Ліцензія на економію дизпалива

Трансмісію на кормозбиральних комбайнах "Джон Дір" ProDrive знову дещо модернізував. Система керування двигуном/швидкістю має зменшити споживання дизпалива.
Ми це перевірили.

Те, що вже давно є на тракторах з безступінчастою коробкою передач, тепер з'явилося й на кормозбиральних комбайнах "Джон Дір" серії 7050i: це система керування двигуном/швидкістю, яка за допомогою процесора регулює окремо як оберти двигуна, так і робочу швидкість.
Із самого початку в коробці передач трансмісії ProDrive для цього було передбачено певні вузли (profi 12/2005): регулювання масляного насоса та двигуна рідкого палива здійснюється за допомогою електрики, що уможливлює безступінчасту зміну передатного числа. Двоступінчаста трансмісія Powershift під час руху дорогою автоматично перемикає передачу залежно від потреби в крутному моменті. Водночас гідростат стежить, щоб це відбувалося без відчутної зміни швидкості чи тягового зусилля.
Керування двигуном/швидкістю обіцяє чимало. Так, компанія "Джон Дір" пропонує систему керування двигуном і швидкістю для: 19-літрових двигунів Cummins на комбайнах 7950i у серійній комплектації, а також, на бажання покупця, двигунів "Джон Дір" об'ємом 13,5 л на моделях 7750, 7550, 7450 та 7350 з трансмісією ProDrive.
Одночасно з автоматичним регулюванням трансмісії за допомогою керування двигуном/швидкістю тепер на дорозі можна узгодити число обертів двигуна з потребою в потужності. Таким чином можна прискоритися всього за 1 250 обертів двигуна й рухатися зі швидкістю близько 40 км/год, а ще можна індивідуально обмежити й максимальне число обертів.
Цікаво подивитися, як комбайн працює в полі. Тут оператор у новій системі може обирати між трьома різними стратегіями пересування. В режимі "0" машина працюватиме як і до цього, причому максимальне число обертів двигуна можна встановити в діапазоні між 1800 та 2100 об./хв. Режим "1" означає керування рухом на смузі розвертання, до того ж, автоматично зменшуються оберти двигуна, якщо різальному апарату нічого зрізати.
Для цього датчики збирають дані про робочу швидкість, пропускну спроможність і положення жатки. Тільки-но машина зупиняється й урожайна маса вже не переробляється (під час очікування чергової вантажівки), двигун виходить на частоту обертання за холостого ходу на рівні 850 об./хв. Якщо в кінці поля або для холостого пробігу піднімається жатка, то після завершення ходу оберти двигуна встановлюються відповідно до навантаження між 1250 об./хв і максимальним числом обертів, як і під час пересування дорогою.
Без відчутних перерв подання потужності або зміни швидкості з цим економічним числом обертів машина рушає до нової колії. Після того жатка опускається, система знову збільшує число обертів до значення між 1800 та 2100 об./хв, що програмується індивідуально - перший клас! Але це не все. Під час збирання врожаю за допомогою датчика AutoSpout (автоматичне прокручування вивантажувального шнека) машина запускатиметься автоматично на максимальних обертах. Таким чином, коли вивантажувальний шнек повернуто назад для вивантаження, використовуватиметься максимальна потужність кидалки-вентилятора.
Режим "2" в системі керування двигуном/швидкістю призначено для "ефективного збирання врожаю". В цій системі передбачено вмикання автоматичних функцій, подібних до режиму "1". Додатково регулюється ще й пропускна здатність або, правильніше сказати, для досягнення бажаної постійної пропускної здатності встановлюється певна швидкість. При цьому враховується крутний момент на двигуні.
Метою цього способу пересування не є досягнення якомога вищої пропускної здатності, адже за кермом комбайна сидить досвідчений і розумний оператор, який і стежить за цим. Проте в режимі "2", згідно з даними компанії "Джон Дір", робоча швидкість так регулюватиметься, що комбайн працюватиме з 90%-ним навантаження на двигун і, таким чином, на якомога вищому рівні ефективності. А отже, з найменшою витратою дизпалива.
Ну ось і все про техніку в теорії. Але чи витримує ця система те, що обіцяє компанія "Джон Дір"? Щоб це перевірити, Тестовий центр DLG з Гросс-Умштадта виміряв витрату дизпалива за цих трьох способів пересування - звичайно, за однакових умов (див. вставку "Так виміряв DLG"). Результати обнадійливі.
Якщо порівнювати зі звичайним способом пересування (режим "0"), то в режимі "1", відносно до загального часу, заощаджується близько11,4 л/га (= 14,3%), або 4,8 л/га (= 11,2 %) пального. Це стало можливим завдяки низькій витраті дизпалива під час розворотів або зупинок. За наших умов двигун спожив тут, порівняно зі звичайним способом пересування, менше ніж половину дизпалива. В режимі "0" це було майже 45 л/га, в режимі "1" - всього 21 л на гектар.
Ці значення, звичайно, залежать від наших умов випробування. Що більші структури і що чіткіше працює логістика відвантаження, то меншою буде частка допоміжного часу в загальному робочому часі, то меншим буде заощадження палива. Щоправда, згідно з даними компанії "Джон Дір", ця техніка на збиранні трав та на менших ділянках може економити значно більше дизпалива.
Ще одна перевага автоматичного зменшення числа обертів - це зменшення шумового навантаження на тракториста та навколишнє середовище.
У режимі "2" можна ще більше зекономити дизпалива. Порівняно з режимом "1", у наших умовах випробування це було в загальному 3,7 л/год (= 4,6%) або 1,5 л/год (= 3,5%) залежно від часу й площі. Така економія стала можливою, в основному, завдяки зменшеному використанню дизпалива під час роботи, оскільки до кінця не використовується потенційні продуктивність.
Тому режим "2" буде цікавим у тому разі, якщо логістику відвантаження неможливо зорганізувати оптимально, що збільшує час простоювання комбайна на очікування вантажівки. Тоді, принаймні на полях не з дуже різкими змінами, цей спосіб пересування дає змогу дуже зручно працювати за розвантаження двигуна на рівні приблизно 90% і при цьому ще й економити дизпаливо. Адже зменшена витрата подовжує основний час роботи й скорочує час очікування.
З принципами використання системи керування двигуном/швидкістю зазвичай освоїтись дуже просто. Максимальне число обертів двигуна вибирається та зберігається за допомогою трьох клавіш поряд з рукояткою регулювання подавання палива. Для вибору режиму пересування слугує новий перемикач, розміщений на панелі інструментів. На жаль, обраний спосіб пересування висвічується на дисплеї короткий час am A-Holm.
У режимі "2" максимальна швидкість руху задається за допомогою рукоятки регулювання подавання дизпалива. На жаль, і тут на терміналі бракує будь-якої інформації. Одначе компанія "Джон Дір" нам пообіцяла, що нові модифікації монітора здійснюватимуть із урахуванням керування двигуном/швидкістю.
Висновок. Керування двигуном/швидкістю в кормозбиральних комбайнах "Джон Дір" з трансмісією ProDrive, за нашими вимірами та оцінками, отримує ліцензію на економію дизпалива. Лише автоматичне зменшення числа обертів у режимі "1" у наших пробних заїздах заощадило 11% дизпалива на гектар, або ж понад 14% палива за годину.
Якщо не заплановано працювати на максимальній потужності, - наприклад, невдало зорганізовано логістику відвантаження, - зручний режим "2", замість водія, обере доцільну робочу швидкість. Уся ця система коштуватиме додаткову тисячу євро без ПДВ, але витрати варті того.

