Niższe ciśnienie, wyższa efektywność

Adam Wita Film

Naszym celem było sprawdzenie, jak wygląda efektywność pracy ciągnika zarówno przy zmianach ciśnienia w ogumieniu, ale także w zależności od zastosowanej przekładni – mówi dr inż. Mirosław Czechlowski, reprezentujący poznańską uczelnię. – W trakcie badania chcieliśmy pokazać, jak zmiany ciśnienia w ogumieniu od typowych 2 barów, aż do bardzo niskich wartości, sięgających 0,6 bara wpływają na sprawność przekładni glebowej pomiędzy oponą ciągnika a podłożem – dodaje. Drugim badanym aspektem była analiza efektywności przekazywanej mocy przez przekładnię.

– Bardzo często można spotkać się z opinią, że przekładnie bezstopniowe mają niższą sprawność niż przekładnie stopniowe, czysto mechaniczne
– komentuje powód badania Krzysztof Gomolla z Claas Polska.

Badania przeprowadziło Studenckie Koło Naukowe Inżynierii Rolniczej UP w Poznaniu wraz z firmami Claas Polska i Michelin. Testy porównawcze skrzyni stopniowej Hexashift i bezstopniowej CMatic wykonane zostały na polu z użyciem brony talerzowej Horsch Joker 8RT o szerokości 8 m. – Ciągniki przed pracą zostały przygotowane z użyciem systemu Cemos. Cemos podpowiedział, w jaki sposób do tego typu pracy zbalastować ciągnik oraz oczywiście w jaki sposób dobrać ciśnienie – informuje Gomolla. System Cemos jest możliwy do wykorzystania tylko ze skrzynią bezstopniową, dlatego ustawienia dla przekładni CMatic zostały wprowadzone także w ciągniku wyposażonym w skrzynię stopniową Hexashift.

Testy na polu

Badania przeprowadzono na ciągniku Claas Axion 830 przy trzech ustawieniach ciśnienia w oponach: 2 bary; 1,2 bara (w obu przypadkach przód i tył) oraz 0,8 bara dla kół przednich i 0,6 bara dla kół tylnych ciągnika (najniższe zalecane ciśnienie przez firmę Michelin). Studenci najpierw zmierzyli powierzchnię styku opon z podłożem. Później odbyły się już pomiary na polu. – Ich zadaniem było dokładne sprawdzenie, jakie obciążenie wywierają opony na glebę przy różnym ciśnieniu powietrza – tłumaczy Michał Żabierek ze Studenckiego Koła Inżynierii Rolniczej.

Do badania użyto specjalną poduszkę, która rejestrowała nacisk na podłoże podczas poszczególnych przejazdów ciągnika. W trakcie prac studenci z Koła Naukowego wykorzystywali także penetrometr. – Wykonywaliśmy za jego pomocą po 10 nakłóć w każdym śladzie przejazdu ciągnika, co pozwoliło nam sprawdzić jak nacisk koła oddziałuje na cały proces zagęszczania gleby – informuje Michał Chamier Gliszczyński.

Parametry porównane

Jednym z celów testów było sprawdzenie siły uciągu i zużycia paliwa. – Wykorzystaliśmy do tego miernicę paliwową FMC 100 oraz dynamometr AXIS o zakresie pomiarowym do 100 kN – wyjaśnia student Damian Tomaszewski. – Dodatkowo oczywiście musieliśmy znać prędkość rzeczywistą ciągnika, którą zmierzyliśmy za pomocą GPS-u – dodaje. W teście wykorzystany został Claas Axion o mocy maksymalnej 235 KM obciążony ciągnikiem Claas Axion 960 Terra Trac. – Zastosowanie tak dużego holowanego ciągnika miało na celu jak największe obciążenie testowanej maszyny. Tak, aby uzyskać jak najbardziej porównywalne i rzeczywiste wyniki – wyjaśnia Damian Tomaszewski.

Jakie wyniki przyniosło badanie polegające na holowaniu? – Dla ciśnienia 2 barów uzyskaliśmy prawie 84 kW mocy uciągu, co przełożyło się na 382 g/kWh jednostkowego zużycia paliwa. Po obniżeniu ciśnienia do 1,2 bara moc uciągu wzrosła do 94 kW, a zużycie paliwa spadło do 353 g/kWh. Natomiast przy najniższym dopuszczalnym ciśnieniu moc uciągu przekroczyła 107 kW, a średnie jednostkowe zużycie spadło do 323 g/kWh – relacjonują otrzymane dane studenci UP z Poznania.

Wyniki badań prowadzonych przez firmy Claas Polska, Michelin oraz Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu zaprezentowano podczas konferencji w trakcie targów Agro Show.

Przyjmując za punkt odniesienia wartości uzyskane podczas przejazdów z ciśnieniem na poziomie 2 barów trzeba zauważyć, że po obniżeniu ciśnienia do poziomu 1,2 bara otrzymano wzrost mocy o 13% i spadek zużycia paliwa o 8%, a przy minimalnej wartości ciśnienia (0,8 bara przód i 0,6 bara tył) było to odpowiednio - wzrost mocy o 28% i spadek zużycia paliwa o 15%. – Jak więc widać, zmniejszenie ciśnienia w ogumieniu ma duży wpływ na wzrost mocy uciągu i obniżenie średniego spalania – komentuje wyniki przedstawiciel koła naukowego UP w Poznaniu.

Dodatkowo Claas Polska, Michalin i poznański UP zdecydowały się na test wydajności ciągników podczas zwykłej pracy na polu. Do wykonania przejazdów użyto tych samych modeli ciągników Claas, wyposażonych w przekładnię bezstopniową i stopniową skrzynię biegów. Obydwa ciągniki wyposażony były w silniki o takiej samej mocy maksymalnej, a podczas testów wykorzystano ten sam zestaw ogumienia Michelin z ciśnieniem dobranym automatycznie przez system Cemos - 1 bar w przednim kołach oraz 0,8 bara w tylnych kołach. Obydwa ciągniki pracowały z ustawioną na tempomacie prędkością 10 km/h.

– Należy tutaj zaznaczyć, że średnia prędkość dla skrzyni C-Matic była wyższa o 0,3 km/h – informuje Tomaszewski – Przełożyło się to na wydajność, która jest wyższa dla skrzyni C-Matic o ok. 0,3 ha/h. Przedstawiając zestawione wyniki w formie procentowej, przyjmując wartość 100% dla ciągnika ze skrzynią stopniową, uzyskujemy 3-proc. wzrost średniej prędkości jazdy, a także 3-proc. wzrost wydajności ciągnika z przekładnią bezstopniową – podsumowuje.

Polecamy produkty z naszego sklepu:

Lemken Juwel 10

Od lewej: Sławomir Dobrzański, dyrektor Ośrodka Badań i Rozwoju, Jacek Stolarski, wiceprezes spółki i Leszek Szulc, dyrektor ds. technicznych i produkcji (wszyscy SaMASZ).

Inwestycje SaMASZ'u bez końca

20.10.2022