CLAAS POWER SYSTEMS

Kraftintelligenz.

Nowe oblicze napędu. CLAAS POWER SYSTEMS (CPS) realizuje idealną współpracę poszczególnych komponentów w ramach kompletnej technologii napędowej.

CLAAS POWER SYSTEMS

Kraftintelligenz.

Nowe oblicze napędu. CLAAS POWER SYSTEMS (CPS) realizuje idealną współpracę poszczególnych komponentów w ramach kompletnej technologii napędowej.

Badania z udziałem CLAAS

CLAAS POWER SYSTEMS to o wiele więcej niż tylko inicjatywa oszczędzania paliwa dotycząca silników. CPS rozpatruje proces mechanizacji w rolnictwie całościowo. Poniżej przedstawiamy trzy przykłady tego, jak technologia informacyjna (IT) czy „farming intelligence” może się do tego przyczyniać:

Program badawczy iGreen.

W jaki sposób IT zwiększa efektywność maszyn rolniczych? Wraz z projektem iGreen niemieckie Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań Naukowych (BMBF) wspiera lokalną sieć usług i wiedzy zakresie techniki rolnej z zamiarem zagospodarowywania powierzchni rolnych w rozumieniu efektywnego, oszczędzającego zasoby i chroniącego środowisko rolnictwa. W projekcie uczestniczą wszyscy wiodący producenci maszyn rolniczych, w tym oczywiście także CLAAS. W ramach programu badań testujemy, jak maszyny CLAAS i ich komputery pokładowe mogą zostać optymalnie zintegrowane w sieć iGreen. Dr Hans-Peter Grothaus koordynuje projekt po stronie CLAAS. W jego opinii kluczowe znaczenie ma produktywność zastosowania technologii informacyjnej: „Chodzi o to, aby zwiększać produktywność nie tylko poprzez polepszoną konstrukcję maszyny rolniczej, ale także poprzez zintegrowanie w procesach IT. Nasz kompleksowy know-how w zakresie elektryki pokładowej i projektowania oprogramowania pomagają w rozumieniu procesów w rolnictwie nie jednostkowo, ale w sposób zintegrowany. Tak samo kwestie te postrzegają nasi klienci”.

Program badań Robot2Business.

Także w rolnictwie coraz częściej spotyka się roboty. Finansowany przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Technologii Niemiec (BMWi) projekt badawczy Robot2Business (R2B) pokazuje, jak może to wyglądać w przyszłości. Z punktu widzenia CLAAS można traktować ten projekt jako uzupełnienie iGreen. Maszyny rolnicze w przyszłości będą organizować się same, tak aby odciążyć gospodarza. W tym celu będą one samoczynnie komunikować się przez system IT z innymi maszynami, dokumentować wykonaną pracę, udzielać instrukcji dotyczących koniecznych czynności konserwacyjnych i ostrzegać przed przeszkodami. Automatyzacja procesów roboczych upraszcza podejmowanie decyzji w ramach codziennej pracy i skraca czas eksploatacji maszyny – a tym samym zmniejsza zużycie paliwa. Zwłaszcza rolnictwo powinno uniezależnić się od nieplanowanych czynników, np. usterek czy czynników pogodowych. Firma CLAAS pełni w projekcie R2B ważną rolę, aktywnie kreując podstawy dla zautomatyzowanego rolnictwa.

„Procesy robocze w rolnictwie, budownictwie i branży usługowej są zagrożone przez zewnętrzne, niemożliwe do przewidzenia czynniki, jak na przykład warunki pogodowe. Nasze badania mają na celu opanowanie dynamiki w tym zakresie” – mówi kierownik projektu Thilo Steckel z CLAAS. „Naszym celem jest stworzenie tworzącej sieć, bazującej na rozwiązaniach webowych platformy komunikacyjnej, które realizowałaby przebiegające automatycznie i dynamiczne procesy, a tym samym pomagała uniknąć występowania ryzyka ekonomicznego powodowanego przez niemożliwe do przewidzenia zdarzenia”.

Inicjatywa wspierająca SimoBIT.

Działania takie jak Robot2Business są realizowane w ramach dofinansowanej przez niemiecki rząd federalny inicjatywy SimoBIT, wspierającej IT. Zasadniczym celem SimoBIT jest zwiększanie produktywności i konkurencyjności zakładów rolniczych – przy pomocy procesów IT, które są odpowiednio dostosowane do potrzeb rolnictwa. Odciążają one rolników podczas codziennej pracy, na przykład poprzez współprace w łańcuchu maszyn na polu lub optymalizację planowania drogi jazdy. Oprócz takich przedsiębiorstw, jak Siemens IT Solutions, także CLAAS angażuje się jako partner rządu federalnego.