Готтфрід Айкель

Так виміряв DLG

Виміри було зроблено під час збирання кукурудзи на силос комбайном "Джон Дір 7550i" (номінальна потужність - 428 кВт/585 к. с., максимальна - 458 кВт/625 к. с. згідно з ECE R 120). Різальним знаряддям була десятирядна кукурудзяна жатка 375 від Kemper. Довжина подрібнення - 8 мм, відстань між вальцями до подрібнювача - 2 мм. Середня врожайність сирої маси наших посівів кукурудзи становила 56,3 т/га. Враховуючи вміст сухої речовини (33,6%), це дає нам урожайність сухої маси 18,9 т/гектар.

Щоб за всіх способів пересування (режими: "0", "1" і "2") витримати однакові умови, площу було поділено на 20 однакових за розміром ділянок завдовжки 100 м з 30 рядками (=22,5 м завширшки).
Окремі дослідні ділянки було розподілено так, щоб смуги розвертання мали однакову довжину. Кожний спосіб пересування повторювали чотири рази. Щоразу навантажували один транспортний засіб, заміна якого на кожному місці відбувалася без жодних затримок. На практиці ж бувають простоювання через очікування транспортного засобу. Щоб якось відбити цей додатковий час, перед і після кожного повторення ми давали комбайну одну хвилину на відпочинок.

Тестовий центр DLG обладнав комбайн відповідною вимірювальною технікою. Протягом кожного тестового заїзду точно визначали споживання дизпалива, дистанцію, час роботи й час простоювань. Результати надано в таблиці "Споживання дизпалива за різних способів пересування на 0,41 га" відповідно до додаткового (розвертання й очікування) робочого та загального часу.