Inovativní rozvoj odbornosti v zemědělství a potravinářství - Ekonomika provozu traktorů a inovace v mechanizaci. Hodnocení ekologické újmy

Transkript

1 Inovativní rozvoj odbornosti v zemědělství a potravinářství - Ekonomika provozu traktorů a inovace v mechanizaci Seminář Okresní OAK Ţďár agrární na Sázavou komory Blansko ZD Nové a Město na Moravě Institutu pro regionální spolupráci Hodnocení ekologické újmy LEDEKO

2 Vliv podvozku na spotřebu a výkonnost traktorových souprav. František Bauer Mendelova univerzita v Brně

3

4

5

6

7

8 Zkoušené úzké a široké pneumatiky. Levá pneumatika (úzká) Michelin 18.4 R38 Agribib, pravá (široká) Michelin 650/60 R38 Xeobib.

9

10

11 Plocha otisku [cm 2 ] , ,1 1527,8 1702,1 1181,4 1569,5 1822, Tlak 250 [kpa] Tlak 170 [kpa] Tlak 180 [kpa] Tlak 75 [kpa] Tlak 255 [kpa] Tlak 170 [kpa] Tlak 165 [kpa] Tlak 65 [kpa] Přední kolo 14.9 R28 Agribib Zadní kolo 18.4 R38 Agribib Přední kolo Michelin 520/60 R28 Xeobib Zadní kolo Michelin 650/60 R38 Xeobib

12 Střední kontaktní tlak qs [kpa] ,12 145,71 131,94 134, ,8 101,22 90, , Tlak 250 [kpa] Tlak 170 [kpa] Tlak 180 [kpa] Tlak 75 [kpa] Tlak 255 [kpa] Tlak 170 [kpa] Tlak 165 [kpa] Tlak 65 [kpa] Přední kolo 14.9 R28 Agribib Zadní kolo 18.4 R38 Agribib Přední kolo Michelin 520/60 R28 Xeobib Zadní kolo Michelin 650/60 R38 Xoebib

13 Celková plocha otisku So [cm 2 ] ,6 7049, Michelin 14.9 R28 Agribib Michelin 18,4 R38 Agribib Tlak huštění 255 kpa Michelin 14.9 R28 Agribib Michelin 18,4 R38 Agribib Tlak huštění 170 kpa Celková plocha otisku při změně tlaku huštění Michelin 520/60 R28 Xeobib Michelin 650/60 R38 Xeobib Tlak huštění 180 kpa Michelin 520/60 R28 Xeobib - tlak huštění 75 kpa Michelin 650/60 R38 Xeobib - tlak huštění 65 kpa

14

15 Měrná tahová spotřeba mpt [g.kw -1.h -1 ] Tahový výkon Pt [kw], d Prokluz [%] P t Tahová síla F t [kn] 5 km/h 8 km/h Pneumatiky Agribib (Tlak huštění obou pneumatik 170 kpa) Pneumatiky Agribib (Tlak huštění obou pneumatik 255 kpa) Tahová charakteristika traktoru JD 6920S naměřená na pozemku. Úzké pneumatiky, tlak 170 a 250 kpa, rychlost 5, 8 km/h, volič převodovky 0, výška závěsu 1 m.

16 Varianta Agribib 170/170 a 255/255 Celková styčná plocha pneumatik Agribib nahuštěné na tlak 170/170 se zvětšila o 21 %. Maximální tahový výkon Ptmax. Agribib 170/170 rychlost 5 km.h-1 tahový výkon je o 2,33 % vyšší, rychlost 8 km.h-1 je tahový výkon o 0,31 % vyšší ve srovnání s pneumatikou Agribib 255/255 Měrná tahová spotřeba mpt Agribib 170/170 rychlost 5 km.h-1 spotřeba se snížila o 6,4 %, rychlost 8 km.h-1 se spotřeba snížila o 1,0 % ve srovnání s pneumatikou nahuštěnou na tlak 255/255. Změna tlaku huštění u pneumatik Agribib se výrazněji neprojevila na energetických a výkonnostních parametrech traktoru.

17 Měrná tahová spotřeba m pt [g.kw -1.h -1 ] Tahový výkon Pt [kw], d Prokluz [%] P t Tahová síla F t [kn] 5 km/h 8 km/h 10 km/h Pneumatiky Xeobib (Tlak huštění obou pneumatik 180 kpa) Pneumatiky Xeobib (Tlak huštění přední pneumatiky 75 kpa a zadní pneumatiky 65 kpa) Porovnání tahových charakteristik traktoru JD 6920S. Široké pneumatiky, tlak 75/65 kpa a 180 kpa, rychlost 5, 8, 10 km/h, volič převodovky 0, výška závěsu 1 m.