Strategia badawcza BioEkonomia.

Rozwiązania hybrydowe w praktycznym zastosowaniu.

Rozwiązania hybrydowe stają się coraz bardziej interesujące w maszynach budowlanych stosowanych lokalnie. Firma Mitsubishi Heavy Industries opracowała układ napędowy, który składa się z wydajnego akumulatora litowo-jonowego, silnika Diesla, dwóch silników indukcyjnych i konwertera. Na targach Bauma 2010 w Monachium przedsiębiorstwo zaprezentowało wózek widłowy, który jest z taką kombinacją o 39 procent bardziej wydajny w porównaniu do tradycyjnych wózków napędzanych silnikiem spalinowym. Producent maszyn budowlanych BOMAG opracował polową maszynę testową z napędem hybrydowym, która oprócz standardowych elementów napędowych zawiera generator z silnikiem elektrycznym, wydajny akumulator i odpowiednią elektronikę mocy. Wydajny akumulator jest zasilany w trybie generatora maszyny elektrycznej na przykład przy hamowaniu lub wyłączaniu wibracji, ale przede wszystkim przez różnicę mocy wytwarzanej przez silnik Diesla w stosunku do mocy odebranej. Niewykorzystana moc jest niejako magazynowana. Kulminacje mocy są wyrównywane w taki sposób, że silnik elektryczny w razie potrzeby pobiera energię z akumulatora i wspomaga napęd główny. Dzięki tej koncepcji konstruktorzy zredukowali klasę mocy głównego silnika napędowego. W konsekwencji zmniejszyło się zużycie paliwa – według danych BOMAG pierwsze testy wykazują oszczędność oleju napędowego rzędu 30 procent.

Napędy elektryczne z silnikami wysokoprężnymi do maszyn typu Off-road.

Inne wyjście stanowią obecnie napędy elektryczne z silnikiem wysokoprężnym. W ramach takiego rozwiązania silnik jest praktycznie wyposażony we własną elektrownię – czyli generator, który jest napędzany przez silnik Diesla. Przy użyciu napędów elektrycznych naukowcy z Uniwersytetu Technicznego w Dreźnie chcą sprawić, by maszyny stały się bardziej ciche i wydajniejsze. W tym celu opracowali oni elektryczny system napędowy z silnikiem wysokoprężnym, w którym silnik ten zasila elektryczną sieć pokładową, napędzającą z kolei cztery koła ciągnika. Według informacji podawanych przez naukowców taki ciągnik hybrydowy osiąga bardzo duży stopień skuteczności. Są jeszcze inne korzyści. „Jeśli wszystkie cztery koła są napędzane pojedynczo, oznacza to nie tylko mniejsze zużywanie się opon, ale także większą tolerancję w stosunku do różnych promieni opon. Dzięki aktywnej kontroli trakcji dla każdego koła gleba jest mniej obciążana, a siła uciągu ciągnika zwiększa się” – mówi profesor technologii systemów rolnych Thomas Herlitzius. Korzystając z zastosowania o bardzo lokalnym charakterze producenci maszyn budowlanych poszli o krok dalej i zaprezentowali już pierwsze wyniki. Firma Caterpillar wprowadziła na przykład na rynek pierwszy łańcuchowy buldożer D7E o mocy 175 KM z napędem elektrycznym z silnikiem wysokoprężnym. Silnik Diesla pracuje w nim niezależnie od prędkości jazdy i obciążenia, ze zoptymalizowanym zużyciem paliwa, stale na 1800 obrotach, przy polepszonym stopniu skuteczności.

Alternatywy dla oleju napędowego?

Jeżeli chodzi o paliwa alternatywne, jest kilka różnych opcji: biogaz to rozwiązanie, na które stawia jeden z producentów techniki rolnej. Przedsiębiorstwo to zaprezentowało niedawno ciągnik zasilany biogazem. Eksploatacja pojazdu jest prosta. Bez wprowadzania zmian w oryginalnym silniku Diesla 70 do 80 procent mocy jest generowanych z biogazu. Silnik dwupaliwowy pracuje jak silnik wysokoprężny. Gaz jest wdmuchiwany wraz z zassanym powietrzem. Spalanie występuje wówczas, kiedy niewielka ilość oleju napędowego zostanie wtryśnięta do cylindra. Jeśli biogaz jest niedostępny, silnik pracuje całkowicie na oleju napędowym. Do zbiornika na biogaz zmieści się 170 litrów gazu, co pod ciśnieniem 200 barów odpowiada około 30 litrom oleju napędowego. Wystarcza to na trzy do czterech godzin pracy.