A traktor felépítésében a fékberendezés legfontosabb szerkezeti részek közé tartozik. A fékberendezés olyan alkatrészek összessége, amelyek feladata a mozgó traktor sebességének csökkentése, vagy a traktor megállítása, illetve álló helyzetben tartása. A traktort üzemi és rögzítő fékrendszerrel kell ellátni.
Ezek a fékszerkezetek mechanikus elven működnek. Az üzemi fékrendszer a traktort a rendeletekben előírt hatásossággal képes lassítani, illetve megállítani.
A rögzítő fékrendszer pedig a traktort álló helyzetben megtartja az előírt meredekségű lejtőn vagy emelkedőn.
A traktorok forgalomba helyezésének és forgalomban tartásának műszaki feltételeit a 6/1990. (IV. 12.) KöHÉM rendelet tartalmazza.
A traktorok fékberendezéseire vonatkozó előírásokat a 12/2000. (V.24.) KHVM rendelet (a 6/1990.-es rendelet módosítása) alapján a következőkben foglalható össze:
- Az üzemi féknek ki kell elégítenie a 0-típusú vizsgálat (rendes fékhatásvizsgálat, hideg fékekkel) feltételei szerint meghatározott, az alábbi képlettel számított féktávolságot:
- ahol: V a haladási sebesség km/órában (Magyarországon jelenleg ez maximum 40 km/óra!), és Smax a maximális féktávolság m-ben mérve.
- Az előírás szerint, ha a traktor haladási sebessége 40 km/óra, akkor 19,8 m féktávolságon belül az üzemi fékberendezéssel meg kell tudni állítani. Nagyobb féktávolság esetén az üzemi fékberendezés nem megfelelő, vagy nem megfelelően működik.
- A rögzítőféknek a traktort mind hegynek fel, mind hegyről le – 18%-os lejtőn – álló helyzetben kell tartania. Az egy vagy több pótkocsit vontató traktoroknak olyan rögzítőfékkel kell rendelkezniük, amely a pótkocsiból álló szerelvényt hegynek fel és hegyről le – 12%-os lejtőn – álló helyzetben képes tartani.
A fenti követelményeket nem teljesítő traktor, illetve traktoros pótkocsi szerelvény rendszámtáblát nem kaphat, és a közúti forgalomban nem vehet részt.
Fékszerkezetek elhelyezésére több lehetőség kínálkozik a traktor erőátviteli rendszerében és a futóművében (1. ábra).
1. ábra. Traktoron a fékszerkezetek lehetséges elhelyezései (1. motorfék; 2. kerékfék; 3. hátsó tengelyfék; 4. sebességváltófék; 5. kerékagyfék )
• Motorfék minden traktoron megtalálható, mert a motor kis gáz adáskor (alacsony gázkar állás, vagy felengedett gázpedál esetén), zárt tengelykapcsoló mellett tartósan fékezi a jármű haladását. A traktorok motorféke önmagában nem teljesíti az üzemi fék feladatát.
• Üzemi féknek az autótechnika általánosságban az úgynevezett kerékfékeket alkalmazza. A kerékfékek két változata a dob és a tárcsafék (2. ábra), melyek különféle kialakításban kerülnek beépítésre.
2. ábra. Hidraulikusan működtetett kerékfékek két változata: a) dobfék, b) tárcsafék
A traktortechnika csak a belső pofás dobfékeket használta régebben, elsősorban a kétkerékhajtású traktorok hátsó kerekeinél
A kerékfék alkalmazása a traktortechnikában azért szorult vissza, mert a működtető szerelvények a felverődő sár miatt gyakran megrongálódtak.
• Hátsó tengelyféket alkalmaznak általában a mai modern traktorokon üzemi- és rögzítőfékként is. A traktorokon a teljes körgyűrű felületén fékező, mechanikus vagy hidraulikus működtetésű száraz, illetve „nedves” tárcsás fék használata terjedt el. Egy lehetséges mechanikus működtetésű kialakítás a 3. ábrán látható.