18 Xeobib 75/65 a 180/180 Celková styčná plocha pneumatik Xeobib nahuštěné na tlak 75/65 se zvětšila o 28,1 % ve srovnání s pneumatikami nahuštěnými na tlak 180/180. Maximální tahový výkon Ptmax. Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 tahový výkon je o 14,6 % vyšší, rychlost 8 km.h-1 je tahový výkon o 10,0 % vyšší rychlost 10 km.h-1 je tahový výkon o 11,8 % vyšší, ve srovnání s pneumatikou nahuštěnou na tlak 180/180. Měrná tahová spotřeba mpt Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 spotřeba se snížila o 22,0 %, rychlost 8 km.h-1 se spotřeba snížila o 6,8 % a rychlost 10 km.h-1 se spotřeba snížila 11,3 % ve srovnání s pneumatikou nahuštěnou na tlak 180/180.

19 Měrná tahová spotřeba m pt [g.kw -1.h -1 ] Tahový výkon Pt [kw], d Prokluz [%] P t Tahová síla Ft [kn] 5 km/h 8 km/h 10 km/h Pneumatiky Agribib (Tlak huštění obou pneumatik 255 kpa) Pneumatiky Xeobib (Tlak huštění obou pneumatik 180 kpa) Porovnání tahových charakteristik JD 6920S na pozemku. Široké pneumatiky, tlak 180 kpa, a úzké pneumatiky tlak 255 kpa, rychlost 5, 8, 10 km/h.

20 Varianta Xeobib 180/180 a Agribib 255/255 Celková styčná plocha pneumatik Xeobib 180/180 je o 37,97 % vyšší ve srovnání s pneumatikami Agribib 255/255. Maximální tahový výkon Ptmax. Xeobib 180/180 rychlost 5 km.h-1 tahový výkon je o12,8 % vyšší, rychlost 8 km.h-1 je tahový výkon o 5,7 % vyšší rychlost 10 km.h-1 je tahový výkon o 4,3 % vyšší ve srovnání s pneumatikou Agribib 255/255. Měrná tahová spotřeba mpt Xeobib 180/180 rychlost 5 km.h-1 spotřeba se snížila o 6,93 %, rychlost 8 km.h-1 se spotřeba snížila o 4,5 % rychlost 10 km.h-1 se spotřeba snížila 0,72 % ve srovnání s pneumatikou Agribib 255/255.

21 170/ /170. Varianta Xeobib 75/65 a Agribib 170/170 Celková styčná plocha je o 45,7 % vyšší ve srovnání s pneumatikami Agribib 170/170. Maximální tahový výkon Ptmax. Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 tahový výkon je o 26,34 % vyšší, rychlost 8 km.h-1 je tahový výkon o15,18 % vyšší ve srovnání s pneumatikou Agribib Měrná tahová spotřeba mpt Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 spotřeba se snížila o 22,62 %, rychlost 8 km.h-1 se spotřeba snížila o 10,5 % ve srovnání s pneumatikou Agribib

22 Xeobib 75/100 kpa - spotřeba 9,41 ml.m-3 180/180 kpa - spotřeba 10,38 ml.m-3 zvýšení spotřeby nafty o 10,3 %. Xeobib 75/100 kpa - výkonnost 0,91 m3.s-1 180/180 kpa -výkonnost 0,83 m3.s-1. Měřením bylo prokázáno, ţe nahuštěním pneumatik na vyšší tlak znamená zvýšení spotřeby paliva o 10,3 %, při současném poklesu výkonnosti o 9,6 %.

23 Xeobib 75/65 a 180/180 Celková styčná plocha pneumatik Xeobib nahuštěné na tlak 75/65 se zvětšila o 28,1 % ve srovnání s pneumatikami nahuštěnými na tlak 180/180. Maximální tahový výkon Ptmax. Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 tahový výkon je o 14,6 % vyšší, rychlost 8 km.h-1 je tahový výkon o 10,0 % vyšší rychlost 10 km.h-1 je tahový výkon o 11,8 % vyšší, ve srovnání s pneumatikou nahuštěnou na tlak 180/180. Měrná tahová spotřeba mpt Xeobib 75/65 rychlost 5 km.h-1 spotřeba se snížila o 22,0 %, rychlost 8 km.h-1 se spotřeba snížila o 6,8 % a rychlost 10 km.h-1 se spotřeba snížila 11,3 % ve srovnání s pneumatikou nahuštěnou na tlak 180/180.

24

25

26 Měrná tahová spotřeba m pt [g.kw -1.h -1 ] Michelin Agribib Tlak huštění obou pneumatik 255 kpa Michelin Agribib Tlak huštění obou pneumatik 170 kpa Michelin Xeobib Tlak huštění obou pneumatik 180 kpa Michelin Xeobib Tlak huštění přední pneumatiky 75 kpa a zadní pneumatiky 65 kpa 0 Nastavená rychlost 5 km/h Nastavená rychlost 8 km/h Nastavená rychlost 10 km/h 487,36 373,47 352,23 457,95 369,67 455,74 357,38 349,72 373,45 334,52 314,23 Porovnání měrných tahových spotřeb měřených pneumatik při různém tlaku huštění.

