Frenatura Idraulica nei Trattori New Holland: Funzionamento, Tipologie e Tecnologie
Le esigenze di mobilità nell'agricoltura moderna sono in costante crescita, con carichi e velocità sempre maggiori. L'aspirazione degli agricoltori è quella di viaggiare più velocemente e con carichi superiori, considerando i tempi di trasferimento come improduttivi.
Tipologie di Impianti di Frenatura per Rimorchi Agricoli
Gli impianti di frenatura dei rimorchi si dividono principalmente in tre categorie: meccanici, idraulici e pneumatici. Per i modelli di elevata portata, le soluzioni idrauliche e pneumatiche sono considerate essenziali per garantire l'efficacia della frenata.
Impianto Meccanico
L'impianto meccanico di frenatura è tipicamente impiegato nei rimorchi agricoli di minore portata. L'organo frenante principale è il freno a tamburo, solitamente azionato manualmente tramite una leva posizionata accanto al posto di guida. La difficoltà principale di questa soluzione risiede nell'azionamento manuale della leva, che richiede l'intervento del conducente con una mano, simultaneamente all'uso dei pedali per la frenatura del trattore.
Freno ad Inerzia
Un'evoluzione interessante delle soluzioni meccaniche è il freno ad inerzia, diffuso soprattutto in Germania per attrezzature rimorchiate che non richiedono un collegamento diretto con l'impianto del trattore. Un esempio tipico è quello delle mietitrebbiatrici che trainano autonomamente la propria testata di raccolta su un carrello portabarra.
La nuova normativa europea per la circolazione delle macchine agricole potrebbe aprire nuovi scenari per questa soluzione, finora poco considerata a causa delle restrizioni normative. Il principio di funzionamento si basa su freni a comando meccanico e un timone telescopico. Quando il trattore frena, si genera una forza di inerzia che, tramite tiranti, agisce sull'apparato frenante del rimorchio. L'efficacia di questa soluzione dipende strettamente dal rapporto tra la massa del trattore e quella del rimorchio, che deve essere significativamente superiore all'unità.
Nei trattori, la situazione si inverte, rendendo necessario un intervento di frenatura attiva, come quella idraulica o pneumatica.
ABS per Trattori
Se l'impianto di frenatura del trattore è di tipo idraulico, Bosch Rexroth ha sviluppato un dispositivo ABS che modula le valvole per controllare la pressione dell'olio nell'elemento frenante di ogni singola ruota. Le principali sfide riguardano la velocità di intervento dell'idraulica e la gestione delle situazioni critiche.
Frenatura Pneumatica
La frenatura pneumatica è ampiamente utilizzata in Italia, a differenza di quella idraulica, più popolare in Germania. Un compressore azionato dal motore del trattore accumula aria in pressione in un serbatoio dedicato. Tramite un regolatore comandato dai pedali del trattore, l'aria fluisce al rimorchio, dove un servodistributore aziona gli organi frenanti.
Molti costruttori di rimorchi di grande portata offrono modelli con frenatura pneumatica e idraulica dotati di ABS. Zaccaria ha sviluppato una soluzione che permette ai rimorchi a 2 o 3 assi ravvicinati di essere accoppiati a motrici con impianti misti idraulici e pneumatici. Sia il cilindro idraulico che quello pneumatico agiscono sul medesimo stelo che muove le leve collegate agli organi frenanti, pur funzionando autonomamente.
L'ABS aumenta la sicurezza soprattutto con il rimorchio vuoto, poiché le ruote tendono a bloccarsi immediatamente durante la frenata, causando sbandamenti, specialmente in curva. Questa situazione è accentuata dalla taratura della forza frenante sui rimorchi, che è ottimizzata per il pieno carico.
Sterzata Attiva per Rimorchi
Premiata con la medaglia d'argento all'Agritechnica del 2007, questa innovazione migliora la manovrabilità su terreni difficili con rimorchi a due e tre assi ravvicinati. Il raggio di sterzata è gestito attivamente tramite un giroscopio montato sul trattore, che trasmette il segnale ad un trasduttore di posizione angolare sull'asse, dove cilindri idraulici pilotano l'angolo di sterzata ottimale.
I vantaggi includono una migliore tenuta di strada, maggiore stabilità in frenata, ridotta usura degli pneumatici, sicurezza in pendenza, e una migliore distribuzione dei pesi.
