Trattori

Per potersi cimentare nell'acquisto di trattori usati bisogna innanzittutto conoscere le caratteristiche che li distinguono in diverse categorie. Ecco che allora trovare trattori d'occasione diventa molto più semplice grazie all'esperienza e ad un pò di cultura in materia. Si sa che il trattore è un veicolo semovente destinato a trascinare sui campi attrezzature speciali per la lavorazione agricola, o su strada o su terreno qualsiasi uno o più veicoli ad uso agricolo, industriale o bellico, ma se desiderate un approfondimento ulteriore vi invitiamo alla lettura di questa guida.

trattori

Storia del trattore

I trattori sono in generale veicoli a ruote, con propulsione autonoma, per il trascinamento sui campi di altri veicoli o di attrezzi da lavoro e per azionare particolari dispositivi. Talvolta è sprovvisto di ruote agenti direttamente sul terreno e allora si muove su due piste chiuse in se stesse chiamate cingoli.

La locomotiva ferroviaria è un trattore di tipo tutto speciale, perché destinata a trascinare sul binario una serie di veicoli ferroviari; la vecchia locomotiva stradale a vapore, espressione dei primi tentativi di locomozione su strada, era anch'essa un trattore, in quanto molto raramente, in ragione del suo peso molto rilevante, era utilizzata per trasporto di cose o di persone all'infuori di quelle indispensabili ad assicurare la marcia del veicolo.

Il motore a combustione interna, ad alto numero di giri, ha reso possibile, la nascita dell'automobile cioè di un veicolo di per sé leggero e quindi capace di essere direttamente utilizzato per il trasporto di un carico non troppo pesante.

Solo più tardi, quando si è trattato di esercitare sforzi rilevanti per le lavorazioni agricole o per trainare cannoni in sostituzione della trazione animale, si è costruito il trattore con grandi dimensioni e peso, per assicurare l'indispensabile solidità e l'aderenza necessaria: è avvenuto insomma, che mentre la locomotiva stradale doveva necessariamente funzionare da trattore per poter sfruttare il suo insopprimibile peso, quando si è voluto utilizzare per trattore un autoveicolo a scoppio, è stato necessario renderlo pesante o zavorrarlo per aumentarne l'aderenza.

In base all'uso a cui è destinato esistono diversi tipi di trattore con motore a combustione interna, e precisamente:

  • trattore agricolo;
  • trattore stradale;
  • trattore bellico.

Agricolo

Il trattore, in agricoltura conosciuto anche trattrice, ha una quantità di usi diversi ma è stato essenzialmente studiato per la rapida e profonda aratura dei campi, in sostituzione della trazione animale.

Può rimorchiare attrezzi per il lavoro della terra e simili, oppure può, mediante una presa di potenza, comandare, tramite cinghie e pulegge, varie macchine in base all'uso che necessita l'azienda (trebbiatrici, ecc.).

L'estensione, la distribuzione e la qualità del terreno da lavorare, il tipo di coltivazione, pongono limitazioni nella scelta del trattore adatto. In generale esistono i trattori agricoli a ruote, che si spostano e rimorchiano l'aratro od altri attrezzi agricoli per mezzo di due o più ruote motrici e i trattori agricoli a cingoli che si spostano sopra una strada che essi stessi distendono dinanzi a loro e che asportano dopo il loro passaggio.

Corrispondentemente, i vari modelli di trattore agricolo differiscono come potenza, peso, altezza minima dal suolo, raggio minimo di sterzata e attrezzatura per il lavoro.

Tuttavia possono essere raggruppati in quattro tipi principali:

  • a quattro ruote
  • a ruote alte
  • a tre ruote
  • a cingoli

Agricolo a ruote

trattore a ruote

Un trattore agricolo a ruote può essere costituito come un autoveicolo, cioè da un telaio su cui siano montati un motore, gli organi di trasmissione e le ruote, senza peraltro la presenza delle molle; nei tipi di minor potenza sono motrici solo le ruote posteriori, mentre le ruote anteriori sono le direttrici; invece i tipi di potenza rilevante, destinati a compiere gli sforzi più duri, si costruiscono anche con tutte e quattro le ruote motrici.

