23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2015/11
„Agritechnika 2015“. Traktorių traukos kontrolė ir aplinkinio vaizdo stebėjimo sistemos
  • Dainius ŠIŠLAVAS, ASU
  • Mano ūkis

Lapkričio 10-14 d. didžiausioje tarptautinėje žemės ūkio mašinų ir technologijų parodoje bus įteikta 12 tiesiogiai su traukos mašinomis susijusių apdovanojimų: 1 aukso ir 11 sidabro medalių. Juos pasidalijo grupės AGCO („Fendt"), „John Deere", SDF („Deutz-Fahr"), „Peecon" ir „Zuidberg" kartu su „CVT CORP". Vienas sidabro medalis skirtas specialiai miško darbams paruoštam traktoriui Pfanzelt Pm Trac 2380 4f. Reikšmingiausiu parodos komisija pripažino grupės AGCO („Fendt") pasiūlytą sprendimą VarioGrip Pro. Prieš dvejus metus didžiausias medalių kraitis teko kompanijai „Claas", šiemet aiškaus lyderio nėra: po 4 apdovanojimus bus įteikta AGCO ir „John Deere".

Aukso medaliu įvertinta naujovė

Vokietijos kompanijai „Fendt" (grupė AGCO) kartu su projekte dalyvavusiu partneriu Čekijos įmone „Mitas" aukščiausias įvertinimas skirtas už patobulintą slėgio reguliavimo padangose sistemą VarioGrip. Ši sistema yra pasirenkama įranga didelės galios Fendt 800/900 Vario S4 ir Fendt 1000 Vario serijos traktoriuose.

Fendt VarioGrip užtikrina iki 20 proc. didesnę traukos galią, iki 15 proc. (su IF/ VF grupės padangomis - iki 20 proc.) mažesnes degalų sąnaudas ir kartu iki 6 proc. didesnį darbo našumą. Sistema turi daug privalumų, išskyrus padangų pripūtimo trukmę. Nors ji yra spartesnė už įprastas išorinio tipo slėgio padangose reguliavimo sistemas, padidinti slėgį nuo 1,2 iki 2 bar visose keturiose padangose trunka iki 10 min. Reikia atkreipti dėmesį, kad bazinėje slėgio reguliavimo padangose sistemoje, nesvarbu, ar ji yra integruota į traktoriaus konstrukciją (kaip VarioGrip), ar įrengta išorėje (pvz., Claas PTG), siekiant greičiau pripūsti padangas, tenka didinti variklio sūkius, nes nuo jų priklauso oro kompresoriaus našumas.

Naujoji Fendt VarioGrip Pro reikiamą oro slėgį padangose pasiekia greičiau. Padangoje įrengtas specialus elastingas slėginis indas, kuris atstoja slėgio akumuliatorių. Kai reikia staiga pripūsti padangas, oras į jas pirmiausia grąžinamas iš šios talpos. Kad šis principas būtų įgyvendintas, „Mitas" teko suprojektuoti iš esmės naują padangą.

Oro judėjimo kryptis keičiama nesudėtingos konstrukcijos skirstytuvu. Pastarojo transformatorinis poslinkio jutiklis, kaip ir slėgio jutikliai padangose, - indukciniai, pasižymintys veikimo paprastumu bei dideliu patikimumu. Naudojant šias akumuliatorines talpas ir pasitelkus dar našesnį oro kompresorių, slėgį padangose nuo 0,8 iki 1,8 bar galima padidinti vos per 30 sekundžių. Sistema leidžia ne tik greitai sumažinti slėgį padangose iki reikiamo darbo metu, bet taip pat greitai jį ir padidinti. Taip mažinamos prastovos.

Sidabro medaliais apdovanotos inovacijos

Prieš ketverius metus grupė CNH Prancūzijoje vykusioje parodoje SIMA pristatė bepakopės galinio GTV perdavos projektą. Variklio bei GTV sūkių optimizavimas, leidžiantis kiekvienam iš jų veikti didžiausio efektyvumo fazėje, padidina ne tik galios perdavos naudingumo koeficientą, bet ir leidžia sumažinti degalų sąnaudas. Deja, didesnio dėmesio CNH sprendimas tuomet nesulaukė, tačiau idėja susidomėjo specializuotas priekinių GTV perdavų ir elektrohidraulinių keltuvų gamintojas, olandų kompanija „Zuidberg". Kartu su partneriais iš Kanados - kompanija „CVT CORP" - „Zuidberg" paruošė bepakopę priekinio GTV perdavą serijinei gamybai. Tikėtina sprendimas, padidinantis ne tik priekinės GTV perdavos efektyvumą, bet ir taupantis energijos išteklius, šįkart neliks nepastebėtas.

