Aula 2 Tratores Agrícolas

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Tratores Agrícolas 
UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS 
 
Prof. Dr. Jorge Wilson Cortez 
Definição 
 
“Máquina autopropelida provida de meios que, além 
de lhe conferirem apoio estável sobre uma 
superfície horizontal, capacitam-no a tracionar, 
transportar e fornecer potência mecânica para 
movimentar órgãos ativos de máquinas e 
implementos agrícolas.” 
 
“Máquina composta de mecanismos 
complexos, que transforma energia química 
do combustível em energia útil para a 
realização dos trabalhos com implementos 
agrícolas.” 
“Máquina de tração projetada e inicialmente 
recomendada para proporcionar potência 
aos equipamentos agrícolas.” 
Outros conceitos 
MÁQUINA AGRÍCOLA 
“Conjunto de órgãos, constrangidos em 
seus movimentos por obstáculos fixos e de 
resistência suficiente para transmitir o efeito 
de forças e transformar energia.” 
 “Conjunto de constrangido de órgãos que não 
apresentam movimentos relativos e não têm 
capacidade para transformar energia; seu único 
movimento é o de deslocamento, normalmente 
imprimido por uma máquina motora.” 
IMPLEMENTO AGRÍCOLA 
Máquina ou implemento? 
Quando surgiu? 
1856 
Motor de Tração 
1890 
Patente EUA 
Motor a vapor 
1893 
Rudolf Diesel 
1906 
Trator com MCI 
Importações 
1949-1958 
1959 
Plano Nacional de Tratores Agrícolas 
Resultou em 143 
marcas 
Assistência Técnica 
Reduzindo a importação 
No Brasil 
2 
Produção de tratores Disponibilidade de áreas agrícolas 
Fonte: http://www.rlc.fao.org/es/prioridades/bioenergia/pdf/bioenergiapor.pdf 
a) Controle e transferência de potência 
para máquinas e implementos 
BT 
b) Transporte 
TDP SHTP 
BT SHTP 
Funções dos tratores agrícolas 
SHTP 
BT 
TDP 
BID 
BIE 
3o PONTO 
Visibilidade 
Conforto ao operador 
Versatilidade 
Manobrabilidade 
Simples, Robusto e Resistente às intempéries 
Características Cabines 
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Tratômetro ou 
Tacômetro-Horimetro 
Indicador de 
combustível 
Indicador de 
temperatura do motor 
Mostradores 
digitais 
Luzes de aviso 
Indicadores 
Convencional: 
Semi-Plataformas: 
Plataformas: 
Plataformas 
Massey Ferguson Valtra Agrale 
New Holland Cartepillar 
 
Case John Deere 
Marcas 
Rodas 
Esteiras 
Semi-esteiras 
Classificação 
Quanto ao rodado 
Duas rodas 
 Motocultivador (trator de rabiças) 
 Indicado para áreas de até 30 ha 
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Três rodas 
 eixo traseiro com 2 RM 
 eixo dianteiro com uma roda 
 não comercializado no Brasil 
 
Quatro rodas 
 Tipo mais comum 
 2 Rodas Motrizes 
 4 Rodas Motrizes 
 - TDA e 4x4 
 
