Co znajdziesz w artykule?
Opony rolnicze to jedne z kluczowych elementów wpływających na bezpieczną i bezproblemową eksploatację praktycznie każdego pojazdu kołowego. W przypadku ciągników oraz maszyn rolniczych warunki eksploatacji opon rolniczych są znacząco inne niż w pojazdach drogowych, więc bardzo ważny jest prawidłowy dobór opon a następnie właściwa eksploatacja, która zapewni ich dużą żywotność.
Czego oczekujemy od opon rolniczych?
Główne zadania stawiane oponom rolniczym każdego pojazdu kołowego to przekazywanie siły napędowej w celu zapewnienia ruchu pojazdu, przenoszenie sił hamujących, tłumienie drgań powstałych w trakcie jazdy po nierównościach oraz utrzymanie wybranego przez kierowcę toru jazdy. W przypadku pojazdów rolniczych do listy wymagań należy jeszcze dopisać możliwie jak najmniej negatywne oddziaływanie na podłoże oraz zapewnienie samooczyszczania się opony rolniczej z gleby podczas jazdy w polu. Należy przy tym nadmienić, iż warunki eksploatacji opon rolniczych bardzo się różnią od ich samochodowych odpowiedników.
Praca na różnych podłożach i zmienne obciążenia
Opony rolnicze są eksploatowane na podłożach o skrajnie różnych właściwościach mechanicznych (gleba, darń, ściernisko, beton, kostka, asfalt), ponadto są poddawane zmiennym obciążeniom mechanicznym; różne są warunki zewnętrzne, co może mieć wpływ na żywotność opon rolniczych. Mając na uwadze fakt, że opony rolnicze są co najmniej kilkukrotnie droższe od opon samochodowych, wybór ogumienia do ciągnika czy maszyny powinien być poprzedzony dokładną analizą warunków ich eksploatacji oraz sprawdzeniem dostępnych na rynku wariantów i modeli.
Opony rolnicze to tylko pozornie nieskomplikowany element
Na pierwszy rzut oka mogłoby się wydawać, że opony rolnicze są prostym elementem konstrukcyjnym. Pozory mogą jednak mylić, bo to co widać z zewnątrz, to zaledwie część elementów składowych wpływających na zachowanie opony w trakcie jej eksploatacji.
Budowa opony rolniczej
W celu lepszego przybliżenia tych kwestii zasadne będzie przypomnienie sobie ogólnej struktury opony rolniczej. Elementy zewnętrzne, z których składa się opona, to: bieżnik, bark, bok i stopka. Bieżnik (a ściślej rzecz biorąc – jego czoło) bezpośrednio styka się z podłożem.
W przypadku opon napędzanych to właśnie bieżnik jest odpowiedzialny za przenoszenie siły trakcyjnej na podłoże, co zapewnia ruch pojazdu. Bark opony to jej element łączący bieżnik z boczną częścią opony. Natomiast bok opony to część, która jest odpowiedzialna za przenoszenie obciążeń pionowych – w praktyce na te obciążenia ma wpływ ciężar pojazdu, rozkład obciążenia na osie oraz obciążenia dynamiczne występujące w trakcie jazdy. Analizując elementy zewnętrzne dochodzimy wreszcie do tzw. stopki – ten element pełni bardzo ważną funkcję, ponieważ odpowiada za osadzenie opony na obręczy (feldze) – jest zatem odpowiedzialny za przenoszenie momentu obrotowego z felgi na całą oponę, a w przypadku opon bezdętkowych stopka jest dodatkowo odpowiedzialna za szczelność opony.
Różne materiały stosowane na osnowę opony rolniczej
Jak już wspomniano, zewnętrzne elementy opony rolniczej stanowią zaledwie część elementów, od których zależą właściwości eksploatacyjne. Tak naprawdę, to sekret tkwi w konstrukcji wewnętrznej.