Fékezéskor a középen elhelyezett tárcsa elfordításával a működtető golyók a fékbe¬tétet hordó tárcsákat az álló tárcsákhoz, vagy dob oldalfalaihoz szorítják.
3. ábra. Kéttárcsás, mechanikus működtetésű tárcsás fék
A korszerű traktorokon a tengelyfék szerkezete több tárcsás hidraulikus működtetésű „nedves” fék, amelyet a sebességváltó szerkezet házában alakítanak ki a differenciálmű kétoldalán, a féltengelyen.
Az igen elterjedt megoldásra jó példa a Valtra taktorok N- és T-szériájánál alkalmazott tengelyfék rendszer.
A Valtra N-szériás könnyű univerzális traktor fékrendszerének vázlatát a 4. ábra szemlélteti.
A jobb és bal oldali fékpedál (1), ha nincs összekapcsolva, a fékszerkezet kormányfékként működtethető.
Az egyik pedál lenyomásával, a hidraulikus főfékhengerrel (2) előállított nyomó folyadék az egyik többtárcsás tengelyféket (3) hozza működésbe, fékezéskor a traktor fordul.
Ha országúton közlekedik a traktor, akkor a fékpedálokat össze kell zárni mechanikusan, ekkor minkét tárcsás fék (3) együttműködik, fékezéskor a traktor egyenesen halad.
A rögzítőfék feladatát is a tárcsás fékek látják el.
Az Nc verziónál a kézi fékkarral (4) Bowden-huzallal lehet a tárcsás fékeket bezárni.
A Nh verziónál a kormányoszlopon levő kapcsoló kar (5) lefelé mozgatásával lehet vezérelni hidraulika folyadék nyomásának mérséklését, amelynek hatására a (6) rugó befeszíti Bowden-huzallal a tárcsás fékeket.
4. ábra. Valtra N-szériás univerzális traktor fékrendszerének vázlata (1. jobb-bal fékpedál; 2. hidraulikus főfékhenger; 3. tárcsás fék; 4. Nc verziónál a rögzítőfék karja; 5. Nh verziónál a rögzítőfék kapcsolója; 6. Nh verziónál a rögzítőféket működtető rúgó)
A Valtra T-szériás középnehéz univerzális traktor fékrendszerének vázlatát az 5. ábra mutatja.
Ennél a kialakításnál a traktor hidraulikus rendszeréből (2) nyert, hidroakkumulátorral (3) fenntartott folyadéknyomás energiával tudja a vezető a fékpedálok (1) és a hidraulikus nyomásirányítók (4) segítségével a tárcsás fékeket (5) működtetni.
A rögzítőfék a kormányoszlopon levő kapcsoló kar (6) lefelé mozgatásával elektromos úton vezérli a hidraulika folyadék nyomásának megszüntetését, amelynek hatására a (7) rugó ereje Bowden-huzalon keresztül zárja a tárcsás fékeket.
Az elektro-hidraulikus fékvezérlés lehetőséget biztosít a hidraulikus pótkocsi fékrendszer működtetésére is a (8) csatlakozó szelepen keresztül.
A négykerék hajtású nehéz univerzális traktor országúton való vészfékezése esetén az elektro-hidraulikus fékvezérlés bekapcsolja az első kerekek hajtását, abból a célból, hogy az összes kerék tapadása hasznosítható legyen a fékhatás növelése céljából.
5. ábra. Valtra T-szériás univerzális traktor fékrendszerének vázlata
- 1. jobb-bal fékpedál
- 2. hidraulika rendszer
- 3. hidroakkumulátor
- 4. hidraulikus nyomásirányító;
- 5. tárcsás fék
- 6. rögzítőfék kapcsolója
- 7. rögzítőféket működtető rúgó
- 8. pótkocsifék csatlakozója
• Pótkocsi fékezésére szolgáló légfékrendszerrel a legtöbb traktorgyár – így a Valtra is – külön megrendelésre ellátja traktorát (6. ábra).
