sob eixo traseiro do trator na condição de máxima tração, e trator sem lastro.
%W DIN .TRAS .S / L =
onde:
W DIN .TRAS . S / L W TOTAL ...S / L
W DIN .TRAS . = W EST .TRAS . +
*100
h * P MAX dist
39
sendo h, a altura da barra de tração (mm), dist, distancia entre eixos (mm)e Pmax, a tração máxima (N). Valores médios: 4x2 – 80%, 4x2AUX – 77 %. 6. (coluna 32) RELAÇÃO PESO DINÂMICO TRASEIRO / PESO TOTAL - CONDIÇÃO COM LASTRO (%) A relação peso dinâmico traseiro / peso total, condição sem lastro, significa a porcentagem de peso atuante sob eixo traseiro do trator na condição de máxima tração, e trator com lastro.
%W DIN .TRAS .C / L =
W DIN .TRAS ..C / L W TOTAL...C / L
*100
Valores médios: 4x2 – 79%, 4x2AUX – 76 % e 4x4 – 52%. 7. (coluna 33) COEFICIENTE TRATÓRIO SEM LASTRO– CTS/L (%) Corresponde a relação entre máxima tração em pista e o peso dinâmico traseiro (tratores só com tração traseira (4x2) ou o peso total (restantes)), para a situação sem lastro. *Tratores 4x2:
CT S / L =
P MAX .S / L W DIN .TRASs... S / L
*100
Valor médio: 4x2 – 96% *Tratores 4x2Auxiliar e 4x4:
CT S / L =
P MAX .S / L *100 W TOTAL ...S / L
onde Pmax é a tração máxima (N). Valores médios: 4x2A – 90% e esteira – 78%
40
8. (coluna 34) COEFICIENTE TRATÓRIO COM LASTRO– CTC/L (%) Corresponde a relação entre máxima tração em pista e o peso dinâmico traseiro (tratores só com tração traseira (4x2) ou o peso total (restantes)), para a situação com lastro. *Tratores 4x2:
CT C / L =
P MAX .C / L W DIN .TRAS ...C / L
*100
Valor médio: 4x2 – 94% *Tratores 4x2Auxiliar e 4x4:
CT C / L
P MAX .C / L = *100 W TOTAL ...C / L
Valores médios: 4x2A – 88% e 4X4 – 88% 9. (coluna 35) AUTONOMIA (h) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO**** É definida como sendo o número de horas que o trator pode trabalhar operando com um consumo de 85% do consumo horário a rotação nominal, que usualmente corresponde a potência máxima.
A =
onde:
V 0.85 * CH MAX V=Capacidade do reservatório de combustível (h); CHMAX =Consumo horário máximo (L/h).
Valores médios: trator com potência nominal até 60 kW – 6,7 h trator com potência nominal entre 60 kW e 120 kW – 8,6 h trator com potência nominal acima de 120 kW – 15 h 10. (coluna 36) RESERVA DE TORQUE – RT (%) É a medida que exprime o aumento percentual do torque do motor, quando este passa do regime de potência máxima para o de torque máximo.
41
RT =
T MAX - T POT .MAX T POT . MAX .
* 100
Valores médios: Motor com aspiração natural – 18 % , motor turbo alimentado – 25 % 11. (coluna 37) Reserva de Rotação – R(%)
RR =
N POT .MAX - N T .MAX N POT .MAX
* 100
O Ideal é que a Reserva de Rotação seja entre 20 e 35 %. Valores médios – Motor com aspiração natural – 42 % , motor turbo alimentado – 33 % 12. (coluna 38) RELAÇÃO POTÊNCIA MÁXIMA NA BARRA / POTÊNCIA NA TDPRELBDT / TDP (%)
REL BDT / TDP =
POT BDT . MAX POT TDP . MAX
*100
Valores médios: 4x2 – 88%, e 4x2AUX – 85%. 13 (coluna 39) RELAÇÃO POTÊNCIA MÁXIMA NA BARRA / POTÊNCIA NO MOTORRELBDT / MOTOR (%)
REL BDT / MOTOR =
POT BDT . MAX POT MOTOR
*100
Valores médios: 4x4 – 79%, e esteira – 68%. 14. (coluna 40) RELAÇÃO MASSA TOTAL SEM LASTRO / POTÊNCIA NA TDP – REL MASSA S/L / POTTDP (kg/kW)
REL.MASSAS / L POT TDP =
MASSAS / L POT TDP
O BOM é estar entre 50 e 60 kg/kW.
