Повышения эффективности использования тракторов и предотвращения повреждения почвы 19.04.2021

Оптимизация и топливная экономичность. Сельхозпроизводитель получает максимум от трактора, когда машина правильно оптимизирована и работает на пределе своих возможностей

В первую очередь необходимо забалластировать трактор должным образом, а именно дать минимально возможный вес, который необходим для использования того или иного орудия. Где есть вес – присутствует и уплотнение почвы. Затем трактор нужно максимально разгрузить, уменьшить давление в шинах, и тем самым снизим давление на почву. Оптимизированный трактор уплотняет почву меньше.

Оптимизация предполагает получение максимальной производительности при минимальном потреблении топлива и минимальном давлении на почву.

Три шага топливной экономичности:

1) Общая оценка МТА, возможности его оптимизации:

• Основы подбора МТА.
• Влияние настроек орудия и износа его рабочих компонентов на топливную экономичность.
• Настройки систем контроля трактора с использованием виртуального терминала.

Мы подбираем трактор под орудие или наоборот.

2) Подготовка трактора:

• Балластировка и методика устранения галопирования.
• Влияние давления в шинах на эксплуатационные показатели. Регулировка давления в шинах.
• Определение буксования. Мы смотрим, как машина показывает себя в поле.

3) Эксплуатация трактора:

• Управление мощностью двигателя.
• Настройка трансмиссии.
• Комплекс ITEC.
• ТО

Замер расхода топлива

Удельный расход топлива г/кВт-ч. Это количество топлива (г), расходуемое на получение 1 кВт в течение 1 часа.

Расход топлива л/ч. Информация, сколько топлива расходует трактор в час.

Эффективность использования топлива л/единицу работы. Этот замер показывает, сколько работы произведено на 1 литр топлива. Показатель может иметь размерность в л/га или л/т.

Параметры, которые влияют на расход топлива, но мы на них не имеем влияния: состояние почвы, рельеф местности, погода.

Необходимо обратить внимание:

Перед выходом в поле нужно подготовить оператора, правильно настроить трактор и провести монтаж рабочего оборудования, техническое обслуживание и системы автоматизации.

Например, неправильная регулировка плуга может значительно ухудшить рабочие параметры трактора и увеличит расход топлива. Необходимо проверить состояние рабочих органов на предмет изношенности или восстановленных кустарным образом. Допустим, наваренные или восстановленные кустарным способом рабочие поверхности отвала могут дать + 16% к расходу топлива, а изношенные или восстановленные кустарным способом рабочие поверхности лемеха/долота уже +34% к расходу топлива. Это приведет к потере средств на топливе.

Подготовка трактора

Сельхозпроизводители стремятся к наименьшему уплотнению почвы, но если машины будут иметь легкий вес и недостаточную мощность, то они не смогут тащить за собой тяжелые орудия. Поэтому необходимо найти золотую середину, а именно обеспечить сцепной вес. Для разных типов орудий и условий нам необходимо обеспечить разный сцепной вес.

Балластировка и ее задачи

• Обеспечить требуемое отношение массы трактора к его мощности (кг/л.с.) на основе типа агрегата и его рабочей скорости
• Обеспечить правильное статическое распределение веса трактора между передним и задним мостами

Это позволит создать максимальную передачу мощности на грунт, максимальную производительность (га/ч) и эффективный расход топлива.

Когда машина забасстирована, необходимо определить развесовку трактора. На примере тракторов John Deere 6B и 6M.

• Обработка почвы в тяжелых условиях 55 кг/лс
• Обработка почвы в легких условиях и работы с использованием ВОМ 45 кг/лс
• Транспортировка и легкие работы с использованием ВОМ 35 кг/л

Типы балласта

Спереди можно довесить цельнолитой груз, по бокам на колеса можно также навесить груз. Каждая тонна лишнего балласта, как минимум ведет к пережиганию одного литра топлива в час. Об этом необходимо помнить.

