TRAKTORTECHNIK
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Manfred Lober, Groß-U mstadt
ML 200 kontra
Lastscha ltgetri e be
Im Rahmen eines OECD-Testes bei der DLG-Prüfstelle für Landmaschinen in Groß-Umstadt wurde der Fendt Vario 926 eingehend untersucht. Besonderes Inter
esse galt dabei den Wirkungsgraden von völlig stufenlosen Getrieben, wie dem im Vario 926 (Marschaii-Leistungsverzwei
gung ML 200), im Vergleich zu Wirkungs
graden üblicher Lastschaltgetriebe ver
gleichbarer Traktoren.
A
ls gute Vergleichsbasis für d iesen Test konnten die OECD-Meßergebnisse eines fast identischen Tra ktors, nämlich d ie des Fendt Favorit 822, herangezogen werden, der vor rund zwei Jahren auch von der DLG-Prüf
stelle geprüft worden ist. G ü nstig für den Vergleich war, daß beide Tra ktoren na hezu identisch a us
gestattet waren:
• gleicher MAN-Motor mit Turbo-
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schließend d u rchgeführten Zapfwel len
und Zugleistungsmessungen lassen sich d ie sogenan nten Za pfwel len- u nd Zuglei
stungswirkungsgrade errechnen. Das Wort "sogenannt" soll darauf hinweisen , d a ß bei d e r Za pfwellenleistungsmessung nicht nur der Leistungsverlust im Za pf
wellengetriebe, sondern auch die Verluste in der Hydraulikan lage und im a ngetrie
benen Zu behör enthalten sind. Bei der
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spritzmenge würde, bei sonst gleichen Meßbed ingungen, 3 % mehr Höchstlei
stung bei gleichem s pezifischem Kraft
stoffverbrauch bede uten . Die Ergebnisse im Vergleich
Motorleistung
Der Favorit Va rio 926 hatte bei Nenn
drehzahl rund 31 kW und bei Höchstlei
stung rund 30 kW mehr Leistung als der Favorit 822 . Die Leistungschara kteristik wa r bei beiden Motoren a n nä hernd iden
tisch: 35 % Drehmomenta nstieg mit Kon
stantleistung von 1900 bis 2250 min-1 beim Vario zu 34 % Anstieg mit Konstant
leistung von 1800 bis 2200 min-1 beim Typ 822.
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s.o 1{> 10,0 12,5 15,0 17,5lader, Wastegate, Ladeluft- Fahrgeschwindigkeit (km'h) Fahrgeschwindigkeit (km'h) Fahrgeschwindigkeit (km'h)
kühler und Viscol üfter,
• gleiche Achsen mit gleicher Bild 1: Bei Zugmessungen erreichte Wirkungsgrade von Fendt Favorit 822 und Fendt Favorit 926 Varia
H i nterachsbereifu ng und ähn- Fig. 1 : in pul/ test achieved efficiencies of Fendt Favorit 822 and Fendt Favorit 926 Varia
licher Vorderachsbereifung,
• gleiches Za pfwellengetriebe,
• gleiches Zubehör: Front-Za pfwelle und -Kraftheber, Druckluftbremsanlage, kei
ne Klimaanlage,
• fast gleiche Gewichte sowohl leer als a uch mit Ballast.
Der einzig wesentliche Unterschied , a ußer beim Getriebe, lag in der Motorlei
stung: Der Favorit 822 hat eine Nenn lei
stu ng von 154 kW bei 2200 minI, der Fa
vorit Vario 926 hat dagegen eine Nenn lei
stung von 191 kW bei 2250 mi n-1.
Im Rahmen des OECD-Schleppertests werden üblicherweise Za pfwellenleistung und d ie Zugleistung m it und ohne Bal last gemessen. Damit lassen sich d ie Zuglei
stu ngswirku ngsgrade leider nicht genau berechnen. Im vorliegenden Fall wurde d ies aber trotzdem ermöglicht, wei l a n beiden Traktoren die tatsächlich installier
te Motorleistung vora b an den a usgeba u
ten Motoren direkt gemessen wurde.
M it den Ergebnissen der jeweils an-
Dip/. -lng. Manfred Lober ist Mitarbeiter der DLG-Prüfstelle für Landmaschinen, Max
Eyth-Weg 1, 64823 Groß Umstadt, und dort zuständig für den Bereich Traktorenprüfung
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Zugleistungsmessung add ieren sich zum eigentlichen Getriebeverlust d ie Verluste der Achsantriebe und Enda ntriebe, der nassen B remsen, d ie Rollwiderstands
und Reifenschlupfverluste und natürlich, wie bereits oben erwähnt, Hyd raulik- und Zu behörverluste.