Valor médio: 63 kg/kW
42
15. (coluna 41) RELAÇÃO MASSA TOTAL SEM LASTRO / POTÊNCIA NO MOTOR – REL MASSA S/L / POTMOTOR (kg/kW)
MASSAS / L
REL.MASSAS / L POT MOTOR =
POT MOTOR
Valores médios: 4x4 – 77 kg/kW, e esteira – 115 kg/kW. 16. (coluna 42) RELAÇÃO MASSA TOTAL COM LASTRO / POTÊNCIA NA TDP – REL MASSA C/L / POTTDP (kg/kW)
REL.MASSAC / L POT TDP =
MASSAC / L POT TDP
O BOM é estar entre 75 e 90 kg/kW. Valor médio: 87 kg/kW 17 (coluna 43) RELAÇÃO MASSA TOTAL COM LASTRO / POTÊNCIA NO MOTOR – REL MASSA C/L / POTMOTOR (kg/kW)
REL.MASSAC / L POT MOTOR =
MASSAC / L POT MOTOR
Valor médio: 4x4 – 87 kg/kW 18. (coluna 44) COEFICIENTE DE DESEMPENHO DO MOTOR - CDM É a relação entre o consumo específico médio nas parciais e o consumo de potência máxima.
CDM =
CE MED. PAR CE POT .MAX
O CDM é tão melhor quanto mais próximo de 1. Valor Médio – 1,25.
43
19. (coluna 45) RELAÇÃO TRAÇÃO MAX S/L / PESOTOTAL S/L- REL PMAX.S/L/PESOS/L (%)
REL. P MAX / PESOS / L =
P MAX .S / L W S / L
*100
Valores médios: 4x2 – 76 % , 4x2A – 90 % e esteira – 78 % 20. (coluna 46) RELAÇÃO TRAÇÃO MAX C/L / PESO TOTALC/L- REL PMAX.C/L/PESOC/L (%)
REL. P MAX .C / L / PESOC / L =
P MAX .C / L W C / L
*100
Valores médios: 4x2 – 74 % , 4x2A – 88 % e 4x4– 88 %
21. (coluna 47) NÍVEL DE RUÍDO (dBA) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO**** Para se trabalhar 8 h por dia, sem protetor auricular o nível de ruído deve ser menor que 85 dBA. 22. (coluna 48) MÁXIMA DESACELERAÇÃO (m/s2) ****PARÂMETRO DIRETAMENTE RETIRADO DO RELATÓRIO****
44
_____________________________________________________
ANÁLISE DOS PARÂMETROS DE AVALIAÇÃO E DESEMPENHO DE TRATORES AGRÍCOLAS
Os parâmetros são avaliados quanto sua classe de distribuição estatística e quanto a qualidade dos referidos parâmetros: 1) Com relação a distribuição estatística avaliada em função dos tratores ensaidos no CENEA de 1982 a 1991: A = muito abaixo da média; B = abaixo da média; C = na média; D = acima da média; E = muito acima da média; 2) Com relação a qualidade dos parâmetros (desempenho), avaliada em função dos tratores ensaidos no CENEA de 1982 a 1991: +2 = muito bom; +1 = bom; 0 = razoável; -1 = ruim; -2 = muito ruim;
Bibliografia Recomendada: MIALHE, L.G. – Manual de mecanização agrícola. São Paulo, Editora Agronômica Ceres LTDA, 1974. MIALHE, L.G. Máquinas agrícolas - Ensaio & Certificação. Piraciacaba, SP, FEALQ, 1996.
