RESUMO No momento da aquisição e utilização de um trator agrícola, o consumo de combustível pelo motor deve ser levado em conta pelo usuário, tendo em vista sua origem não renovável e o preço de comercialização. Estratégias adequadas de condução de tratores podem auxiliar os usuários a reduzirem os custos de produção. Nesse contexto, objetivou-se avaliar o consumo de combustível de um trator agrícola utilizando diferentes estratégias de condução. Cargas parciais foram impostas, seguindo instruções contidas no Código 2 da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico, utilizando carro dinamométrico instrumentado, em pista de concreto. Foram aplicadas seis cargas parciais (30; 40; 50; 60; 70 e 80% de Q0) e três velocidades de deslocamento (5,16; 7,29 e 10,48 km h-1), para as estratégias utilizadas (Aceleração Máxima; e Marcha Longa - Aceleração Reduzida), onde Q0 é a força de tração correspondente à potência máxima na barra de tração, para cada marcha selecionada. Foram realizadas três repetições, que totalizaram 108 unidades experimentais (2 x 3 x 6 x 3), em um delineamento experimental inteiramente casualizado. O modo Marcha Longa - Aceleração Reduzida deve ser utilizado como uma estratégia de condução do trator, pois pode-se economizar até 29,39% de combustível em relação ao modo Aceleração Máxima, normalmente utilizado pelos usuários.

ABSTRACT During the acquisition and use of an agricultural tractor, the consumption of fuel by the engine must be taken into account by the user, considering its nonrenewable origin and the marketing price. Appropriate strategies in driving tractors can help users to reduce production costs. In this context, the objective of this study was to evaluate the fuel consumption of an agricultural tractor using different driving strategies. Load levels were imposed, following the instructions from Organization for Economic Co-operation and Development Code 2, using an instrumented dynamometer car, in a concrete test track. Six load levels (30, 40, 50, 60, 70, and 80% of Q0) and three travel speeds (5.16, 7.29, and 10.48 km h-1) were applied for the strategies used (Full Throttle and Shifted Up - Throttle Back), where Q0 is the traction force corresponding to the maximum power in the drawbar for each gear selected. Three repetitions were made, which totaled 108 experimental units (2 × 3 × 6 × 3), in a completely randomized experimental design. Shifted Up - Throttle Back mode should be used as a strategy of tractor driving, because it can save up to 29.39% of fuel in relation to the Full Throttle mode, typically used by users.

RESUMO: A escolha correta de modernas transmissões de potência pode auxiliar os agricultores a diminuírem os custos de produção. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de consumo de combustível de um trator agrícola equipado com transmissão continuamente variável, em diferentes velocidades de deslocamento e cargas parciais impostas à barra de tração do trator. Para a avaliação utilizou-se procedimento normalizado, com aplicação de seis cargas parciais (30; 40; 50; 60; 70 e 80% de Q0), por meio da frenagem com um carro dinamométrico instrumentado, em pista de concreto, em três velocidades de deslocamento (5,16; 7,29 e 10,58km h-1). Durante a condução do experimento, monitoraram-se a rotação do motor, a força de tração e o consumo horário de combustível. Os resultados indicaram que houve acréscimo, médio, de 2,67; 2,82; e 2,61L h-1 no consumo horário de combustível para o aumento de cada 10% na carga imposta ao trator, para as velocidades de 5,16; 7,29 e 10,48km h-1, respectivamente. Ao considerar o consumo específico do trator, de forma geral, diminuiu à medida que as cargas parciais e as velocidades de deslocamento foram incrementadas.

ABSTRACT: The correct choice of modern power transmissions can help farmers decrease production costs. The following research aimed to assess fuel consumption efficiency of an agricultural tractor equipped with continuously variable transmission, at different travel speed and load levels applied on the tractor drawbar. Standard procedure has been applied considering six load levels (30; 40; 50; 60; 70 and 80% of Q0) by means of breaking with a dynamometer car instrumented in a concrete test track, at three travel speeds (5.16; 7.29 and 10.48km h-1). Throughout the experiment, engine speed, traction force and hourly fuel consumption were monitored. The results indicated that there was an average increase of 2.67; 2.82; and 2.61L h-1 in the hourly fuel consumption for each 10% increase in the load level on the tractor, for travel speed of 5.16; 7.29 and 10.48km h-1, respectively. In general, the specific fuel consumption of the tractor decreased as the load levels and the travel speeds were increased.

