Kit Frenatura Idraulica per Trattori: Funzionamento e Installazione

Il trattore agricolo, per il tipo di impiego e le condizioni ambientali in cui opera, può risultare pericoloso, specialmente per il rischio di ribaltamento e schiacciamento dell’operatore. Per questo motivo, la componentistica moderna offre numerosi dispositivi, inclusi sistemi di frenatura avanzati, per garantire la sicurezza dell'operatore.

Evoluzione dei Sistemi Frenanti

Anche gli impianti frenanti sono decisivi nell’incremento della sicurezza attiva del trattore agricolo, ed hanno avuto nel tempo una evoluzione enorme. Si è infatti passati in pochi decenni da macchine molto lente, per le quali erano sufficienti dei freni a nastro presenti sul solo assale posteriore, a macchine che per ottenere l’omologazione a 30 km/h necessitavano in sostanza di installare nei semiassi posteriori dei potenti freni multidisco a bagno d’olio.

Tipi di Azionamento dei Freni

L’azionamento basico per i freni è di tipo essenzialmente meccanico, ed è ancora utilizzato sui trattori specialistici cingolati, omologati per i 15 km/h di velocità massima. Gli azionamenti idraulici sono i più vantaggiosi anche perché permettono anche di ripartire in modo semplice la forza frenante sugli assali (quando sull’assale anteriore sono presenti dei freni).

Oltre ai di freni di servizio, utilizzati durante la marcia, sui trattori vi è anche un freno di stazionamento (o di parcheggio) che si utilizza per la sosta in sicurezza del veicolo. Mentre i primi vengono comandati tramite un pedale, per quelli di stazionamento si utilizza di solito una leva manuale o un comando elettroidraulico (che sui trattori più evoluti si aziona automaticamente quando si arresta il motore).

Manutenzione e Controlli

In entrambi i casi è opportuno effettuare scrupolosi controlli periodici. Riguardo invece ai tubi flessibili, ad una accurata ispezione visiva va aggiunta un attento controllo delle deformazioni interne, che è però difficile da effettuare senza smontare le stesse, e che può comunque essere sostituito da una valutazione di mantenimento della funzionalità pregressa. Nel caso si verifichino delle frenate irregolari, spesso ciò è dovuto agli elementi flessibili che possono col tempo occludersi in alcune posizioni di lavoro.

I materiali d’attrito hanno avuto anch’essi una notevole evoluzione, dai materiali a base d’amianto - comunemente diffusi fino agli anni ’80 - si è infatti passati a componenti che dovevano assicurare le stesse prestazioni fisico-meccaniche con una tossicità per l’uomo inferiore.

Oggigiorno, dato che in alcuni paesi è già possibile omologare i trattori per velocità di 50, 60 e in alcuni casi 65 km/h, è stato necessario anche introdurre nell’ambito dei trattori agricoli dei sistemi frenanti simili a quelli dei camion, ovvero freni esterni raffreddati quindi dall’aria, ma generosamente dimensionati e talvolta provvisti anche di ABS.

Alcuni trattori sono oggi dotati anche del cosiddetto “freno motore”, un dispositivo presente da molto tempo sugli autocarri, e che permette di rallentare senza intervenire sui pedali dei freni di servizio. Si tratta di un dispositivo che permette di “strozzare” (parzializzare) il flusso dei gas di scarico agendo su di un apposito pedale (o dispositivo a mano) che comanda la chiusura di una valvola a farfalla che causa una diminuzione del regime del motore. Agendo sul comando viene anche chiusa la mandata di combustibile.

Frenatura Ausiliaria per Rimorchi

La necessità di trainare rimorchi ed attrezzature caratterizzati da masse sempre maggiori ha portato i costruttori a realizzare impianti di frenatura ausiliaria per il rimorchio sia di tipo pneumatico sia di tipo idraulico.

Per i trattori sono anche disponibili impianti di frenatura dei rimorchi che sfruttano la pressione dell’olio del circuito idraulico di frenatura del trattore. Questi impianti prevedono un’apposita presa che fornisce olio a una pressione di circa 150 bar e assicura un’azione frenante proporzionale alla spinta esercitata dal conducente sui pedali dei freni.

Sistemi di Frenatura Idraulica: Esempi

Impianto di frenatura idraulico monolinea tipo CUNA su trattore NEW HOLLAND T4 110 FB DT CAB.
Impianto di frenatura idraulico su trattore ARGO TRACTORS tipo LANDINI REX 3-080 GE DT CAB.