Seis rodas 
Agrícola 
BT, SHTP e TDP 
Duas esteiras 
ferro ou borracha 
Esteiras 
 grande área de contato 
 baixo centro de gravidade 
Esteira de borracha 
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Trator de esteiras Trator de rodas 
Indicações  Maior rendimento tratório 
 Maior coeficiente de tração (Ft/P) 
 Capacidade para tracionar cargas 
pesadas 
 Menor área compactada 
 Maior estabilidade lateral 
 Maior velocidade de operação 
 Maior mobilidade no transporte 
 Menor custo de operação e 
manutenção 
 Maior facilidade de manutenção 
 Maior desempenho operacional 
Inconvenientes  Baixa velocidade 
 Baixa mobilidade no transporte 
 Maior custo de operação e 
manutenção 
 Maior dificuldade de manutenção 
 Menor rendimento tratório 
 Menor coeficiente de tração (Ft/P) 
 Maior área compactada 
 Menor estabilidade lateral 
Rodas Dianteiras 
DIRECIONAMENTO 
Rodas Traseiras 
TRAÇÃO 
De acordo com a tração 
 4 x 2 
- Tração dianteira 
• ligada de acordo com a operação 
- Pneus dianteiros menores 
Rodas Dianteiras 
TRAÇÃO DIANTEIRA AUXILIAR 
Rodas Traseiras 
TRAÇÃO 
 4 x 2 TDA 
A tração do tipo “central”, em função da simetria, 
distribui melhor as forças, com menor esforço de 
reação sobre o eixo. 
A tração do tipo lateral, tem como vantagem proporcionar 
um vão livre maior sob o eixo dianteiro. Por esta razão, 
esta solução é adotada nos tratores pequenos, médios e 
todos os estreitos, que, possuem rodados menores. 
EIXO DIANTEIRO 
Transmissão de força para o eixo dianteiro 
 tração nos dois eixos 
 quatro rodas de mesmo diâmetro 
 direcionamento por articulação do chassi 
 4 x 4 
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De acordo com a potência Rabiças: < 15 cv 
Pequenos: 15 a 49 cv Médios: 50 a 99 cv 
Grandes: de 100 a 200 cv Extra grande: > 200 cv 
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De acordo com o uso 
 Tratores agrícolas 
 Florestais 
 Industriais 
Motor 
Embreagem 
Caixa de câmbio 
Diferencial e 
Redução Final 
TDP 
BT 
SHTP 
Rodado 
Rodado 
Chassi 
Constituição 
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Formado pela carcaça dos 
próprios componentes do trator 
Esforços de torção recebidos 
diretamente nos componentes 
Chassi monobloco 
Benefícios: 
a) Simplicidade 
b) Redução nos custos de fabricação 
Inconvenientes: 
a) Necessidade de motores específicos 
- Mais robustos 
b) Vibrações no posto do operador 
 
 
Estrutura de perfis de aço 
longitudinais, reforçados por 
perfis transversais 
Suporte ao motor, caixa de 
câmbio e transmissão final 
Normalmente equipa 
tratores acima de 90 cv 
Chassi convencional 
Benefícios: 
a) Transmissões e motor não submetidos aos esforços de torção 
b) Melhor isolamento das vibrações (coxins de borracha) 
c) Facilidade no acoplamento de equipamentos frontais 
d) Aumento da capacidade de carga do trator 
Inconvenientes: 
a) Maior custo de fabricação 
Chassi articulado 
 Objetivo: 
 aumentar a transferência de potência do trator para o solo 
 Permite 
 empregar pneus de maior diâmetro no eixo dianteiro 
 Aumenta o contato sobre o solo 
 Ganha-se maior potência no solo 
 Perde se: 
 flexibilidade de adequação do trator 
 aos implementos e com a manobrabilidade 
 
Conjunto de mecanismos, responsável 
por conduzir a potência gerada no motor 
para as rodas motrizes 
Responsável por cerca de 25 
a 30% do custo final do trator 
Transmissão 
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a) Transmitir a potência gerada no motor às rodas, TDP, etc. 
b) Transformar torque e velocidade do motor em torque e velocidade 
necessários para realização de trabalho 
c) Proporcionar ao operador o controle de mecanismos ligados à TDP 
Torque? 
− Grandeza física vetorial; 
− Medida de quanto uma força que age em um objeto, 
faz com que o mesmo gire. 
Funções 
a) Mecânica: 
− Contato direto entre os mecanismos de transmissão; 
− Movimento chega às rodas motrizes de forma escalonada. 
a) Hidrostática: 
− Torque transmitido aos rodados por meio de fluido hidráulico; 
− Permite número infinito de relações de transmissão entre a 
mínima e a máxima. 
a) Hidromecânica: 
− Associação entre mecânica e hidrostática. 
Tipos 
A: motora 
B: movida 
De A para B a velocidade diminui 
Relação de transmissão 
A: movida 
B: motora 
De B para A a velocidade aumenta 
Embreagem 
Funções: 
• O eixo de saída do motor gira continuamente 
• É necessário que a transmissão seja, de certa forma, 
desconectada do motor 
Permite conectar ou desconectar o motor à caixa 
de cambio, para efetuar as trocas de marchas 
Possibilita paradas de emergência sem danificar 
os componentes da transmissão 
Possibilita operações de aproximação 
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Monodisco 
Eixo de acionamento pressiona o 
Rolamento Desligador contra o meio da 
Mola Prato. 
A medida que a mola é empurrada para 
dentro, a Placa de Pressão é empurrada 
para longe doDisco da Embreagem, 
liberando a embreagem da rotação de saída 
do motor. 
Embreagem acionada 
Dupla 
• Tratores mais antigos ou atuais de menor preço 
 Necessário acionar o pedal da embreagem até o fundo para 
ligar ou desligar a TDP 
• Função exercida pela embreagem dupla 
 