Įprastai mechaninė priekinio GTV perdava per specialią movą sujungta su variklio alkūniniu velenu. Gana dažnai priekyje agreguojamo padargo darbinėms dalims sukti pakaktų mažesnių variklio sūkių ir užtektų pastarojo galios bei sukimo momento atsargos. Tačiau dėl krumpliaratinės perdavos konstrukcijos, turinčios fiksuotą perdavimo skaičių, reikiamus darbinių dalių sūkius galima užtikrinti tik esant atitinkamiems variklio sūkiams. Dėl šios priežasties neišnaudojamas variklio ekonomiškumo potencialas.

„CVT CORP" inžinieriai suprojektavo specialų bepakopį reduktorių, leidžiantį reguliuoti priekinio GTV sūkius nepriklausomai nuo variklio alkūninio veleno sūkių dažnio. Pavyzdžiui, pastovūs 1 000 min.-1 priekinio GTV sūkiai gali būti užtikrinami 1 400-2 100 min.-1 variklio sūkių diapazone, kurie atitinka jo pastovios galios aikštelę.

Olandų kompanija „Peecon", labiau žinoma kaip įrangos gyvulininkystės ūkiams gamintoja, pristatė originalią ratų dvejinimo sistemą Gull Wing.

Vakarų Europoje itin griežtai žiūrima į važiuojančios bendrosios paskirties keliais technikos gabaritinį plotį, todėl traktorių su sudvejintais galiniais (ir priekiniais) ratais eismas čia yra draudžiamas. Jei antruosius ratus naudoti būtina, šią problemą galima spręsti juos atskirai nuvežus į lauką ir čia sumontavus. Tą patį tenka daryti ir baigus darbus.

Kompanija „Peecon" siūlo hidraulinę galinių ratų pakėlimo ir nuleidimo sistemą. Važiuojant keliu dvejinimui skirti ratai yra transporto padėtyje, pakelti už traktoriaus kabinos. Atvažiavęs į lauką, operatorius, neišlipdamas iš traktoriaus kabinos, šiuos ratus nuleidžia į darbinę padėtį. Naudojantis specialiomis įvaržomis, išoriniai ratai pritvirtinami prie pagrindinių. Traktorius greitai paruošiamas darbui, be to, nereikia papildomų mašinų antriesiems ratams transportuoti ir uždėti.

Kompanija „John Deere" vietoj populiarios priverstinės arba automatinės priekinio varančiojo tilto (4WD) įjungimo sistemos pasiūlė išmaniąją traukos kontrolės sistemą, priekinį tiltą automatiškai įjungiančią, priklausomai nuo pasipriešinimo traukai jėgos.

Paprastai, kai pasirenkamas automatinio valdymo režimas, priekinis varantysis tiltas išjungiamas tik pasiekus atitinkamą važiavimo greitį arba tam tikru kampu pasukus priekinius ratus. Taip yra padaryta, siekiant apsaugoti galios perdavą nuo vadinamųjų parazitinių jėgų cirkuliacijos ir sukimo įtempių. Net jei įrengtas automatinis valdymas, operatoriui vis tiek jį reikia įjungti, o kai nenaudojamas - išjungti.

Išmanioji „John Deere" visų varančiųjų ratų valdymo sistema priekinį tiltą automatiškai įjungia ir išjungia nepriklausomai nuo apkrovos. Jo veikimas panašus į pravažiuosiuose automobiliuose naudojamą automatinį tarpašinio diferencialo blokavimą. Esminis skirtumas tik toks, kad automobiliuose dažniausiai taip įjungiamas galinis tiltas, rečiau - priekinis. Tradicinės konstrukcijos traktoriuose visuomet įjungiamas priekinis varantysis tiltas.

Priekinis varantysis tiltas įjungiamas tik atitinkamu dydžiu pradėjus buksuoti galiniams ratams, o išjungiamas, kai pridėtinė traukos galia nėra būtina konkrečiomis darbo sąlygomis, t. y. sumažėjus galinių varytuvų buksavimui.

Kada išjungti priekinį tiltą, sistemos valdiklis nustato pagal sumažėjusį pasipriešinimą traukai arba buksavimą (pavyzdžiui, traktoriui judant kieta dirva arba važiuojant asfaltu). Pasak projekto autorių, gaunamas šiek tiek didesnis bendrasis efekyvumas, sunaudojama mažiau degalų, o transmisija apsaugoma nuo žalingų dinaminių apkrovų.

Pasipriešinimo traukai dydis nustatomas jutikliu, matuojančiu priekinio tilto apkrovą, t. y. pagal priekinio tilto sankaba perduodamo sukimo momento dydį. Duomenis apie varytuvų buksavimą sistema gali gauti iš kelių šaltinių, kurie priklauso nuo pasirinktos traktoriaus įrangos: radaro ir transmisijos sūkių dažnio jutiklio, GPRS imtuvo arba priekinio ir galinio tilto sūkių jutiklių.