Nelle costruzioni più recenti e organiche, il telaio non c'è, essendosi assimilato in un tutt'uno con il basamento del motore, gli organi di trasmissione e l'asse posteriore; ne deriva un insieme molto resistente e compatto, poco sviluppato in altezza, a tenuta perfetta, con gli organi al riparo dalla polvere, dal fango e dai corpi estranei.

La struttura resistente è costituita dall'involucro o dagli involucri del cambio, frizione, meccanismo idraulico, albero propulsore e differenziale; a questo o a questi involucri sono attaccati con bulloni il basamento del motore e l'assale posteriore. Il peso del trattore è sostenuto elasticamente solo dai pneumatici.

Elemento di base per classificare i trattori è la potenza che essi danno al gancio di traino o alla cinghia. Sui modelli più piccoli tale potenza può essere anche di soli 10 CV; sui modelli grandi la potenza al gancio può arrivare ai 75 CV e quella alla cinghia fino a 90 CV. La prima è inferiore alla seconda a causa della potenza perduta per il rotolamento delle ruote. I nuovi trattori in commercio tuttavia giungono anche a superare i 200 CV.

Fino a qualche anno fa il motore da trattore era del tipo a benzina, ma con le caratteristiche specifiche del motore industriale, cioè a regime piuttosto basso, munito di regolatore di velocità e di volano molto pesante e adattato al funzionamento a petrolio, cioè munito di un carburatore speciale capace di carburare benzina per l'avviamento e petrolio a motore riscaldato (è da rilevare che il petrolio per l'agricoltura, appositamente colorato, gode, in molti paesi, di un regime fiscale di favore e costa quindi molto meno della benzina); nelle costruzioni più recenti è subentrato al motore a benzina il motore a iniezione (ciclo Diesel) che utilizza combustibili liquidi molto meno costosi della benzina e ha un più elevato rendimento termodinamico.

Componenti dei trattori agricoli a ruote

I componenti principali dei trattori agricoli sono il motore, la frizione e il cambio. Essi sono strettamente collegati e sono predisposti per lavorare insieme, in vista di uno scopo specifico e preciso. II motore del trattore, come già ricordato prima, differisce notevolmente da quello di una automobile. A parte le caratteristiche geometriche, funziona a una velocità molto più bassa.

Questi motori hanno 1, 2, 3, 4 o 6 cilindri: funzionano quasi sempre a nafta con ciclo Diesel a 2 o a 4 tempi e sono raffreddati ad aria o ad acqua. Per il trattore agricolo propriamente detto, date le piccole velocità necessarie all'aratura, possono essere sufficienti due soli rapporti, il maggiore per i terreni sciolti e il minore per i terreni compatti: talvolta peraltro il trattore agricolo viene impiegato anche per traini su strada, ecco perchè i costruttori hanno introdotto i tre rapporti dei quali spesso il secondo realizza la presa diretta mentre il primo è demoltiplicato, per i grandi sforzi di trazione, e il terzo è moltiplicato per la marcia su strada: in alcuni trattori il cambio dei rapporti è del tipo a ingranaggi cicloidali.

L'avviamento del motore da trattore è quasi sempre fatto a mano: nel motore a carburazione, che ha rapporto di compressione basso, mediante il vecchio dispositivo della manovella da innestare sul prolungamento dell'asse motore; nel motore a iniezione, che ha alto rapporto di compressione, mediante dispositivi speciali atti a moltiplicare lo sforzo dell'uomo sulla manovella o ad accumulare energia meccanica da applicare, in un certo momento, all'asse motore (avviatori ad inerzia): non sono utilizzati gli accumulatori elettrici per l'estrema delicatezza e vulnerabilità degli apparati del genere: nei motori a iniezione di maggior potenza si è realizzato un avviamento meccanico a mezzo di un piccolo motore a benzina, che, collocato a fianco del motore principale, sostituisce il motorino elettrico per il comune avviamento dei motori d'automobile.

I cambi hanno un numero di marce notevolmente alto, come avviene negli autocarri. La frizione è in genere del tipo a dischi; talvolta viene sostituita con un giunto idraulico. La frenatura si ha grazie a freni a tamburo o a disco sulle ruote posteriori o sul differenziale, inoltre, è possibile manovrare indipendentemente i due freni per l'esecuzione di curve a raggio molto piccolo.