Opona nie składa się przecież z samej gumy widocznej z zewnątrz – pod gumą kryją się warstwy konstrukcyjne nazywane osnową lub karkasem – obecnie są one wykonywane z różnych materiałów (materiały tekstylne – np. nylon, druty stalowe, kompozyty).
Liczba oraz układ warstw opasania determinują wytrzymałość mechaniczną opony oraz jej elastyczność, co z kolei znacząco wpływa na cechy eksploatacyjne – zwłaszcza podczas prac polowych.
Podział opon rolniczych na diagonalne i radialne
W zależności od ułożenia warstw osnowy, opony rolnicze można podzielić na dwa rodzaje. Wyróżnia się opony diagonalne oraz radialne.
Opony diagonalne mają warstwy ułożone pod kątem (nici z poszczególnych warstw się krzyżują – stąd też inna nazwa opon diagonalnych – opony krzyżowe), skutkiem czego mają większą sztywność.
Natomiast w oponach radialnych nici warstw osnowy są ułożone względem siebie równolegle – te opony cechują się większą elastycznością.
W oponach radialnych (i niektórych przypadkach opon diagonalnych) stosuje się dodatkową warstwę wzmacniającą pomiędzy częścią bieżnikową a warstwami osnowy – jest to tzw. opasanie. Elementy wewnętrzne występują też w stopce opony – w gumowej otoczce zalana jest drutówka, czyli układ równoległych drutów zapewniających wytrzymałość mechaniczną stopki.
Przyczepność i elastyczność opony, jej ścieralność oraz zachowanie w różnych warunkach zewnętrznych jest zależne nie tylko od wymienionych elementów konstrukcyjnych, ale również od składu mieszanki gumowej. W wielu przypadkach jej skład jest tajemnicą producenta opon.
Jak dobrać opony rolnicze do posiadanego ciągnika?
Dzisiejszy rynek opon rolniczych jest bardzo różnorodny, a ceny kompletu opon do ciągnika wahają się od kilku do kilkudziesięciu tysięcy złotych. Zasadne staje się pytanie – czy warto przepłacać? Odpowiedź na nie jest jednak bardzo złożona.
Wybór typu konstrukcji opony rolniczej
Po pierwsze musimy zdecydować jaki typ konstrukcji opony rolniczej okaże się przydatny do naszych zastosowań? Opony diagonalne są obecnie tańsze w porównaniu do opon radialnych o tych samych wymiarach.
Kiedyś to właśnie opony diagonalne były standardem w pojazdach i maszynach rolniczych, jednak ich główną wadą jest większa sztywność, co w warunkach polowych przekłada się na nadmierne zagęszczanie podłoża.
Opony do ciągnika rolniczego – diagonalne czy radialne?
Gdyby więc w poszukiwaniu oszczędności zdecydować się na nowe opony diagonalne, to ta oszczędność mogłaby okazać się pozorna, ponieważ nadmiernie zagęszczona gleba będzie po pierwsze mniej produktywna, a po drugie będzie wymagała spulchnienia, a zatem zabiegów pochłaniających czas i paliwo.
W rozliczeniu długofalowym, kupno opon diagonalnych może więc okazać się problematyczne. Nie oznacza to jednak, że opony rolnicze diagonalne są „na cenzurowanym”. Jak już wspomniano, ich główną cechą jest większa wytrzymałość mechaniczna – kupno takich opon będzie więc zasadne tam, gdzie istnieje duże ryzyko obciążeń mechanicznych. Opona diagonalna będzie zatem bardziej odporna na uszkodzenia mechaniczne.
Ryzyko uszkodzeń opony na skutek takich obciążeń występuje np. w trakcie częściej eksploatacji na terenach zakamienionych, przy okazjonalnym użytkowaniu ciągnika do prac leśnych lub niektórych prac komunalnych czy budowalnych. Jeśli nasz ciągnik jest użytkowany w takich warunkach, to nie powinniśmy wykluczać możliwości zakupu opon diagonalnych.