A simulação matemática é uma ferramenta importante na diminuição de custos de produção e viabilização de novos projetos de máquinas agrícolas. Este trabalho trata da comparação entre três teorias de simulação, as chamadas teorias de predição de tração clássicas, desenvolvidas por Wismer, Brixius e Gee-Clough, na simulação do desempenho de um trator agrícola de rodas. Para efetuar uma comparação entre as três teorias e apurar as condições mais apropriadas de uso das mesmas, realizou-se um experimento de campo com um trator de tração simples (4x2), com o controle de um número apreciável de variáveis relevantes, para criar condições de comparação com uma simulação posterior. No trabalho de campo, foram utilizados tratamentos que envolviam a condição do solo, preparado ou consolidado; pneus do tipo diagonal, e a deflexão desse pneu, maior e menor. Utilizando os parâmetros medidos a campo, realizou-se a comparação com os dados simulados para a variável patinamento. A teoria Cn mostrou que possui uma faixa de utilização mais restrita do que as teorias Bn e MN, sendo o índice de cone a variável que determina essas condições de uso.

The simulation of machines behavior by mathematical modeling is nowadays an important tool for reducing production costs and making new projects feasible. The present study comprises a comparison among three theories for predicting the traction performance of a tractor, developed by Wismer, Brixius and Gee-Clough. In order to compare the three theories and find out the most appropriate conditions for using them, a field experiment in which all relevant variables were controlled for further simulation was conducted by using a 2WD tractor (4x2). Using the parameter obtained in field, a comparison was carried out with the results from the different simulation models. In this field study was used treatments that involved soil conditions, with grass and conventional tillage; diagonal tire; and the deflection of this tire, one bigger and the other smaller. Based on those, a comparative analysis of slipping was performed between the measured and the simulated data. Cn theory showed to have lower precision when compared to Bn and MN theories being the cone index the variable which determines such conditions.

O objetivo deste experimento foi estudar a influência da relação cinemática de interferência entre os dois eixos sobre a eficiência em tração dos tratores de tração em quatro rodas. Deste experimento, pode-se concluir que a maior eficiência em tração se obtém sempre com relações cinemáticas próximas a um, isto é, com as velocidades periféricas iguais das rodas. Na condição de solo firme, o trator absorve as vibrações decorrentes da interferência entre eixos e, no solo macio, este se romperá, facilitando o desenvolvimento da tração, sempre com índices de patinagem maiores nas rodas dianteiras.

The objective of this experiment was to study the effect of cinematic relationship between trator axles on traction efficiency of four-wheel tractor drive system. Results indicated that a higher traction efficiency was observed when cinematic relationship was close to one (using the same peripheral wheel speed). Considering a hard soil surface the trator absorbed vibrations due to interference between axles. However, on a soft soil surface the trator traction was smooth with a higher front wheel slippage index.

Foi desenvolvido um ensaio de campo com o objetivo de avaliar as condições da ocorrência do fenômeno do "galope" do trator, que consiste em vibrações de baixa freqüência e grande amplitude. Este fenômeno físico é muito comum nos tratores de tração integral, principalmente nos que possuem pneus de diferentes diâmetros no eixo dianteiro e traseiro. Para provocar o "galope", determinaram-se diferentes condições de distribuição de peso, pressão interna dos pneus e da magnitude da carga na barra de tração. Ao final dos ensaios, determinaram-se as condições de ocorrência do fenômeno por meio de uma metodologia bastante simples em função dos raios dos pneus. O método utilizado para a determinação das condições de ocorrência do galope foi plenamente satisfatório, pois pôde prever com bastante precisão as condições em que iria ocorrer o fenômeno.

A field experiment was carried out to evaluate the conditions for the appeareance of the power hope phenomenon. It consists in low frequency vibrations and great amplitude. This physical phenomenon is very common in FWA tractors, mainly with unequal tires diameter in front and rear axle. To promote power hope, different weight distribution conditions, different tire pressure and different drawbar force were used. Power hope occurence conditions were determined using simple methodology, which uses tire radio in the calculations.