Ad eccezione dei tipi a cingoli, i trattori vengono sterzati mediante la manovra di un volante; spesso c'è un dispositivo idraulico che agisce in parallelo con l'azione manuale. La potenza per il lavoro con le attrezzature è prelevata dal cambio mediante un albero inseribile a mano o idraulicamente, qualunque sia la velocità del veicolo, e sono previste una o due velocità a seconda del tipo di lavoro.

Per il comando di attrezzi di lavoro si usano impianti idraulici; mediante martinetti agenti sui punti di fissaggio dell'attrezzo al trattore è possibile, a volontà del conduttore, alzare l'attrezzo stesso per trasportarlo da un luogo a un altro, o abbassarlo a terra per il lavoro.

Il meccanismo idraulico può essere studiato in modo da trasferire parte del peso dalle ruote anteriori a quelle posteriori, ad esempio per il traino di un aratro multiplo, è necessario avere una forte trazione e quindi una forte aderenza. Alcuni meccanismi regolano automaticamente la profondità dell'aratura, talvolta disinnestando il comando dell'avanzamento del veicolo, se l'attrezzo urta contro un ostacolo.

disuguaglianze terreno

Per approfondire il concetto citato in precedente bisogna sapere che la posizione della barra di trazione, cioè dell'organo cui viene attaccato l'aratro o altro utensile agricolo da trascinare, ha notevole importanza ai fini della stabilità del trattore, in quanto lo sforzo di trazione deve poter contribuire allo sforzo di aderenza e impedire o limitare l'impennaggio. A tale fenomeno che è molto vistoso e pericoloso, si contrappone il peso del trattore sul davanti e l'azione del conducente che, al verificarsi di esso, deve disinnestare subito il motore.

Se l'attacco dell'aratro è posto dietro l'asse posteriore, e al di sopra di esso, il fenomeno può essere più accentuato mentre se è posto al di sotto è più lieve: infine risulta contrastato se l'attacco è posto in basso e nello spazio compreso fra i due assali, cioè press'a poco sotto al motore. Un attacco di questo tipo contribuisce anche ad aumentare l'aderenza del trattore sul terreno, proprio quando c'è più bisogno.

Disposizioni diverse hanno i trattori con tutte le ruote motrici: di solito il gruppo motore è collocato in prossimità dell'asse anteriore, e trasmette movimento alle ruote anteriori e posteriori, che hanno sempre lo stesso diametro, con trasmissioni distinte, collegate ma separabili, in modo da poter utilizzare, quando lo si ritiene utile, solo della trazione anteriore o della sola posteriore. Si tratta in generale di meccanismi molto complessi che consentono un adattamento straordinario alle disuguaglianze del terreno.

L'assale anteriore è di solito imperniato al centro, alla maniera dei vecchi veicoli a trazione animale, per potersi adattare ai terreni accidentati. è anche possibile variare la distanza fra le ruote per disporle secondo la distanza fra i solchi che si vanno eseguendo. Anche la carreggiata posteriore presenta uguali possibilità di adattamento per lo stesso scopo.

Inoltre per aumentare l'aderenza col suolo, per rendere cioè più difficili gli slittamenti delle ruote motrici, e per assicurare in tal modo il massimo sforzo di trazione, i cerchi delle ruote stesse vengono muniti di palette di aderenza di ferro o di acciaio fuso. Le palette che meglio hanno risposto allo scopo sono quelle elicoidali disposte in modo che durante la rotazione della ruota non venga mai a mancare la presa sul terreno.

palette di aderenza

Agricolo a cingoli

trattore a cingoli

Il trattore agricolo a cingoli non è tanto diverso, nella struttura di base e nella posizione degli organi di movimento e di trasmissione, dal trattore a ruote: l'assale anteriore peraltro non ha più funzione di direzione, ma è rigido e porta due ruote, convenientemente profilate, sulle quali si avvolgono i cingoli, che, a loro volta, ingranano nella dentatura di cui sono fornite le ruote posteriori.