45
CAPÍTULO 5: SELEÇÃO DE SISTEMAS MECANIZADOS AGRÍCOLAS (SELEÇÃO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA)
Sistemas Mecanizados: é o nome que se dá aos conjuntos formados entre tratores/máquinas/implementos. 5.1 ROTEIRO PARA SELEÇÃO OBJETIVO: achar no mercado máquinas adequadas ao PROGRAMA DE PRODUÇÃO DA EMPRESA (PPE), isto é, que podem executar eficientemente as operações agrícolas necessárias. ESTUDO DE CASO: Selecionar os sistemas mecanizados necessários à operação de aração do plantio de 1500 ha de cana-de-açúcar na região de Piracicaba/SP. 5.1.1 Análise Operacional a) Levantamento das operações: 1ª. Aração → Aplicação de calcáreo → 1ª. Gradagem → 2ª. Aração → 2ª. Gradagem b) Determinação das épocas de realização das operações →
Elaboração do GRÁFICO DE GANTT J UN
JUL
AG O
SET
O UT
NO V
1a. Aração Aplic.Calcareo 1 a . G r a d ag e m 2a. Aração 2 a . G r a d ag e m
46
5.1.2 Planejamento para Seleção a) Estimativa para o tempo disponível para cada tipo de operação (Td)
Td = [ ( N - N df ) * % N s ] *
H j 100
onde, N = número de dias do período; Ndf = número de domingos e feriados; %Ns = número de dias úteis secos, em %; H j = jornada de trabalho total (h). Ex: 1a. Aração Aplic.Calcareo 1a. Gradagem 2a. Aração 2a. Gradagem N [dia] Ndf [dia] %Ns Hj [h] Td [h]
JUN
JUL
AGO
SET
OUT
NOV
30 6 95 20 456.0
31 4 98 20 529.2
31 5 98 20 509.6
30 4 95 20 494.0
31 4 85 20 459.0
30 6 75 20 360.0
Tempo disponível Total (TdTotal) 1a. Aração Aplic.Calcareo 1a. Gradagem 2a. Aração 2a. Gradagem
JUN 228.0 228.0 228.0 228.0 228.0
JUL 264.6 264.6 264.6 264.6 264.6 264.6
AGO 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8
SET 247.0 247.0 247.0
247.0 247.0 247.0
OUT
229.5 229.5
229.5 229.5
NOV
180.0 180.0
180.0
47
TdTotal (h) 1494.8 1494.8 1760.8 1387.8 1133.0
b) Estimativa do ritmo operacional (Ro):
Ro =
A Td TOTAL
onde, A = área a ser trabalhada (ha); TdTOTAL = tempo disponível total (h). 1a. Aração Aplic.Calcareo 1a. Gradagem 2a. Aração 2a. Gradagem
JUN 228.0 228.0 228.0 228.0 228.0
JUL 264.6 264.6 264.6 264.6 264.6 264.6
AGO 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8 254.8
SET 247.0 247.0 247.0
OUT
247.0 247.0 247.0
229.5 229.5
NOV
229.5 229.5
180.0 180.0
180.0
TdTotal (h) 1494.8 1494.8 1760.8 1387.8 1133.0
Ro (ha/h) 1.003 1.003 0.852 1.081 1.324
c) Estimativa do rítmo operacional máximo (RoMAX): O rítmo operacional máximo (RoMAX) é o máximo rítmo operacional (Ro) observado na operação agrícola em estudo. JUN 1.003 1.003 1.003 1.003 0.852
1a. Aração Aplic.Calcareo 1a. Gradagem 2a. Aração 2a. Gradagem Aracao: RoTotal 1.003
1.003
JUL 1.003 1.003 1.003 1.003 0.852 0.852 1.003
1.003
AGO 1.003 1.003 1.003 1.003 0.852 0.852 1.081 1.003
2.084
SET 0.852 1.081 1.324 1.081
OUT
1.081 1.324 1.081
1.081 1.324 1.081
NOV
1.081 1.324 1.081
RoTotal maximo
d) Estimativa do número de sistemas mecanizados (Nsm):
Nsm =
1000 * Ro MAX (ha / h)
L( m) * V (km / h) * RCG (%) 48
1.081 1.324 1.081
1.324 0.000
onde,
RoMAX = rítmo operacional máximo (m2/s, ha/h); L = largura da faixa de ação da máquina/implemento (m); V = velocidade de deslocamento (m/s, km/h); RCG = rendimento de campo global; RCT = rendimento de campo teórico; RCE = rendimento de campo efetivo;
* Escolha entre os sistemas mecanizados 1 e 2 aquele que requer menor custo horário total: Sistema Velocidade de deslocamento V (km/h) Largura de trabalho L (m) Rendimento de Campo Global
Nsm1 =
1000 * 2,084
Nsm 2 =
1000 * 2,084
1 4,0 1,0 75%
2 5,0 2,0 80%
= 6,95 adotamos 7. 1,0 * 4,0 * 75
2,0 * 5,0 * 80
= 2,61 adotamos 3.