Für die folgenden Beu rteilungen wur
den nicht d ie direkt gemessenen Höchst
leistungswerte an Motor und Zapfwelle verwendet, sondern die jeweils dazu
gehörenden spezifischen Kraftstoffver
brauchswerte. Das erlaubt eine wesent
lich korrektere Errechn ung der Wirkungs
grade, weil physikal isch bedingte geringe Veränderungen der tatsächlichen Motor
leistung dad urch berücksichtigt werden können. So ist zum Beispiel bei den mei
sten Messungen a n ausgebauten Moto
ren (ohne Motorhau bel die Einspritzmen
ge bei Höchstleistu ng etwas höher als im ei ngebauten Zustand, wenn, beispiels
weise d u rch d ie Haube oder den Getrie
beölkühler, das Tem peratu rnivea u d es Motors etwas höher wird . Außerdem ka nn bei Verwend ung von mehreren Kraftstoff
lieferungen das spezifische Gewicht des handelsüblichen Diesel-Kraftstoffs etwas
Der spezifische Dieselverbrauch war beim Favorit Vario 926 im Bereich der Höchstleistung um 6 bis 1 0 g/kWh höher als beim Favorit 822, wa h rscheinlich be
dingt d u rch d ie Abstim m u ng des neueren 926-Motors auf d ie neuen Abgasvor
schriften, was generell den Verbrauch lei
der etwas erhöht.
Wirkungsgrad der Leistungsübertragung zur Zapfwelle
Der Favorit Vario 926 hatte einen Zapf
wellen leistu ngswirkungsgrad von 93,9 % gegenüber 92,4 % d es Favorit 822, bezo
gen a uf d ie jeweil ige Höchstleistu ngs
d rehzahl, 2050 m in-1 beim Va rio, 2000 min-1 beim 822. Dieser etwas bessere Wirkungsgrad des Vario hat seine U rsa
che darin, daß das a uf N u l l stehende Va
rio-Getriebe weniger Verluste erzeugt als ein Lastschaltgetriebe, bei dem auch in Neutralstellung ein ige Räder rotieren so
wie Lastschaltkupplungen mit Öldruck beaufsch lagt sind .
Wirkungsgrad der Leistungsübertragung zur Zugeinrichtung
Auch hier werden n u r d ie Meßergebn isse
52. Jah rgang LANDTECHNIK 5/97
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berücksichtigt, d ie bei jeweil iger Motor
höchstleistung gemessen wurden. Der Vergleich der a bsoluten Zugleistungs
bestwerte zeigte geringfügig bessere Wer
te des Favorit 822: 79,9 % ohne Bal last, 79,6 % m it Ballast zu den entsprechen
den Werten des Favorit Vario 926 von 76,7 % und 78,3 %. Um die Vergleich
barkeit aller gemessenen Getriebegä nge und Fah rgeschwindigkeiten zu verbes
sern, wurde für d ie folgende Betrachtung aus allen Zugleistungsmessungen der je
weilige Reifenschlupf herausgerech net Damit erhält man d ie "Achsleistungswir
kungsgrade", was a llerdings begrifflich auch nicht ganz exakt ist, denn in der Achsantriebsleistung ist immer noch der Rollwiderstand der vier Tra ktorräder ent
halten.
l n Bild 1 sind alle derartig errechneten Wirkungsgrade für die Leistungsübertra
gung vom Motor bis zu den Antriebsach
sen eingezeichnet,
• bei m Favorit 822 für a l le gemessenen Gänge, mit und ohne Ballast,
• beim Favorit Vario 926 für alle gewähl
ten Geschwindigkeiten, für die beiden mechanisch wählbaren Fahrstufen I und I I , ebenfalls mit und ohne Ballast.
Die Kurven, d ie d ie jeweiligen Ergebnisse einer Meßreihe verbinden, lassen ga nz klare und eindeutige Beurteilungen zu:
• Die beiden Kurvenzüge des 822 sind et
was unregelmäßig und eckig, wie bei Messu ngen mit Stufengetrieben ü blich . I h re einzelnen Spitzenwerte liegen etwa (bis zu 2 %) ü ber denen des Vario.
• Die vier Kurven des Vario zeigen seh r gleichmäßige, harmonische Verläufe, die Linien fa l len teilweise sogar zusam
men (Stufe I (mit und ohne Ballast).
• Der Wirkungsgrad des Vario in Stufe I I verschlechtert sich bei a bnehmenden Fahrgeschwindigkeiten unterhal b von etwa 8 km/h .
• Alle Werte für 822 und Vario liegen, m it Ausna hme des oben genannten Stufe I I-Bereichs, in einem ganz schmalen Band von maximal etwa ± 1,5 % Ab
weichung vom M ittelwert.
Die U rsache für die mit geringerer Fahr
geschwind igkeit schlechter werdenden Wirkungsgrade in Stufe II ist technisch
physikalisch begründet. Der Hydrostat er
reicht hier seinen maximalen A rbeits
d ruck und damit d ie in Stufe I I maximal mögliche Zugkraft. Bei noch la ngsa merer Fah rt mit d ieser maximal möglichen Zug
kraft würde das n u r zu unnötiger Öler
wärmung und, wäre keine Ü berwa
chungselektronik vorhanden , im Dauer
betrieb zu Ölüberh itzung füh ren. Das ist natürlich der Grund für d ie Fendt-Anwei
su ng, schwere Zuga rbeiten im Geschwin
d igkeitsbereich unter etwa 1 5 km/h nur in Stufe I d u rchzufüh ren.