Podział opon rolniczych na klasy
Drugą kwestią na jaką należy zwrócić uwagę przy zakupie opon do ciągnika rolniczego jest ich klasa. Pozornie takie same opony rolnicze, o takich samych wymiarach i bieżniku mogą różnić się strukturą wewnętrzną, co bardzo mocno będzie wpływać na cenę zakupu. W odniesieniu do opon rolniczych coraz częściej stosuje się dziś klasyfikację dobrze znaną z rynku ogumienia samochodowego – mianowicie opony dzieli się na klasy: ekonomiczną, standardową i premium.
Opony rolnicze – klasa ekonomiczna
Pierwsza z klas obejmuje opony najtańsze – mogą okazać się dobrym wyborem, jeśli nasz ciągnik nie jest intensywnie użytkowany (np. ciągnik pomocniczy w gospodarstwie). Zakup takich opon w przypadku regularnego użytkowania ciągnika może okazać się pułapką, ponieważ z jednej strony takie opony mogą mieć krótszą żywotność, natomiast z drugiej – nie będą oferowały pożądanych właściwości trakcyjnych i mogą negatywnie oddziaływać na glebę, co w dłuższym rozrachunku będzie oznaczało wysokie koszty eksploatacji.
Opony rolnicze – klasa standardowa
Druga z klas obejmuje wiele modeli opon rolniczych o dobrym stosunku jakości do ceny – to właśnie te opony rolnicze dominują w ciągnikach małej i średniej mocy. Ich główne cechy to dobre właściwości trakcyjne, dopasowanie do podłoża lepsze niż w klasie ekonomicznej, a przy zachowaniu odpowiednich warunków konserwacji – długa żywotność.
Opony rolnicze – klasa premium
Opony klasy premium oferują bardzo dobrą przyczepność w różnych warunkach eksploatacji i bardzo małe zagęszczanie podłoża. Trzeba jednak zaznaczyć, iż opony te najczęściej są wykonane w specjalnej technologii, co umożliwia dużą redukcję ciśnienia bez obawy o zniszczenie czy przedwczesne zużycie opony.
Przykładem mogą być tu opony w technologii IF (Improved Flexion – „poprawione ugięcie”) lub VF/VHF (Very increased flexion/Very High Flexion – oba te skróty oznaczają bardzo dużą elastyczność i możliwość osiągania dużych ugięć boków opony). W takich przypadkach opona może być bez obaw użytkowania przy niskich ciśnieniach (poniżej 1 bara), co daje lepszą trakcję oraz większą powierzchnię kontaktu i w efekcie mniejsze ugniatanie podłoża.
Opony rolnicze klasy premium oczywiście są znacznie droższe od opon standardowych, jednak jednorazowy duży wydatek może w stosunkowo krótkim czasie się zrekompensować w postaci mniejszych nakładów na paliwo – dzięki lepszej przyczepności i mniejszej energochłonności przy spulchnianiu gleby.
Z przeprowadzonych rozmów z rolnikami wynika, że nawet kilkadziesiąt tysięcy złotych wydane jednorazowo na komplet kół z oponami premium daje zauważalne oszczędności już w kolejnym sezonie po zakupie. Pewną wadą wskazywaną przez użytkowników opon o bardzo dużym ugięciu jest nieco gorsze prowadzenie ciągnika na drodze (duża elastyczność powoduje „pływanie” ciągnika zwłaszcza przy pokonywaniu zakrętów).
Jak ważny jest rozmiar opony rolniczej?
Oprócz konstrukcji wewnętrznej, przy zakupie opon mamy do dyspozycji różne rozmiary. Oczywiście bezwzględnie panuje tu zasada, że dla danego modelu ciągnika musimy zachować konkretną wartość zewnętrznego promienia opony (a ścisłej rzecz biorąc – tzw. promienia tocznego). Taki wymóg jest konieczny, ponieważ wartość tego promienia jest jednym z parametrów konstrukcyjnych uwzględnianych w obliczeniach na etapie projektowania ciągnika.
