A korszerű mezőgazdasági gumiabroncsok optimális légnyomásértéke elsősorban az út- és talajviszonyok függvényeként változik. A gumiabroncs légnyomása automatikus szabályozásának jelentőségét felismerve a gumi- és a traktorgyárak saját központi gumiabroncs-légellátó rendszereket (CTIS) fejlesztenek ki.
A mezőgazdasági traktorok és mobil gépek teljesítőképessége jelentősen megnövekedett, ezek nagyobbak, nehezebbek lettek. A gépek gumiabroncsainak fejlesztése folyamatosan követi a változó követelmények kielégítését. A nagy teljesítményű univerzális traktorok (mezőgazdasági pótkocsik) alkalmazásának körülményeihez igazodó korszerű gumiabroncsok megkövetelik a légnyomás szabályozását.
A gumiabroncsok légnyomásának szabályozása
A gépkezelőnek ismernie kell a gumiabroncs adatait, a gép terhelését és haladási sebességét, az útviszonyokat, amelyek alapján meghatározhatja a gumiabroncs szükséges légnyomásértékét. A gumigyártók egy része digitális gumiabroncsfigyelő rendszert, TPMS-t (Tier Pressure Monitoring System) kínál a mezőgazdasági felhasználóknak, amely tájékoztatja a gép vezetőjét a mindenkori gumiabroncsnyomás és -hőmérséklet valós idejű értékéről. A körülmények változását nyomon követő abroncs légnyomásának kézi beállítása időigényes, és közben a gép munkavégzését is szüneteltetni kell. A menet közbeni automatikus gumiabroncs-légnyomás optimális szabályozásának – a folyamatos munkavégzés biztosítása mellett – számos előnye van. A mezőgazdasági területen a lehető legalacsonyabb abroncslégnyomás alkalmazásának főbb hozadéka szántóföldi munkáknál a nagyobb vonóerő és kisebb kerékcsúszás, a hajtóanyag-megtakarítás, a magasabb élettartam, illetve a talajtömörítő hatás mérséklődése mellett a termésátlag is növekszik.
A kemény útfelületen alkalmazott lehető legnagyobb abroncslégnyomás főbb előnye a kisebb gördülési ellenállás, az alacsonyabb hajtóanyag-fogyasztás, a kisebb abroncskopás, alacsonyabb hőmérséklet, nagyobb terhelhetőség, jóbb közlekedésbiztonság stb.
A hajtóanyag-fogyasztás mérséklése révén az optimális gumiabroncs-légnyomás betartása a traktor CO2-levegőszennyezésének mértékét is csökkenti.
Az automatikus gumiabroncs-légnyomás rendszerei közül a mezőgazdasági gépeknél az úgynevezett központi gumiabroncs-légellátó rendszer (Central Tyre Inflation System, rövidítve CTIS) van elterjedőben.
1. kép. Központi gumiabroncs-légellátó rendszer (CTIS) felépítésének vázlata (forrás: www.danaoffhighway.com/ctis/)
A központi gumiabroncslégellátó rendszer (CTIS)
A CTIS feladata: jelezze a gépvezető felé folyamatosan (vagy szakaszosan) a tényleges abroncslégnyomás (és egyéb paraméterek) értékét, a kívánt (beállított, megváltoztatott) légnyomásértékre fújja fel a kerékabroncsokat és ezt az értéket folyamatosan tartsa (még lassú szivárgási hiba esetén is).
Két fő gyártója van a CTIS-szerelvényeknek: az amerikai székhelyű DANA Holding Corporation és a német PTG Reifendruckregelsysteme GmbH. A forgalmazott CTIS-rendszerek kialakítása eltérő, de általános felépítésük megegyezik (1. kép). A CTIS-rendszer a traktor levegőellátó rendszeréhez kapcsolódik vagy ennek hiánya esetén a traktorra felszerelt, rendszerint hidraulikusan hajtott külső levegőkompresszoros egységhez. Az elektronikus vezérlőegység (ECU) feldolgozza a kezelőegységen keresztül küldött vezetői utasításokat, felügyeli a rendszer összes szenzorát, folyamatosan vagy 10 percenként utasítást küld a pneumatikus vezérlőegységnek, amely közvetlenül vezérli a kerekekhez menő csővezetékek levegőnyomását. Az egyes csővezetékekből a levegő az integrált forgó légtömítéssel rendelkező egységen és a kerékszelepeken keresztül jut a gumiabroncsba. Az egyes abroncsoknál egy kerékszelep található. Kettős kerekeknél is csak egy szelep van, a két kerékabroncs légtere együtt dolgozik. Az elektronikusan vezérelt kerékszelep lehetővé teszi az abroncs igény szerinti felfújását és leeresztését is. A CTIS tartalmaz egy sebességszenzort is, amely a jármű sebességét jelzi az elektronikus vezérlőegységnek. Ha a jármű meghatározott ideig tovább halad nagy sebességgel, akkor a rendszer automatikusan felfújja a gumiabroncsokat az adott sebességhez tartozó nyomásra.