Nuovo Regolamento RVBR (EU 2015/68)

Il nuovo regolamento RVBR (EU 2015/68) in merito alla frenatura delle macchine agricole nel territorio europeo ha introdotto l’obbligo, per le nuove macchine, di essere equipaggiate con impianti frenanti a doppia linea.

Sistemi Avanzati di Frenatura Idraulica

AS (Accumulator System): L’olio in pressione all’interno di un accumulatore viene utilizzato per la frenatura automatica in condizioni di emergenza. Il beneficio di questo sistema è rappresentato dalla compattezza degli attuatori dei freni, i quali possono essere posizionati su rimorchi provvisti di uno spazio limitato. In un Sistema AS, la pressione dell’accumulatore può diminuire solo per effetto dell’applicazione del freno di emergenza. Il ‘blocco AVA’ (Automatic Valve Accumulator) progettato da Safim è perfettamente a tenuta. Gli accumulatori mantengono la pressione molto a lungo e non necessitano di essere ricaricati frequentemente. L’applicazione della frenatura automatica avviene, conformemente a quanto indicato nel Regolamento, allo spegnimento del trattore, all’azionamento del freno di parcheggio, oppure in caso di distacco del rimorchio. Nel caso si accendesse la spia di segnalazione di bassa pressione dell’accumulatore durante il viaggio (eventualità possibile nel caso in cui il movimento del veicolo fosse iniziato con una pressione nell’accumulatore vicina al valore minimo di sicurezza) l’impianto frenante non applicherà in automatico la frenatura di emergenza, in quanto non ammesso dal regolamento. Il conducente, al contempo, sarebbe correttamente avvisato della necessità di provvedere, alla prima occasione, alla ricarica degli accumulatori, attraverso l’azionamento dei freni. Tutti i sistemi sono poi dotati di pompa a mano e selettore manuale/automatico per rilasciare temporaneamente il freno automatico, nel caso che un trattore adatto non sia disponibile. Attuando questa manovra, il sistema di frenatura certificato del rimorchio non viene manomesso. Qualora il rimorchio debba, invece, essere trainato da un trattore con sistema di frenatura mono linea, Safim può offrire un giunto adattatore intermedio che permette il collegamento idraulico.
ECS (Equal Chamber System): Gli attuatori dei freni sono cilindri combinati, composti da due sezioni, una per la funzione del freno di servizio e l’altra per le funzioni del freno automatico e del freno di stazionamento. La seconda sezione contiene le molle compresse che provvedono a fornire la forza necessaria per adempiere alle nuove normative in merito alle eventuali situazioni di frenatura di emergenza e di stazionamento. Il sistema ECS è semplice ed efficace, ma come per i freni a molla pneumatici, la dimensione degli attuatori ne potrebbe limitare l’applicabilità su alcuni rimorchi. I sistemi ECS e CTS possiedono una sicurezza intrinseca data dal fatto che utilizzano una fonte di energia puramente meccanica (ossia le molle compresse all’interno di una delle due sezioni dei cilindri combinati) per attivare la frenatura automatica di emergenza.
CTS (Cylinder & Tank System): Analogamente al sistema ECS, anche nella soluzione CTS troviamo i cilindri combinati. La differenza più grande dal sistema ECS è che in caso il freno di emergenza venga attivato (quando si disconnette il rimorchio dalla trattrice), l’olio utilizzato per il rilascio delle molle viene scaricato in un serbatoio separato. Questo sistema è molto semplice da installare e costituisce una soluzione decisamente economica.

La francese Agriest ha presentato un nuovo freno idraulico per rimorchi e operatrici trainate al Sima 2017. Il segreto della duplice funzione sta nella doppia camera idraulica interna al martinetto. Premendo il pedale del freno del trattore, entrambe le camere del cilindro vanno in pressione provocando la compressione della molla. Una valvola di non ritorno mantiene in pressione la seconda camera idraulica; il classico comando manuale del freno di stazionamento va ad agire proprio su tale valvola, aprendola e consentendo il passaggio della pressione idraulica dalla seconda camera verso la prima. L’integrazione delle due funzioni in un unico elemento evita di dover installare complicati sistemi di tiranti e cavi di collegamento tipici del tradizionale freno di stazionamento. Il settaggio della potenza del cosiddetto freno a mano avviene tramite una semplice regolazione della tensione della molla.

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