Trailer-EBS TEBS G2.1 di Knorr-Bremse
Knorr-Bremse ha sviluppato nel 2011 per i rimorchi Jumbo di Pöttinger il Trailer-EBS TEBS G2.1, un dispositivo frenante elettronico composto da sensori, componenti pneumatiche e una centralina. Il cuore del sistema è l'ABS, che previene il bloccaggio delle ruote in caso di sovra-frenata. I rimorchi dotati di TEBS G2.1 possono essere trainati sia da trattori convenzionali che con ABS ed EBS.
Normativa Europea e Rimorchi Agricoli
Il Regolamento europeo n. 167/2013, in vigore dal primo gennaio 2018, ha modificato il limite massimo di massa lorda ammissibile e le caratteristiche costruttive dei rimorchi di nuova omologazione. Il regolamento, noto come Mother Regulation, aumenta la massa massima dei rimorchi monoasse da 6 a 10/11,5 tonnellate e quella dei rimorchi a due assi da 14 a 20 tonnellate (timone rigido) e a 18 tonnellate (timone non rigido).
Attenzione: i rimorchi inferiori a 1.5 tonnellate non necessitano di freni, mentre quelli tra 1.5 e 3.5 tonnellate devono montare freni ad inerzia senza impianti sul trattore.
Intelligent Trailer Braking System di CNH Industrial
Il Gruppo CNH Industrial ha sviluppato l'Intelligent Trailer Braking System (disponibile per New Holland, Case IH e Steyr) per prevenire l'effetto di 'chiusura a portafoglio' tra trattore e rimorchio. Questo sistema è particolarmente utile con rimorchi pesanti e su strade bagnate, ghiacciate o in pendenza.
Il sistema rileva una riduzione della velocità del trattore quando vengono attivati i freni, calcola la forza di decelerazione e attiva una valvola che opera sull'impianto frenante del rimorchio, allineando la velocità di decelerazione di quest'ultimo a quella del trattore.
ABS e Mother Regulation
La Mother Regulation prevede l'obbligo per i costruttori di montare sistemi ABS sui trattori con velocità superiori a 60 km/h, ma non pone obblighi specifici per i rimorchi. L'implementazione di sistemi anti-bloccaggio sul rimorchio rappresenta una garanzia aggiuntiva, specialmente con carichi pesanti. Tuttavia, l'ABS sul rimorchio ha senso solo se è presente anche sul trattore, e viceversa.
Zaccaria propone rimorchi con impianto frenante pneumatico e ABS. I dumper (rimorchi di grande portata a due o tre assi coniugati o ravvicinati) possono viaggiare fino a 32 tonnellate di massa lorda e devono avere un sistema di frenatura a doppia linea (idraulica o pneumatica). Nel primo caso, azionata dal circuito idraulico del trattore, e nel secondo, la trattrice deve essere dotata di un compressore.
Altre Tecnologie per Rimorchi
Altre tecnologie includono sistemi di controllo e variazione della pressione di gonfiaggio dei pneumatici. Per lo scarico del materiale, i dumper utilizzano cilindri idraulici, i rimorchi a fondo scorrevole utilizzano un tappeto sul fondo del cassone e quelli 'push-off' scaricano a terra tramite una paratia mobile azionata da un pistone.
Il generatore Terra+ di ZF trasforma l'energia meccanica del motore del trattore in energia elettrica, trasferita a motori sull'asse del rimorchio per garantire la massima trazione e aderenza anche in terreni difficili.
Rimorchi Autocaricanti
I Fendt Tigo S e ST sono disponibili con volumi di carico da 22 a 29 metri cubi. L'Alberti AM/7 Special si carica da solo di balle prismatiche o rotoballe grazie a una forca di carico flottante e un sistema idraulico. Anderson offre una vasta gamma di rimorchi autocaricanti, tra cui il modello RBM2000 PRO con capacità di carico fino a 21 balloni.
Freno a Inerzia per Rimorchi Auto
Il freno a inerzia dei rimorchi auto è una soluzione intelligente per la sicurezza stradale. Questo sistema sfrutta la forza d'inerzia del rimorchio per attivare il sistema frenante. Quando l'auto decelera, il rimorchio tende a mantenere la sua velocità, comprimendo il meccanismo di repulsione all'interno del timone e attivando la frenata.
La manutenzione del freno a inerzia include la verifica del libero scorrimento del timone e l'ispezione dei tamburi o dischi, delle pastiglie o ganasce e dei cavi di comando. In generale, per i rimorchi che superano un determinato peso (circa 750 kg), è obbligatorio il freno d'inerzia.
Safim e gli Standard di Sicurezza
Gli standard di sicurezza introdotti con la norma EU2015/68 pongono l'attenzione sull'innovazione del sistema di frenatura idraulica a doppia linea per i veicoli agricoli, introducendo requisiti che la maggior parte delle norme nazionali non considerano.
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