Bibliografia Recomendada: BALASTREIRE, L.A. Máquinas agrícolas . São Paulo, Editora Manole LTDA, 1987. Mialhe, L. G. Manual de mecanização agrícola . São Paulo, SP: Editora Agronômica Ceres, 1974. 301p.
49
CAPÍTULO 6: ANÁLISE DE CUSTOS DE MÁQUINAS E IMPLEMENTOS AGRÍCOLAS 6.1 INTRODUÇÃO * TIPOS DE CUSTO: 1. FIXO ¹ f (uso) EX: DEPRECIAÇÃO, JUROS, ALOJAMENTO, SEGURO 2. VARIÁVEL = f (uso) EX: COMBUSTÍVEL, LUBRIFICANTES, (OPERACIONAL) MANUTENÇÃO, SALÁRIOS 6.2. CUSTOS FIXOS (CF) em R$/h: 6.2.1 DEPRECIAÇÃO (D) - Desvalorização em função do tempo
D =
P - P R TU * N U
onde: P = Preço de Aquisição (R$). PR = Preço de Revenda (R$). TU = Anos a serem utilizados o trator (ano). NU = Número de Horas de Uso por Ano (h/ano). Obs.: Para uma vida útil de 10 anos geralmente se adota PR = 10% P (preço de sucata). 6.2.2 JUROS (J)
J =
P + P R 200
*
i N U
onde: i = Taxa anual de Juros, em % ( usualmente 15 %) 6.2.3 ALOJAMENTO (A)
A =
T A * P 100 * N U
onde: TA = Taxa anual de Alojamento, em % ( usualmente 0.5 %)
50
6.2.4 SEGURO (S)
S =
T S * P 100 * N U
onde: TS = Taxa anual de Seguro, em % ( Banco do Brasil em 2005 cobrou 1.4 %). 6.3 CUSTOS VARIÁVEIS (CV) em R$/h: 6.3.1 COMBUSTÍVEL (CCH) CCH = P C * CH = P C * CE * POT
onde: PC = Preço do Combustível em R$/l. CH = Consumo Horário de Combustível, l/h : CE = Consumo específico de Combustível em l/kWh (a VALMET adota 0.163 l/kWh). POT = Potência equivalente no motor que efetivamente está sendo utilizada. 6.3.2 LUBRIFICANTES 6.3.2.1 ÓLEO LUBRIFICANTE (COM)
COM =
POM * C C T OM
onde: POM = Preço do óleo Lubrificante do Motor em R$/l. Cc = Capacidade do Cárter em litros. TOM = Período de troca do óleo do motor em horas. 6.3.2.2 ÓLEO DA TRANSMISSÃO (COT) COT =
POT * C T T OT
onde: POT = Preço do óleo Lubrificante da Transmissão em R$/l. CT = Capacidade da transmissão em litros. TOT = Período de troca do óleo da transmissão em horas. 6.3.2.3 ÓLEO DO HIDRÁULICO (COH) COH =
POH * C H T OH
onde: POH = Preço do óleo Lubrificante do Sistema Hidráulico em R$/l. CH = Capacidade do Sistema hidráulico em litros. TOH = Período de troca do óleo do Sistema hidráulico em horas. 51
6.3.2.4 GRAXA (CGR)
CGR = P GR * CGX =
P GR * mGR T GR
onde: PGR = Preço da Graxa em R$/kg. CGX = Consumo de graxa em kg/h ( 0.05 kg/h ) mGR = massa de graxa utilizada por lubrificação (kg) TGR = Período entre duas lubrificações sucessivas (h) 6.3.3 PNEUS (CPN)
CPN =
N
* P PD N
PD
T PD
+
* P PT
PT
T PT
onde: NPD = Número de Pneus Dianteiros. NPT = Número de Pneus Traseiros. PPD = Preço do Pneu dianteiro em R$. PPT = Preço do Pneu Traseiro em R$. TPD = Período de troca dos pneus dianteiros em horas. TPT = Período de troca dos pneus traseiros em horas. 6.3.4 FILTROS (CFIL)
CFIL =
N
* P FD N
FD
T FD
+
* P
FLM
T FLM
+
FLM
N
* P FA N
FA
T FA
+
* P FH
FH
T FH
onde: NFD = Números de filtros de diesel. NFLM = Número de filtros do lubrificante do motor. NFA = Número de filtros de ar. NFH = Número de filtros do sistema hidráulico. PFD = Preço do filtro de diesel em R$. PFLM = Preço do filtro do lubrificante do motor em R$. PFA = Preço do filtros de ar em R$.. PFH = Preço do filtro do sistema hidráulico em R$.. TFD = Período troca dos filtros de diesel em horas. TLM = Período troca de filtros lubrif. do motor em horas. TFA = Período troca de filtros de ar em horas. TFH = Período troca de filtros sist. hidráulico em horas.