Panašią į „John Deere" traukos kontrolės sistemą pateikė ir sidabro medalį gavo kompanija „Fendt" (grupė AGCO), tačiau ji iškelė kitą uždavinį - kaip didelę variklio galią efektyviausiai perduoti visiems keturiems traktoriaus ratams.

Išmaniojoje „Fendt" transmisijoje galios srautas atskirai padalytas galiniam ir priekiniam tiltui, juos tarpusavyje sujungiant elektriškai valdomu tarpašiniu diferencialu (mova). Fendt VarioDrive traukos kontrolės sistema seka ir per tarpašinį diferencialą automatiškai sinchronizuoja abiejų tiltų greičius. Taip siekiama išvengti per didelio varančiųjų ratų buksavimo ir vadinamųjų parazitinių jėgų cirkuliacijos transmisijoje. Papildomai „Fendt" išplėtė sistemos galimybes Pull-in-Turn funkcija, kuri sukimo momentą priekiniam tiltui perduoda proporcingai priekinių ratų posūkio kampui, t. y. stengiamasi neapriboti pasukamumo ir kartu sumažinti apsisukimo spindulį.

Važiavimo greičiui padidėjus, traukos kontrolės sistema išjungia priekinio tilto perdavos hidraulinį variklį, todėl galios nuostoliai transmisijoje sumažėja. Papildomai efektyvumas padidinamas sumažinus sūkius pavarų dėžės įėjime.

Kaip ir „John Deere" atveju, Vario-Drive sistema leidžia išvengti parazitinių jėgų cirkuliacijos, perteklinės traukos galios ir taupiai naudoti energijos išteklius.

Slėgio reguliavimo padangose sistema, kurios tolesnė modifikacija VarioGrip Pro įvertinta parodos aukso medaliu, galima efektyviai pasinaudoti reguliuojant mašinos traukos charakteristikas. Laimi abi pusės: efektyvesnė trauka lemia didesnį našumą, o tinka mai sureguliuotas slėgis padangose - mažesnį dirvos suslėgimą.

Kompanija „Fendt" (grupė AGCO), pristatydama Grip Assistant sistemą, vadovaujasi paprasta priklausomybe: slėgis padangose tiesiogiai susijęs su varytuvų išvystoma traukos jėga. Savaime suprantama, traukos charakteristikoms įtakos turi ir balastavimas, tačiau balastinių svorių darbo metu nepakeisi, o reguliuojant slėgį padangose mašinos trauką galima padidinti ženkliai.

Operatoriui pasirinkus norimą darbinį (faktinį) greitį, kai žinoma traktoriaus bendroji masė, Fendt Grip Assistant sistema nustato tinkamiausią slėgį padangose. Ir atvirkščiai: sistema gali nurodyti tinkamą mašinos masę pagal oro slėgį padangose, norint efektyviai dirbti pasirinktu technologiniu greičiu. Operatoriui Vario terminalo ekrane tereikia pasirinkti agregatą ir dirvos tipą. Visa kita Grip Assistant atlieka automatiškai: nurodytoms darbo sąlygoms parenka tinkamiausią slėgį padangose, o išvažiavus į kelią, reikia tik pasirinkti papildomą, transportinio režimo nuostatą.

Grip Assistant sistema galima tik kartu su VarioGrip/VarioGrip Pro įranga, kuri montuojama tik į didelės galios Fendt 800/900 Vario S4 ir Fendt 1000 Vario (nuotraukoje viršuje) serijos traktorius.

Kompanijai „John Deere" sidabro medalis įteiktas už pirmąjį traktorių su išmaniąja savikrype analizavimo sistema iTEC AutoLearn. Naudojant komandų sekos galulaukėje sudarymo programą arba šią seką sudarant, operatoriui tenka atlikti nemažai papildomų funkcijų. Nepatyrusiam vairuotojui tai gana sunkus, daug laiko atimantis procesas. Kaip jį supaprastinti?

John Deere iTEC AutoLearn sistema automatiškai atpažįsta ir įsimena pasikartojančias komandų sekas. Pavyzdžiui, jei viena ir ta pati seka buvo panaudota tris kartus, iTEC AutoLearn ją įsimena. Operatoriui reikia tik paspausti mygtuką, kad ji būtų patvirtinta. Automatiškai įrašytą ir operatoriaus patvirtintą komandų seką bet kada vėliau galima koreguoti: pašalinti ar pridėti norimas funkcijas.

Atliekamų operacijų stebėjimas ir analizavimas tampa itin naudinga sistemų savybe, sudarančia sąlygas net ir mažiau kvalifikuotiems vairuotojams greičiau perprasti efektyvesnius valdymo metodus.