- 2 discos 
- Disco principal: 
- Transmite o movimento à 
caixa de câmbio 
- Disco secundário 
- Menor diâmetro 
- Transmite à TDP 
- Acionamento por alavanca 
- Óleo pressurizado direcionado 
para a câmara de pressão 
- Promove o contato entre os 
discos motores e movidos 
- Geralmente: 
- Discos múltiplos 
- Banho de óleo 
- Acionamento hidráulico 
Independente ou multidisco 
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- Facilitar a adequação da potência e torque 
do trator à atividade a ser realizada. 
- Alterar o sentido do movimento do trator. 
Caixa de câmbio 
a) Mecânica: 
− Contato direto entre os mecanismos de transmissão; 
− Movimento chega às rodas motrizes de forma escalonada. 
a) Hidrostática: 
− Torque transmitido aos rodados por meio de fluido hidráulico; 
− Permite número infinito de relações de transmissão entre a 
mínima e a máxima. 
a) Hidromecânica: 
− Associação entre mecânica e hidrostática. 
Tipos 
A) Árvore primária 
B) Engrenagens da árvore primária 
C) Árvore secundária 
D) Engrenagens da árvore secundária 
E) Árvore terciária 
F) Engrenagens da árvore terciária 
G) Pinhão de ré 
Convencional 
Grupo Redutor Caixa de Câmbio 
Eixo Primário 
Eixo Terciário 
Eixo Secundário 
B 
A 
B 
A 
Normal Reduzida 
A alavanca redutora aciona 
o anel deslizante com duas 
engrenagens (A e B). 
Grupo redutor 
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1a MARCHA 
Funcionamento 
 Para que haja engrenamento: 
 Mesma velocidade tangencial dos dentes do par de 
engrenagens 
 Par de engrenagens parado 
 
2a MARCHA 
3a MARCHA 
MARCHA A RÉ 
PINHÃO DE RÉ 
Planetária 
Constituição: 
 Coroa 
 Porta-satélites 
 Solar (engrenagem central) 
 Satélites 
 Arvores motora e movida 
 