52
6.3.5 MANUTENÇÃO (CM)
CM =
TRM * P 100 * N U
onde: TRM = Taxa anual de Reparos e Manutenção, em % (segundo VALMET: 10% ) 6.3.6 SALÁRIOS (CS)
CS =
SAL *13,33 N U
onde: SAL = Salário Mensal, incluindo os encargos sociais ( usualmente 80% do salário),em R$.
Bibliografia Recomendada: MIALHE, L.G. – Manual de mecanização agrícola. São Paulo, Editora Agronômica Ceres LTDA, 1974. BALASTREIRE, L.A. Máquinas agrícolas. São Paulo, Editora Manole LTDA, 1987. 264p.
53
EXERCÍCIO NUMERO 1:
CUSTO OPERACIONAL DE MÁQUINAS E IMPLEMENTOS AGRÍCOLAS MÓDULO "TRATOR" DADOS GERAIS:
Preço de Aquisição (PA) do Trator [R$] Preço de Revenda [R$] Horas Trabalhadas por ano [h] Anos a serem utilizados o trator Seguro [%PA anual] Alojamento [%PA anual] Taxa anual de Juros [%] Reparos e Manutenção [%PA anual] Preço do Diesel [R$] Potencia do Motor [kW] Consumo horário Específico [l/kWh] Salário + encargos do operador [R$] ÓLEOS LUBRIFICANTES
75000,00 37500,00 800 10 0,75 0,50 15,00 7,00 1,35 55 0,17 540,00 TROCA [h]
Óleo do Motor Óleo da Transmissão Óleo do Hidráulico OUTROS LUBRIFICANTES
Graxa PNEUS
Dianteiros Traseiros
VOLUME [l]
200 750 750 TROCA [h]
9,00 40,00 7,00 MASSA [kg]
12,00 TROCA [h]
PREÇO [R$/l]
PREÇO [R$/kg]
1,00 NÚMERO
5000 7500
5,00 5,50 5,00
8,50 PREÇO [R$]
2 2
800,00 1200,00
FILTROS TROCA [h]
Filtro do Diesel Filtro do Lubrif. do Motor Filtro de Ar (elemento filtrante) Filtro de Ar (elemento segurança) Filtro do Sistema Hidráulico
200 200 800 800 2000
NÚMERO
PREÇO [R$]
2 1 1 1 1
10,00 10,00 30,00 20,00 10,00
54
EXERCÍCIO PRÁTICO NUMERO 2 (TESTE No. ) Fazer uma planilha em Excel que calcule: 1.CUSTOS FIXOS
1.1 Depreciação 1.2 Juros 1.3 Alojamento 1.4 Seguro TOTAL (R$/h) 2. CUSTOS VARIÁVEIS
2.1 Combustível 2.2 Óleo lubrificante do motor , da transmissão e do hidráulico 2.3 Graxa 2.4 Pneus 2.5 Manutenção 2.6 Salário + encarg. 2.7 Filtros TOTAL (R$/h) 3. CUSTO TOTAL (R$/h)
55
Dados:
CUSTO OPERACIONAL DE MÁQUINAS E IMPLEMENTOS AGRÍCOLAS MÓDULO "TRATOR" DADOS GERAIS:
Preço de Aquisição (PA) do Trator [R$] Preço de Revenda [R$] Horas Trabalhadas por ano [h] Anos a serem utilizados o trator Seguro [%PA anual] Alojamento [%PA anual] Taxa anual de Juros [%] Reparos e Manutenção [%PA anual] Preço do Diesel [R$] Potencia do Motor [kW] Consumo horário Específico [l/kWh] Salário + encargos do operador [R$] ÓLEOS LUBRIFICANTES
100000,00 50000,00 1000 10 0,75 0,50 15,00 7,00 1,35 74 0,17 540,00 TROCA [h]
Óleo do Motor Óleo da Transmissão Óleo do Hidráulico OUTROS LUBRIFICANTES
Graxa PNEUS
Dianteiros Traseiros
VOLUME [l]
200 750 750 TROCA [h]
14,00 40,00 7,00 MASSA [kg]
12,00 TROCA [h]
PREÇO [R$/l]
PREÇO [R$/kg]
1,00 NÚMERO
5000 7500
5,00 5,50 5,00
8,50 PREÇO [R$]
2 2
900,00 1500,00
FILTROS TROCA [h]
Filtro do Diesel Filtro do Lubrif. do Motor Filtro de Ar (elemento filtrante) Filtro de Ar (elemento segurança) Filtro do Sistema Hidráulico