Dar vienas sidabro medalis kompanijai „John Deere" įteiktas už originalų balastinį svorį, montuojamą po galine liemens dalimi - EZ Ballast.

Tinkamas balastavimas leidžia išnaudoti visą varytuvų traukos potencialą, palengvinti vairavimą. Deja, priekinio ir galinio tilto apkrova visais atvejais nėra vienoda: balastuoti traktorių reikia gana dažnai, kai keičiamas agregatas ar pasikeičia darbo sąlygos. Tam sugaištama daug laiko, pavyzdžiui, pripildyti padangas vandens (vandens druskos tirpalo arba aušinimo skysčio) ir po to jį vėl išleisti, o uždėti balastinius svorius ant galinių ratų reikia dar ir papildomos mašinos (pavyzdžiui, teleskopinio krautuvo).

Balastinių svorių dydis tiesiogiai priklauso nuo pasipriešinimo traukai jėgos. Traktorius balastuojamas vienoms konkrečioms darbo sąlygoms, kurioms pasikeitus varančiųjų ratų apkrova gali būti per didelė arba atvirkščiai, per maža. Idealu, jei traktorius turi ne vieną balastinių svorių galiniams ratams komplektą. Paprastai traktorių subalastavus vienam darbui, jis ilgą laiką toks ir lieka. Tai lemia ne tik didesnį pasipriešinimą traukai, didesnes degalų sąnaudas, bet ir per didelį dirvos suslėgimą.

Atsižvelgdama į tai „John Deere" pasiūlė paprastą ir patogų sprendimą. Balastinių svorių plokštė EZ Ballast tvirtinama traktoriaus liemens apačioje. Ji pakeliama ir nuleidžiama hidrauliškai. Taip efektyviai apkraunami galiniai varantieji ratai, o pačią plokštę nesunku nuimti.

Už aplinkinio vaizdo sistemų įrengimą sidabro medaliai įteikti iškart trim kompanijoms, pristačiusioms analogišką sprendimą: „Deutz-Fahr" (Driver Extended Eyes), „Fendt" (360o stebėjimo sistema X ir P serijos kombainams) ir „John Deere" (360o 3D vaizdo kamerų sistema).

Automobilių pramonėje aplinkinio vaizdo kameros jau įrodė galinčios pateikti daug svarbios informacijos vairuotojui ir taip padidinti aktyvųjį saugumą. Nenuostabu, kad 3D vaizdo kamerų technologijomis susidomėjo ir žemės ūkio mašinų gamintojai: čia aplinkinis vaizdas taip pat labai svarbus.

Gamintojų įrengtos sistemos operatoriui leidžia stebėti mašiną iš pageidaujamos pusės. Kamerų perduodamų vaizdų skaitmenizavimas kartu su specialiais jų apdorojimo algoritmais sukuria aplinkinį, 360o vaizdą. Mašiną galima stebėti ne tik iš viršaus („Fendt" ir „John Deere" atveju), bet ir norimu kampu. Aplinkinio vaizdo sistemą galima papildyti trajektorijos nuorodomis, pavyzdžiui, ekrane pavaizduoti idealią ir faktinę traktoriaus judėjimo kryptį („John Deere"). Naujojo Deutz-Fahr 9 TTV serijos traktoriaus priekyje įrengta 3D vaizdo kamera padidina operatoriaus matomumo lauką, t. y. leidžia stebėti priekyje vykstančius procesus dideliu kampu.

Pfanzelt Pm Trac 2380 4f tapo vieninteliu traktoriumi, šiais metais įvertintu parodos medaliu. Vokietijos kompanijos „Pfanzelt Maschinenbau GmbH" - specializuota miško traktorių ir įrangos jiems įmonė. Sidabro medaliu įvertinto traktoriaus konstrukcija leidžia gale, virš galinio tilto, montuoti specialius agregatus. Jiems tvirtinti naudojama speciali, greito prijungimo sistema, leidžianti keisti įrangą be jokių papildomų įrankių.

Rėminė traktoriaus konstrukcija su hidrauline amortizacijos sistema (pastaroji užblokuojama automatiškai) padidina traktoriaus stabilumą kintamo reljefo sąlygomis ir atliekant transporto darbus, o didelio įstiklinimo ploto kabina su panoraminiu vaizdu ir elektriškai 340o kampu pasukama sėdyne užtikrina geras operatoriaus darbo sąlygas. Nepaisant tiesioginės Pfanzelt Pm Trac 2380 4f paskirties, tai universali mašina, leidžianti greitai, be papildomų konstrukcijos pertvarkymų traktorių pritaikyti žemės ūkio, aplinkos priežiūros darbams.