 Funcionamento: 
 Sistemas de frenagem 
 3 situações 
 Giro livre da coroa 
 Coroa travada 
 Giro conjunto da coroa e porta-satélites 
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 Função: 
 Permitir a seleção de baixo a alto torque que será transmitido para as 
rodas do trator. 
 Normalmente um grupo de marcha permite: 
 Selecionar 4 faixas de trabalho 
 A, B, C ou D 
 Para cada seleção do grupo, permite-se: 
 Trocas de marcha na caixa de câmbio 
 1a, 2a, 3a ou 4a marcha 
Grupo de marchas 
 Caixa de Câmbio Convencional: 
- Engrenagens de diferentes diâmetros 
- Dentes giram em velocidades distintas 
Sincronizada 
 Permite fazer trocas de marchas e de grupos com o trator em movimento 
 Sistema mais eficiente e produtivo que as caixas de câmbio convencionais 
- Luva de acoplamento 
- Mecanismo sincronizador 
- Função: sincronizar a velocidade 
da engrenagem a ser acoplada 
com a velocidade da árvore 
terciária 
- Troca de marchas de forma suave 
Sincronizada Mecanismo sincronizador 
 Permite: 
 que o eixo se bloqueie em relação à engrenagem 
 que a engrenagem gire de forma independente 
Ex. de desempenho da caixa 
sincronizada em operação 
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 Se os eixos das rodas fossem unidos solidariamente no centro: 
- Como fazer uma curva? 
Diferencial  Número de voltas diferentes para cada roda 
 Compensação: 
- DIFERENCIAL 
 Distribuir a potência para uma ou duas rodas 
- de acordo com a distribuição de carga e de direção 
 Alterar o sentido do movimento 
- (motor – rodas) 
Função 
Pinhão 
Coroa 
Constituição 
Planetárias: possibilitam que as 
rodas tenham a mesma velocidade 
Satélites giram 
junto com coroa 
FUNCIONAMENTO EM RETA 
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Planetária ligada à roda com maior 
velocidade 
Satélites giram junto 
com coroa e também 
sobre o seu eixo 
Planetária ligada à roda 
com menor velocidade 
FUNCIONAMENTO EM CURVA 
Bloqueio do diferencial 
 Possibilita a distribuição eqüitativa da potência 
em ambas rodas 
Maior eficiência de tração em condições 
difíceis 
 Liberação automática quando equalizada a 
tração. 
Operado através de um pedal 
- Localizado ao lado direito da plataforma 
Redução final 
Tipos usuais: 
- Par de engrenagens cilíndricas 
- Sistema Planetário (Redução Epicicloidal) 
 Movimento oriundo das planetárias é transmitido aos 
semi-eixos motores 
- Conduzem o movimento até a Redução Final 
Coroa fixa à carcaça do semi eixo 
- Redução do movimento 
- Aumento do torque 
Redução final 
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Talão 
Banda de 
rodagem 
Flancos 
Carcaça 
Garra 
Rodados 
H 
L 
– Pneus diagonais 
 Lonas: 
 Diagonalmente ao plano médio da banda de rodagem; 
 Camadas se cruzam ângulos menores que 90º; 
 Favorece a rigidez dos flancos e da banda de rodagem 
Tipo de carcaça 
– Pneus radiais 
 Lonas de talão a talão 
 Ângulo de 90º com o plano médio da banda de rodagem 
 Flancos e banda de rodagem mais flexíveis 
Tipo de carcaça 
 PNEUS DE TRAÇÃO 
R-1 
 PNEUS DE TRAÇÃO 
R-2 
 PNEUS DIRECIONAIS 
F-2 
 
Vários tipos de terrenos 
 
Terrenos inconsistentes 
e alagadiços. 
 
Serviços normais 
(terrenos consistentes) 
Tipo de tração 
 PNEUS DE TRAÇÃO 
Baixa Pressão e Alta Flutuação 
(BPAF) 
 
Menor compactação 
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– Pneus radiais 
Aumento do coeficiente de tração; 
Superfície de contato 15 a 20% superior (diagonal de 
mesma medida); 
Diminuição da resistência ao rolamento: 
Flancos mais flexíveis 
 banda de rodagem se molda às irregularidades do solo; 
 Possibilidade de emprego de pressões menores para uma 
mesma carga. 
Vantagens do pneu radial 
 
L - Largura nominais da secção 
 
D - Diâmetro nominal interno do pneu 
 
 l - Largura interna do aro 
Medidas 
 
aro 
18,4“ 
30” 
– Em polegadas: 
• Ex.: Pneu 18.4 R 30 R-1 
 18.4: largura do pneu em polegadas. 
 R: quando existir, indica carcaça radial. 
 Para carcaça diagonal é omitido. 
 30: diâmetro interno do pneu em polegadas. 
 R-1: classificação de uso do pneu. 
 
aro 
23.1” 
30” 
– Em polegadas: 
• Ex.: Pneu 23.1-30 R2 
 23.1: largura do pneu em polegadas. 
 Diagonal 
 30: diâmetro interno do pneu em polegadas. 
 R-2: classificação de uso do pneu. 
 
aro 
650 mm 
38” 
– Sistema métrico: 
• Ex.: Pneu 650/65 R38 
 650: largura do pneu em mm. 
 65: relação de forma (altura = 65% da largura). 
 R: indica construção radial da carcaça. 
Para carcaça diagonal é omitido. 
 38: diâmetro interno do pneu em polegadas. 
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Lastragem 
 Adequar a patinagem (P) 
 Ideal 
 Superfície asfaltada ou de concreto - 5 a 7% 
 Superfície de solo firme - 7 a 12% 
 Superfície seca e macia - 10 a 15% 
Patinagem 
 P = [(Nº de voltas com carga – Nº voltas sem 
carga)/ Nº de voltas com carga] x 100 
40% 60% 
Lastragem 
 Massa na dianteira e rodas traseiras 
 40% / 60 %( 4x2 TDA) 
 30% / 70% ( 4x2 ). 
 