27 [kw], [kn], [%] 70 Nastavená rychlost 5 km.h -1 Nastavená rychlost 8 km.h Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tah. účinnost [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max [%] Tlak huštění 170 kpa 44,8 44,2 39,08 37,20 47,52 47,5 65,51 42,69 57,46 35,10 44,35 42,7 Tlak huštění 255 kpa 43,78 43,78 38,40 49,90 44,07 57,3 65,30 39,84 57,20 39,40 41,93 49,8 Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tah. účinnost [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max [%] Porovnání vybraných tahových vlastností traktoru JD 6920S.Úzké pneumatiky, tlak 170 a 255 kpa, rychlost 5 a 8 km.h-1

28 [kw], [kn], [%] Nastavená rychlost 5 km.h -1 Nastavená rychlost 8 km.h -1 Nastavená rychlost 10 km.h Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tah. účinn. [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max Tlak huštění, Obě pneumatiky 180 kpa 49,38 47,32 43,32 27,13 51,13 53,5 68,42 39,79 60,01 18,01 48, ,59 37,81 63,68 15,02 41,20 19,5 Tlak huštění, Přední pneu 75 kpa, Zadní pneu 65 kpa 56,60 49,81 49,65 17,36 57,48 45,8 75,46 44,06 66,19 13,43 53,31 24,7 81,20 42,50 71,05 10,13 43,72 12,2 Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tah. účinn. [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tah. účinn. [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max Porovnání vybraných tahových vlastností traktoru JD 6920S Široké pneumatiky, tlak huštění 75 kpa, 65 kpa a 180 kpa, rychlost 5, 8 a 10 km/h.

29 [%], [kw], [kn] 80 Nastavená rychlost 5 km.h -1 Nastavená rychlost 8 km.h -1 Porovnání tahových vlastností traktoru JD 6920S s úzkými a širokými pneumatikami při nízkém tlaku huštění Pneumatika Agribib Tlak huštění obou pneumatik 170 kpa Pneumatika Xeobib Tlak huštění přední pneu 75 kpa, zadní pneu 65 kpa 0 Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tahová účinnost [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max [%] 44,8 44,2 39,08 37,20 47,52 47,5 65,51 42,69 57,46 35,10 44,35 42,7 56,60 49,81 49,65 17,36 57,48 45,8 75,46 44,06 66,19 13,43 53,31 24,7 Ptmax [kw] Ft opt. [kn] Tahová účinnost [%] Prokluz [%] Ft max [kn] Prokluz při Ft max [%]

30 Měrná tahová spotřeba mpt [g.kw -1.h -1 ] Michelin Agribib Tlak huštění obou pneumatik 170 kpa Michelin Agribib Tlak huštění obou pneumatik 255 kpa Michelin Xeobib Tlak huštění přední pneumatiky 75 kpa Michelin Xeobib Tlak huštění obou pneumatik 180 kpa Nastavená rychlost 5 km/h 457,95 487,36 373,45 455,74 Nastavená rychlost 8 km/h 369,67 373,47 334,52 357,38 Nastavená rychlost 10 km/h 352,23 314,23 349,72 Porovnání měrných tahových spotřeb měřených pneumatik při různých rychlostech.

31

32 Hydrogenerátor Hydromotor Z 2 Z 3 P r Z 1 K

33 Hydrogenerátor Hydromotor Z 2 Z 3 P r Z 1 K Stání vk Jízda vk Max rychlost vk vu vu vp vp vp Diagram úhlových rychlostí

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47 Tahový výkon (kw) Tahový výkon (kw) Tahová síla (kn) 5 5 podhuštěno 7 7 podhuštěno 9 9 podhuštěno 11 Prokluz Prokluz podhuštěno Tahová síla (kn) 5 pásový 7 pásový 9 pásový 11 pásový Prokluz pásový 5 kolový 7 kolový 9 kolový 11 kolový Prokluz kolový

48 Efektivní výkonnost W1 [ha.h -1 ] 12,00 11,00 10,00 Pracovní reţim A KOLOVÝ TRAKTOR Pracovní reţim B Pracovní reţim A PÁSOVÝ TRAKTOR Pracovní reţim B 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 5,40 5,25 5,62 5,42 5,89 6,33 6,35 6,19 7,34 7,31 7,02 7,22 7,30 7,52 7,54 7,45 4,00 3,00 2,00 1,00 0, Průměr Průměr Průměr Průměr Číslo měření

49 Efektivní spotřeba paliva Q1 [l.ha -1 ] 18,00 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 11,11 11,54 10,61 KOLOVÝ TRAKTOR 11,09 10,25 9,64 9,59 9,82 8,61 PÁSOVÝ TRAKTOR Pracovní reţim A Pracovní reţim B Pracovní reţim A Pracovní reţim B 8,27 8,26 8,38 8,31 8,10 8,11 8,18 6,00 4,00 2,00 0, Průměr Průměr Průměr Průměr Číslo měření

50 Prokluz d [%] 32,00 28,00 24,00 20,00 KOLOVÝ TRAKTOR PÁSOVÝ TRAKTOR Pracovní reţim A 23,34 23,37 22,91 Pracovní reţim B Pracovní reţim A Pracovní reţim B 22,02 21,30 19,63 19,74 20,22 16,00 12,00 8,00 7,88 7,47 7,45 7,60 7,60 7,50 7,66 7,59 4,00 0, Průměr Průměr Průměr Průměr Číslo měření