200 200 800 800 2000
NÚMERO
PREÇO [R$]
2 1 1 1 1
10,00 10,00 30,00 20,00 10,00
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CAPÍTULO 7: TEORIA DA TRAÇÃO 7.1 Funções e Tipos de Rodado Rodado é a designação genérica que se dá ao conjunto de órgãos que asseguram ao trator sua característica veicular. Principais funções: § § §
Assegurar equilíbrio estável e vão livre compatível; Possibilitar autopropulsão e direcionamento; Desenvolver esforço tratório.
7.2 Tração desenvolvida pelos rodados Tração é a força proveniente da interação entre um dispositivo de autopropulsão, tal como a roda, esteira e o meio no qual age esse dispositivo. No trator, a tração deverá ser suficiente para vencer a resistência oferecida à movimentação do próprio trator (resistência ao rolamento, componente do peso próprio, resistência do ar, etc.), bem como deslocar a carga imposta à barra de tração, nas velocidades requeridas para o trabalho.
57
1
Figura1 – Principais forças envolvidas na tração de um trator agrícola de quatro rodas, do tipo standard. (Fonte: Mialhe, 1980). Pela Fig. 1, verifica-se que : Rrf + Rrt = Rr (1) Onde Rr é a resistência total ao rolamento W1 = W senα F1 = F cosβ T = Ft r
(2) (3)
(4)
58
Assim, as forças resistentes que se opõe a movimentação do trator são: F1 + W1 + Rr (5) A força propulsora (proveniente do torque) sob condições de equilíbrio será Ft = Rs
(6)
Portanto esta condição ocorre quando: Ft = Rs = F1 + W1 + Rr (7) Pode-se então considerar as seguintes condições: 1) O trator encontra-se em pendência de movimento (Ex. partida do motor): Rs = Ft = F1 + W1 + Rr (8) 2) O trator desloca-se, tracionando a carga acoplada na barra de tração (Ex. operação normal): Rs > Ft > F1 + W1 + Rr (9)
3) O trator não consegue deslocar-se, embora não haja deslizamento (patinamento) dos rodados. O torque aplicado nas rodas motrizes é insuficiente para movimentar o trator(Ex. marcha errada) Rs > Ft < F1 + W1 + Rr (10) 4) O trator não consegue deslocar-se, porque as rodas motrizes patinam. O torque é muito elevado (Ex.marcha muito baixa com aceleração elevada). Rs < Ft > F1 + W1 + Rr (11) 7.3 Potencial do solo para tração – Rs Rs depende de:
§ §
características físico-mecânicas do solo; características da banda de rodagem do pneu e da conformação da área de contato rodado-solo;
§
carga aplicada sobre o rodado.
Rs = Wm Kt em que: 59
Wm = carga aplicada sobre o rodado motriz Kt = coeficiente de tração Condição de Solo Terreno argiloso úmidos
Valores de Kt 0,30
Areia
0,30 – 0,50
Terreno agrícola
0,45 – 0,60
Terreno compactado
0,60 - 0,80
Estrada Pavimentada Seca
0,80
Fonte: Mialhe (1980).
60
Bibliografia Recomendada: BARGER, E.L.; CARLETON, W.M. E LILLEDAHL, L.B. Tratores e seus motores. Ed. Edgard Blucher Ltda. São Paulo, 1963. MIALHE, L.G. Máquinas motoras na agricultura. Vol. 2, São Paulo, EPU, EDUSP, 1980.
61