I cingoli o nastri, sono costituiti da elementi di lamiera stampata di acciaio molto duro collegati tra loro a cerniera e vengono tenuti tesi da appositi tenditori a molla che sono anche distanziatori dei due assali: appositi rulli intermedi assicurano il parallelismo dei due tratti orizzontali del cingolo.

E' necessario che i due cingoli siano ugualmente tesi, ed evitare che la trattrice giri dal lato del nastro più teso.

Guidare un trattore a cingolo non è la stessa cosa che guidare una qualsiasi auto o un trattore a ruote, ed infatti avviene immobilizzando per un tempo maggiore o minore uno dei due cingoli: l'altro cingolo rimane solo motore, obbliga allora il trattore a girare dalla parte del cingolo immobilizzato il quale, durante questo movimento, striscia sul suolo.





Tali manovre si possono realizzare in due modi:

  1. Munendo di due freni a ceppi o a nastro i semiassi del differenziale e quindi agendo con un freno alla volta sul rispettivo semiasse; con questo, data la presenza del differenziale, si fa variare la velocità di un semiasse e quindi quella di movimento del cingolo relativo.

  2. Munendo l'asse posteriore (che non deve avere il differenziale) di due innesti ad attrito e agendo su questi facendone slittare l'uno o l'altro: in questo modo si varia la velocità dei due nastri.

I due sistemi hanno pregi e difetti ma che si compensano: la manovra dei freni o degli innesti fa capo, di solito, a un unico volante di direzione o a due leve.

Il trattore a cingoli ha diversi vantaggi rispetto a quello a ruote:

  1. può marciare su tutti i terreni: la resistenza all'avanzamento su terreni cattivi è notevolmente inferiore a quella che sugli stessi incontra il trattore a ruote con palette di aderenza;

  2. la superficie di appoggio di un cingolo sul terreno è molto più ampia di quella di una ruota e conseguentemente la compressione sul terreno è molto più bassa;

  3. l'aderenza è molto elevata poichè le sporgenze di aderenza possono essere molto modeste;

  4. in virtù della sua ampia superficie d'appoggio sul terreno il trattore a cingoli non si affonda neppure su terreni sabbiosi o paludosi;

  5. il sistema di sterzatura consente di descrivere curve di raggio piccolissimo (fino a girare su se stesso);

  6. data la presenza di ruote di trazione di piccolo diametro il centro di gravità del trattore è basso ed è ciò che fa diminuire la tendenza all'impennaggio.

Gli svantaggi che presentano invece i trattori agricoli a cingoli sono:

  1. hanno un elevato prezzo di acquisto;

  2. un rapido deterioramento dei cingoli;

  3. necessitano di una marcia delicata su strada, e sono un peso morto considerevole (che per altro, per il trattore agricolo è a favore dell'aderenza).

I trattori agricoli sono sempre muniti di un dispositivo facente capo a una puleggia motrice ad asse orizzontale e che collegata a trattore fermo serve ad azionare operatrici agricole (trebbiatrici, sgranatrici, pigiatrici, pompe, ecc.). I trattori agricoli hanno potenze molto diverse, a seconda dei lavori da compiere.

Con uno stesso trattore si possono fare lavori molto diversi, cioè arare terreni di consistenza varia e a varie profondità, con l'aumentare o diminuire la velocità di avanzamento del trattore, o cambiando i rapporti in presa nella trasmissione, o variando il diametro delle ruote motrici. Dai piccoli ai grandi trattori gli sforzi utili alla barra di trazione variano dai 300 ai 10.000 kg. Il peso dei trattori agricoli varia dai 1000 ai 4000 kg.

Industriali e stradali

La struttura dei trattori industriali, destinati al rimorchio e al comando di dispositivi per costruzioni, differisce poco da quella dei trattori agricoli. Poiché di solito per il lavoro industriale non si richiede una forte altezza minima da terra, il trattore viene di solito costruito con centro di gravità più basso e in grado di viaggiare più velocemente di quello agricolo. La struttura del trattore è progettata in relazione all'attrezzatura di lavoro di impiego normale.

trattore stradale

Dal trattore agricolo si è facilmente passati al trattore stradale allo scopo di trasportare macchine e attrezzi agricoli da un'azienda all'altra: successivamente le esigenze dei trasporti hanno richiesto disponibilità di trattori stradali per il traino di carichi speciali, e di veicoli di dimensioni eccezionali di carri officina, di carri carovana, di carri attrezzi, di carri cisterna o per speciali usi.