Калькулятор балласта

В правильной балластировке может помочь калькулятор балласта. Дилер - «ЭкоНиваТехника-Холдинг» может предоставить данный калькулятор. Это обычная Exel таблица, где можно выбрать машину и балластные грузы. Калькулятор показывает общий вес машины, развесовку по мостам и целевое значение. Для легких орудий машина должна иметь условно 40 кг на лошадиную силу, для тяжелых – 60 кг.

При правильной балластировке нужно помнить, что во время работы с навесным орудием, например, с плугом догружается задний мост и разгружает передний. Если под тяжелое орудие необходимо догрузить трактор, то лучше начинать с переднего моста, а задний мост будет догружен во время работы.

Когда работы проводятся с более легкими прицепными орудиями, также часть веса переносится на трактор. Здесь вес переносится незначительно на задний мост трактора. Во время работы с легким прицепным орудием зачастую нет необходимости создавать противодействующую силу в виде переднего балласта.

Галопирование

Причины возникновения:

• Работа с орудиями, оказывающими большое тяговое сопротивление на пониженных скоростях (неправильный выбор глубины обработки/ширины захвата орудия; неправильно подобранный трактор)
• Неправильно отрегулированное давление в шинах
• Неправильная балластировка
• Отсутствие подвески переднего моста
• Неправильное расположение точки сцепки (точки приложения тягового усилия)

Методика устранения:

MFWD

• Увеличить давление в шинах передних колес на 0,4 бара
• Повторно увеличить давление в шинах передних колес на 0,4 бара
• Увеличивать давление в шинах передних колес с шагом 0,1 бар, но не более чем максимального эксплуатационного давления (указано на боковине шины или в каталоге производителя. 2.5 бара и пиктограмма шины со стрелочками – это монтажное давление, а не максимальное)
• Снять весь передний балласт, оставить высокое давление в шинах
• Использовать жидкостной балласт для передних колес (только для тракторов с подключаемым передним приводом).
• Изменить расположение точки сцепки, если возможно

4WD

• При рабочих скоростях более 9 км/ч или при работе по мягкой почве увеличивать давление в шинах заднего моста с шагом 0,4 бара до тех пор, пока галопирование не будет устранено, но, не более чем максимального эксплуатационного давления.
• При работе со скоростями менее 9 км/ч или на очень плотных почвах, когда грунтозацепы не могут проникнуть в грунт, наилучшим решением является увеличение давления в шинах переднего моста с шагом 0,4 бара до устранения галопирования, но, не более чем максимального эксплуатационного давления.
• Убрать жидкостной балласт и заменить его чугунными грузами.

Давление шин одного из мостов всегда должно соответствовать расчётному. Все шины, установленные на одном мосту, должны быть накачаны до одинакового давления. 

Жидкостной балласт

Чугунный балласт предпочтительнее жидкостного балласта, поскольку жидкостной балласт увеличивает жесткость шины (галопирование, повышенный расход топлива, «жесткая» езда).

При использовании жидкостного балласта:

• Задние шины не должны заполняться балластом более чем на 40% - клапан на 4 часа.
• При использовании сдвоенных или строенных колес не заполняйте внутренние шины.
• Для предотвращения замерзания добавьте в воду хлорид кальция (CaCl2 ) из расчёта 0,4 кг на литр (предел защиты от замерзания -45 0С).
• Запрещается заправлять передние шины жидкостью больше чем на 75%
• Не используйте жидкостной балласт в передних шинах тракторов 4WD

Чем меньше давления в шинах, тем больше пятно контакта. Шина под своим весом больше деформируется, образуя большее пятно контакта. Когда трактор отбалластирован, мы начинаем работать с давлением в шинах.

При большом пятне контакта на рыхлой почве можно получить большее тяговое усилие. До 13% можно получить за счет игры с давлением (эксперимент Michellin).