FORMAS DE LASTRAÇÃO 
LASTRAÇÃO COM ÁGUA LASTRAÇÃO METÁLICA 
Pesos metálicos nas rodas traseiras e também 
na dianteira do trator em um suporte especial. Baixo custo. 
Não pesa sobre os mancais. 
Rápida e fácil realização. 
Possibilidade de graduar a lastreagem. 
Trator 
Massa - Estático (%) Massa - Dinâmico (%) 
Eixo dianteiro Eixo traseiro Eixo dianteiro Eixo traseiro 
4 x 2 30 70 15 85 
4 x 2 TDA 40 60 40 60 
4 x4 60 40 50 50 
Esteira 60 40 - - 
Insuflagem 
Vazio 
Cheio 
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Bitola Bitola 
Direção mecânica Direçãomecânica 
Direção hidráulica Freios 
20 
Unidade de trabalho no meio agrícola 
Fonte de Potência Executor da tarefa 
Interagem entre si 
Órgãos de acoplamento 
No Brasil: 
Órgãos de acoplamento localizados 
na traseira do trator 
Funções 
• Transferir forças (energia) entre o trator e o equipamento 
• Comandar o movimento e a posição do equipamento em relação 
ao trator 
• Permitir a troca de um equipamento por outro 
 
A. Barra de tração (BT) 
B. Sistema Hidráulico de Três Pontos (SHTP) 
C. Tomada de Potência (TDP) 
D. Terminais de Engate Rápido 
A 
B 
C 
D 
a. Acoplamento por 1 ponto  implementos de arrasto 
b. Acoplamento por 2 pontos  implementos semi-montados 
c. Acoplamento por 3 pontos  implementos montados 
Braços Inferiores - Deslocamento horizontal 
restringido 
Engate de 3 pontos - Deslocamento horizontal 
restringido 
Tipos de acoplamento 
Barra de tração 
 Localizada na parte traseira do trator 
 Apresenta possibilidade de deslocamento lateral e 
longitudinal 
 Acoplamento 
 Ponto de Engate (PE) 
 
 Fisicamente: 
 PE = Furo da BT 
 Onde é introduzido o pino de engate 
 As forças transferidas entre o implemento e o trator 
passam por PE 
 PE = Ponto Real 
  PE  Maior a transferência de peso 
 
Regulável 
Oscilante 
Fixa 
21 
3 
2 
1 
Categoria do engate PBT (kW) 
1 Até 30 
2 30 a 75 
3 >75 
SHTP 
BIE BID 
3o PONTO 
Sistema hidráulico de três pontos Acionamento 
Acoplamento 
 Posição 1: para terra macia; 
 Posição 2: para terra média; 
 Posição 3: para terra dura e implementos 
montados de superfície 
Controle de posição 
540 RPM = 6 estrias 
1000 RPM = 21 estrias 
Tomada de potência 
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TDP – Rotação dependente e independente Acionamento TDP 
Controle remoto Características 
• Vazão e pressão hidráulica para operar implementos externos: 
• reboques, carregadores, plantadoras, grades, etc. 
• Quantidade suficiente de válvulas 
• Válvulas com conexões de engate rápido 
• Filtragem eficiente do fluído hidráulico 
• Fácil acesso para manutenção 
• Possibilidade para adicionar mais válvulas de comando 
Controle Remoto Dependente 
 
- Acionado pela bomba de pistões imersa do SHTP 
 
- Funcionamento vinculado ao SHTP 
•não se pode operar simultaneamente os dois sistemas 
Controle Remoto Independente 
 
- Não depende da bomba do SHTP 
• permite que ambos os sistemas operem ao mesmo tempo 
 
- O óleo utilizado no sistema é o mesmo óleo da transmissão 
Pontos de acoplamento na dianteira