Jednakże przy tym samym promieniu zewnętrznym mamy do dyspozycji różne szerokości opon. Szersza opona oznacza większą powierzchnię kontaktu z podłożem, a zatem lepszą przyczepność i mniejsze ugniatanie. Z drugiej jednak strony, jeśli wiemy, że nasz ciągnik często przemieszcza się po drogach utwardzonych (np. duża liczba oddalonych od siebie pól), to eksploatując ciągnik na szerszych oponach musimy liczyć się z nieco większym zużyciem paliwa na skutek większego oporu toczenia.
Jak prawidłowo eksploatować opony rolnicze?
Bez względu na klasę i koszt zakupu opon, właściwa ich eksploatacja pozwoli uniknąć uszkodzeń czy przedwczesnego zużycia. Po pierwsze należy dokładnie zapoznać się z informacjami producenta opon – praktycznie wszystkie z nich są zakodowane na boku opony.
Oznaczenia na oponach rolniczych
Z punktu widzenia racjonalnej eksploatacji najbardziej powinny nas interesować indeks nośności oraz indeks prędkości. Są one stanowione przez oznaczenia literowo-liczbowe – każde oznaczenie odpowiada innej maksymalnej wartości nośności i prędkości.
Jak odczytać oznaczenia opon rolniczych?
Przykładowo oznaczenie na oponie rolniczej „144 A8” oznacza kolejno: 144 – maksymalna nośność 2800 kg, A8 – maksymalna prędkość 40 km/h – jest to prędkość, przy której opona jest w stanie przenosić obciążenie określone wcześniej indeksem nośności.
Kontrola ciśnienia w oponach
Kolejną kwestią, na jaką należy zwrócić uwagę przy eksploatacji opon rolniczych jest utrzymywanie właściwego ciśnienia powietrza do jakiego napompowana jest opona.
Jazda przy za niskim ciśnieniu na podłożu utwardzonym może skutkować nadmiernym nagrzewaniem się boków opon, co może prowadzić do szybszego zużycia opon a nawet od nagłego ich uszkodzenia. W warunkach polowych jazda przy niskim ciśnieniu jest możliwa a nawet wskazana ze względu na mniejsze zagęszczanie podłoża, większą moc uciągu a także mniejsze spalanie.
Oczywiście możliwość zmniejszania ciśnienia jest zależna od konstrukcji i klasy opony. Przykładowo dla opon diagonalnych obniżanie ciśnienia może okazać się bezzasadne, ponieważ duża sztywność tych opon nie pozwoli na osiągnięcie większej powierzchni kontaktu z podłożem. Zakresy dopuszczalnych ciśnień napompowania są umieszczone przy oznaczeniach opony rolniczej.
Na bieżąco naprawiaj nawet małe uszkodzenia
Odrębna kwestia dotycząca użytkowania opon rolniczych związana jest z kontrolowaniem ich stanu technicznego – jeśli tylko zauważymy nawet pozornie niewielkie uszkodzenia mechaniczne, to powinniśmy rozważyć ich naprawę w warsztacie wulkanizacyjnym, ponieważ dalsza eksploatacja uszkodzonej opony może prowadzić do jej nieodwracalnego uszkodzenia i spowodowanego tym przestoju.
W przypadku opon rolniczych montowanych na osi kierowanej duże znaczenie ma również kontrola geometrii osi, ponieważ niewłaściwa zbieżność czy kąt pochylenia koła będą prowadziły do nadmiernego bądź niesymetrycznego zużywania opon.
Jeśli nasz ciągnik nie jest wyposażony w system centralnego pompowania opon, to obowiązkiem będzie również okresowe sprawdzanie ciśnienia powietrza w oponach. Przestrzeganie wymienionych zasad pozwoli na bezproblemową długą eksploatacje opon rolniczych.