A pótkocsik légfékrendszere lehet egyvezetékes és kétvezetékes.
Az egyvezetékes pótkocsi légfékrendszer csak egyes mezőgazdasági pótkocsiknál alkalmazható.
A teherautóhoz csak kétvezetékes pótkocsi-fékrendszer csatlakoztatható!
Az univerzális traktorok pótkocsit kiszolgáló légfékrendszere olyan kialakítású, hogy mind az egyvezetékes, mind a kétvezetékes pótkocsi-fékrendszert ki tudja szolgálni.
6. ábra. Valtra traktor pótkocsi légfékrendszerének vázlata
- 1.kompresszor
- 2.fagymentesítő szivattyú
- 3.nyomásszabályozó
- 4.nyomásmérő
- 5.légtartály
- 6.víztelenítő szelep
- 7.kétvezetékes pótkocsi fékszelepe
- 8.egyvezetékes pótkocsi fékszelepe
- 9.fékpedál
- 10.kétvezetékes pótkocsi kapcsolófej, tartálytöltő, vörös színű
- 11.egyvezetékes pótkocsi kapcsolófej, fekete színű
- 12.kétvezetékes pótkocsi kapcsolófej, fékvezérlő, sárga színű
- 13.áteresztő szelep
- 14.levegővétel gyors kapcsoló
- Sebességváltóféket építenek be a traktor erőátviteli rendszerébe nehéz univerzális négykerékhajtású traktorok esetében. Ennél a megoldásnál egy többtárcsás lamellás központi fékberendezést alkalmaznak. A sebességváltófék működtetését hidraulikusan vezérlik. A fékezéskor létrejövő féknyomatékot az erőátviteli rendszer juttatja a hajtó kerekekhez. Országúti vészfékezéskor ezek a fékberendezések automatikusan bekapcsolják az első kerekek hajtását, hogy a fékhatás az összes kerekekre hasson. Természetesen a sebességváltófék esetén nincs lehetőség kormányfék berendezés kialakítására.
- Kerékagyfékkel látják el az igen nehéz négykerékhajtású traktorokat a biztonságosabb fékezés megvalósítása érdekében. A kerékagyfék olajban futó többlamellás fékegységből áll (7. ábra) és kerekenként a futóművel egybeépítik. A lamellás fékegységet elektro-hidraulikusan vezérelt olajnyomással működtetik.
- Rögzítőfék a traktor hátsókerekeire hat. Kialakítása sok esetben az üzemi fékrendszer fékszerelvényét használja, amelyet rögzíthető kézifékkarral huzal vagy rudazat segítségével működtetnek. Hidraulikus működtetés esetén a vezérlő karral megszüntetik a rögzítőfék oldását biztosító hidraulikus nyomást, amelynek következtében az erőtárolós rendszer rugója befékezi a rögzítőféket.
7. ábra. Rába gyártmányú olajban futó többlamellás kerékagyfék
Fékberendezések fejlesztése következtében traktorokon is megjelenik az ABS alkalmazása, melynek segítségével elkerülhető a fékezett kerék blokkolása, megcsúszása.
Az ABS rendszer szenzorai figyelik a kerekek fordulatszámát, és a vezérlő elektronika az elektro-hidraulikus üzemi fékrendszert úgy szabályozza, hogy intenzív, vagy vészfékezés esetén se csússzanak meg a kerekek.
Az ABS rendszerrel rendelkező traktor közúton vészfékezés esetén rövidebb fékút mellett áll meg.
Az ABS alkalmazása előnyökkel jár a mezőgazdasági földeken haladáskor, mert erőteljes fékműködtetés esetén sem lép fel kerékcsúszás, így nem roncsolódik a talaj szerkezete.