52. Jahrgang LANDTECHN I K 5/97
Die Stufe I eignet sich für a lle Arbeiten außer den schnellen Straßentransporten mit Geschwind igkeiten von mehr als 35 km/h . Die maximale Zugkraft in Stufe I I beträgt, nach den Messungen der D LG
Prüfstelle, sowohl beim Anfahren als a uch bei Geschwind igkeiten bis zu etwa 6,5 km/h rund 7000 da N . Theoretisch müßte sie dann beim gleichen maximalen Arbeitsdruck des Hydrostaten in Stufe I
doppelt so hoch sein, also rund 14000 da N . Das kon nte allerdings nicht gemes
sen werden, weil trotz Ballast und der ex
trem hohen Reibbeiwerte der DLG-Meß
strecke in Groß-U mstadt die Reifen schon lange vorher d u rchdrehten.
Gesamturteil
Der Zugleistungswirkungsgrad des stu
fenlosen Vario-Traktors ist fast gleich gut
wie der Wirkungsgrad des Vierfach-Last
schaltgetriebes i m Favorit 800.
Ein Varia-Vorteil ist d i e viel ei nfachere und komfortablere Geschwindigkeitswahl u nd die Mögl ichkeiten, d u rch N utzung der eingebauten elektronischen Regel
funktionen i m mer m it optimaler Fahrge
schwindigkeit oder optimaler Motor- be
ziehungsweise Zapfwellendrehzahl zu fahre n .
Schlüsselwörter
OECD-Test, Getriebevergleich, Wirkungs
grad, stufenloses Getriebe, Lastschaltge
triebe Keywords
OECD test, com paring tra nsmissions, effi
ciency, CVT, power shift tra nsmission pro
tection
Markus Demmel und Hermann Auern hammer, Freising
S pezi a l iste n oder Al l eskönner?
Anforderungen an Traktorkonzepte für Pflege
und Verteilarbeiten
Ausgehend von veränderten Rahmenbe
dingungen für den Einsatz von Tra ktoren wurden Anforderungen an Traktorkonzep
te für Pflege- und Verteilarbeiten abgelei
tet. Aus den Daten eine r Einsatzumfrage wurden die spezielle Traktorverwendung und die Ge räteparameter ermittelt. Sie dienten der Aufstellung e iner Anforde
rungsliste. Darauf aufbauend wurden in einer Modellbetrachtung alternative Tra ktormodelle definiert und hinsichtlich der Erfüllung der Anforderungen nutzwert
analytisch beurteilt . Es zeigte sich , daß Trägerfah rzeuge gegenübe r Standard- und Systemtrakto ren deutliche Vorteile auf
weisen . Modell kalkulationen zum Einsatz spezialisierte r T ra kto rkonzepte für Pfle
ge- und Verteilarbeiten schlossen die Arbeit ab.
Prof Dr. Hermann A uemhammer ist Extraor
dinarius für Technik in Pflanzenbau und Landschaftspflege am Institut für Landtech
nik, Vöttinger Str. 36, 85354 Freising.
Dr. agr. Markus Demmel ist wissfmschaftli
cher Mitarbeiter in dieser Abteilung. Der Beitrag ist eine Zusammenfassung der Dissertation "Analytische und modellhafte Ableitung der Anforderungen an Schlepper
konzepte für Pflege- und Verteilarbeiten ".
A
n der Landtechnik Weihenstephan wie an anderen landtechnischen Instituten lebte Ende der achtziger, Anfang der neunziger Jahre d ie Diskussion ü ber Traktorkonzepte neu a uf. Die Frage kon
zentrierte sich besonders dara uf, ob spe
zielle Traktorkonzepte in Zuku nft d ie uni
versellen Standardtraktoren verdrängen oder ablösen können. Einsatzvorteile d u rch die spezifische Konzeption stehen einer kostengünstigen Fertigung auf
gru nd großer Stückzahlen gegenüber.
l n den letzten Jahrzeh nten konnte eine zunehmende Verbreitung selbstfahren
der Arbeitsmaschinen beobachtet wer
den. Neben den Erntearbeiten bei Getrei
de erfaßt diese Entwicklung m ittlerweile auch die Silomais- und Zuckerrü benern
ten . Auch bei Lade- und Transportarbei
ten kann sie beobachtet werden. Zugleich veränderten sich die eingesetzten Stan
dardtraktoren. Die Motorleistung wurde konti n u ierlich angehoben und d ie Zug
kraftü bertragung verbessert.
Ausgehend von d iesen Entwicklungen stellt sich d ie Frage, wie in Zukunft d ie Pflege-'und Verteila rbeiten durchgefüh rt werden sol len. Die hier vorzustellende U ntersuchung hatte deshalb zwei Ziele.
Es sollte festgestellt werden,
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