I trattori stradali sono dotati di velocità elevata e hanno struttura derivata dall'autocarro di grande portata anche per quanto riguarda la disposizione e la potenza del motore.

In genere sono a due ruote anteriori sterzanti, doppie ruote motrici e con semirimorchio a bilico. Il passaggio dal trattore agricolo al trattore stradale è molto facile. Infatti basta la sovrapposizione di anelli o cerchioni lisci alle ruote palettate o cernierate dei trattori agricoli a ruote, in modo da realizzare una marcia più dolce e di rispettare le disposizioni dei codici stradali che vietano l'uso delle ruote a sporgenze rigide.





Più nello specifico i trattori stradali a ruote derivano da quelli agricoli grazie ai seguenti accorgimenti:

  • sostituizione delle ruote motrici agricole con altre di tipo stradale, aventi diametro maggiore (per realizzare una maggiore velocità) e di molto maggiore peso (ai fini dell'aderenza) e rivestite di gomme semipneumatiche, a superficie scabra;
  • inclusione di molleggio tra complesso trattore e assale anteriore;
  • sostituzione delle ruote direttrici con altre, di tipo diverso, rivestite di pneumatici.

Il trattore a cingoli diviene trattore stradale a cingoli, ricoprendo ciascun pattino del cingolo di un tallone di gomma o sostituendo addirittura il cingolo di acciaio con altro di tela gommata portante tanti talloni separati in gomma. In genere, però, si può ritenere che il rendimento di un trattore con cingoli, anche se gommati, su strada, è notevolmente più basso di quello di un corrispondente trattore a ruote; in pratica il trattore stradale è quasi sempre a ruote, e precisamente a due sole ruote motrici, se si tratta di sforzi di trazione elevati.

Bellici

La prima e poi in seguito la seconda guerra mondiale avevano evidenziato la necessità di rapidi trasporti di munizioni, di uomini, di viveri e di artiglierie, su strada e fuori strada, e a questo si era provveduto adattando per gli usi bellici i pochi tipi di trattori agricoli allora esistenti.

Venuta poi la necessità di finire la guerra, stabilizzata nelle trincee, comparve il carro armato che si muoveva su cingoli, dal quale è derivato poi il trattore a cingoli sopra descritto.

Peraltro il trattore militare non differisce sostanzialmente dal trattore agricolo e da quello stradale, anzi possiede molto spesso caratteristiche dell'uno e dell'altro, dovendo trascinare carichi di ogni genere su strada e fuoristrada, e cioè marciare dappertutto: ne deriva che se si tratta di trattore a ruote, esso può, in determinati casi, ricevere su ciascuna ruota una guarnitura a cingoli destinata ad assicurare l'aderenza su terreni sdrucciolevoli, o ad impedire l'affondamento su terreni instabili o molli: e se è del tipo a cingoli possiede di solito dispositivi per la facile applicazione di talloni di gomma per il caso che debba marciare su strada.

Talvolta il carro armato, che è di norma a cingoli, se di potenza rilevante, può essere usato a trainare su strada uno o più veicoli per il trasporto di uomini o munizioni: veicoli che in prossimità del luogo d'impiego del carro armato vengono abbandonati in modo che questo possa agire liberamente per ciò che è stato costruito.

L'esercito italiano fa una distinzione fra trattore e trattrice, adottando il primo nome per i trattori di piccola o media potenza, destinati però a camminare anche fuori strada, e la seconda per quelli di grande potenza destinati prevalentemente al traino su strada delle grosse artiglierie o delle grandi attrezzature per la costruzione di ponti.

Quasi tutti i trattori bellici hanno adattamenti per il trasporto degli uomini incaricati a guidarlo e della posa delle artiglirie e alla difesa eventuale del traino stesso. Concludiamo dicendo che come per tutte le armi belliche anche per i trattori a scopo militare il costo di acquisto ha importanza secondaria in confronto agli altri requisiti (potenza, aderenza, robustezza, maneggevolezza, ecc.)