Регулировка давления в шинах

• Типоразмер шин должен соответствовать мощности трактора. Для основной обработки почвы шины большего типоразмера всегда предпочтительнее (800/… и т.д.).
• (MFWD). Группа передних шин должна быть на 5 единиц меньше по отношению к группе задних шин.
• Для современных тракторов с подключаемым приводом переднего моста Для основной обработки почвы рекомендуется использовать спаренные колеса

Влияние буксирования на производительность трактора

Если буксирование не соответствует оптимальному значению, то снижается производительность машины, увеличиваются эксплуатационные затраты и разрушается структура почвы.

Оптимальное буксование:

• Колесный трактор 4К2 – 8-15%
• Колесный трактор 4К4 – 8-12%
• Гусеничный трактор – 2-5%

Управлять буксованием можно при помощи контроля давления воздуха в шинах, правильной балластировки и выбором конфигурации машинно-тракторного агрегата.

Последовательность подготовки трактора к работе

Сначала нужно отбалластировать машину. Наблюдаем, как распределился вес по осям. Затем спускаем давление в шинах до минимально возможного показателя. Определяем буксование, если оно в норме, то наша машина оптимизирована. Это даст нам при работе минимальное уплотнение почвы.

Повышения эффективности использования тракторов и предотвращения повреждения почвы. Гусеничные тракторы.

Минимальное уплотнение почвы можно получить при использовании гусеничных тракторов.

Гусеничные тракторы восьмой серии – визитная карточка компании John Deere. Они оборудованы двигателем John Deere PowerTech PSX объемом 9,0 л и мощностью от 310 л.с. до 410 л.с. Дерзкий дизайн, непревзойденное удобство кабины, оптимальный уровень комфорта компания John Deere разработала совместно экспертами студии BMW Designworks. Тракторы John Deere 8RX и 8RT способны выполнять весь спектр полевых задач: вспашку, культивирование, рыхление, дискование, посев, углубление пахотного слоя. При этом потеря мощности от двигателя до тяги составляет всего 6%.

Для максимальной производительности и удобства в работе инженеры John Deere оснащают новые тракторы двумя видами трансмиссий. Всем знакомая трансмиссия PowrShift повышает топливную экономичность. Переключение передач под высокой нагрузкой осуществляется тихо и плавно. Трансмиссия John Deere e23 включает 23 передних и 11 задних передач. Это обеспечивает хорошую производительность в поле, а также на 3% повышает эффективность расхода топлива.

Работа с навигацией экономит топливо, рационализирует расход средств защиты, удобрений и семян. Это те вещи, которые составляют большую часть затрат любого сельхозпроизводителя. Обновленные тракторы John Deere 8-й серии с завода оснащаются приемником StarFire 6000. Он подстраивается под полную точность сигнала быстро, поставляется с калибровкой и даже оснащен функциями предотвращения краж.

Гидравлическая система, используемая на обновленных тракторах, дает необходимую мощность в зависимости от поставленных задач. Система способна включать до шести селективных контрольных клапанов в задней части и до двух в передней. Они обеспечивают мощность до 321 л/мин. для привода самого крупного оборудования, а в экономичном режиме на пониженных оборотах 227 л/мин. при 1500 об/мин.

Для того, чтобы получить максимальную урожайность аграрии приходят к тому, что почва должна быть рыхлой. Американские коллеги провели опыт и перевели в одном из хозяйств все колесные тракторы на гусеничный ход. Машины работали с посевной до уборки (на кукурузе) и результат приятно удивил – урожай кукурузы увеличился на 7%.

Переход на гусеничный ход может привести к значительному увеличению средств. В течение нескольких лет они могут перекрыть стоимость перевода машин на гусеницы. Даже спарка не дает того уплотнения почвы, который дает гусеничный трактор. Когда используем машину на спарке в сравнение с гусеничной, она оставляет меньше следов за собой. Размер следа спарки порядка 1,5 метра.

Комбинированный вариант исполнения имеет минус – высокое давление на почву под передними колесами. С развесовкой могут быть трудности, хуже рулевое управление, ограниченное тяговое усилие, меньшая проходимость.

Тракторы 8RX и 8RT минимально уплотняют почву, имеет идеальную развесовку 50 на 50. Это значит, что на этих тракторах можно выходить в поле ранней весной.