2. kép. Levegő eljuttatása a kerékszelephez belső csővezetéken keresztül (forrás: www.danaoffhighway.com/ctis/)
A levegő eljuttatása az integrált forgó légtömítéssel rendelkező kerékszelepekhez történhet belső (2. kép) integrált csővezetéken (esetleg tengelyfuraton) vagy külső (részben flexibilis) csővezetéken keresztül (3. kép). A szerkezeti megoldások ennek függvényében igen változatosak lehetnek. A külső rendszerek sérülékenyebbek, de olcsóbbak, és bármilyen traktortípusra utólag is könnyen felszerelhetők, sőt egy másik gépre át is telepíthetők. A mezőgazdasági gumiabroncs légnyomása automatikus szabályozásának jelentőségét felismerve a nagy gumigyártók és traktorgyárak társvállalatokkal együtt saját rendszereket fejlesztenek ki és kínálnak felhasználásra saját termékeikhez. Most, röviden, csak néhány megoldást említünk meg.
3. kép. Levegő eljuttatása a kerékszelepekhez külső csővezetéken keresztül (forrás: https://www.ptg.info/ptg-tractors)
Trelleborg CTIS+ Inside
A Trelleborg és a Dana közösen kifejlesztett egy automatikus központi gumiabroncs-légellátó rendszert, amelyet az Agritechnica 2019 kiállításon mutattak be, CTIS+ Inside elnevezéssel. A Trelleborg szerint a CTIS+ Inside a jelenleg piacon lévő CTIS-rendszerek hagyományos funkcióira épít, és új elemeket integrál a Trelleborg Load Calculator (TLC) szoftverbe. A CTIS+ rendszernek nincs külső csővezetéke, és az új traktorgenerációba beépítve jelentősen növelni fogja a gazdálkodás hatékonyságát, termelékenyebbé teszi a mezőgazdasági tevékenységet.
Michelin ZEN@TERRA® CTIS
A Michelin 2020. augusztus végén, Nagy-Britanniában bemutatta a Zen@Terra mezőgazdasági központi gumiabroncs-légellátó rendszerét (CTIS) és szolgáltató támogatását. A CTIS-rendszert a PTG-vel együtt tervezték. A Michelin 2017-ben megvásárolta a PTG vállalatot. A tervezést az Ultraflex abroncspalettájának kialakításával kombinálva végezték, de a rendszer minden Michelin mezőgazdasági gumiabroncshoz használható. A Michelin-támogatás magában foglalja a traktor és a gumiabroncs, valamint az automatikus légellátó rendszer összeállításához (konfiguráláshoz) nyújtott segítséget (a MICHELIN AgroPressure by ZEN@TERRA® szoftver alkalmazásával), a dedikált telefonos kapcsolaton keresztül. A Zen@Terra komplett megoldást nyújt, amely a gumiabroncsok minden tényezőjét, a talajjal, az úttal való kölcsönhatáson túl a gumiabroncs élettartalmát, valamint a gumiabroncs és az automatikus légellátó rendszer garanciális kérdéseit is együtt kezeli.
John Deere új 8R sorozatú traktorok, CTIS-rendszerrel
A John Deere bejelentette, hogy a 2022. évi új 8R traktorsorozat tagjait integrált központi gumiabroncs-légellátó rendszerrel (CTIS)látja el, amely opciósan megrendelhető. A traktor légellátó rendszerére csatlakoztatott CTIS-rendszer a vezető számára lehetővé teszi, hogy folyamatosan nyomon kövesse, és egy kézmozdulattal beállítsa a gumiabroncsok nyomását a CommandCenter™ érintős képernyőn (4. kép).
4. kép. John Deere új 8R 310 traktor, CTIS-rendszerrel (forrás: https://configure.deere.com/cbyo/…)
A gyári adatok szerint a rendszer 0,14 bar/perc sebességgel fújja fel és 0,25 bar/perc sebességgel engedi le a nagy méretű (710/75R42 és 650/60R34) gumiabroncsokat. Ez a CTIS rendszer rendelkezik külső csatlakozóval is, amelynek segítségével egyedi nagy teljesítményű légkompresszorhoz lehet csatlakozni (pl. hígtrágya-injektáló gép levegőellátó rendszeréhez), a gumiabroncsok felfújási idejének csökkentése érdekében. A John Deere CTIS-rendszerének egyedüli „szépséghibája”, hogy az opciós felár 5,5 millió Ft körüli, de ez néhány éven belül megtérül.
Dr. Varga Vilmos
ny. egyetemi docens
