Τ σύγχρονα ακριβά ελαστικά, που βελτιστοποιούνται σε υπολογιστή, είναι τόσο «εξυπηρετικά» ώστε να µην χρειάζεται να ασχολείσαι µε πιέσεις και έρµατα τρακτέρ αλλά να βασίζεσαι µόνο στην απόλυτη ισχύ για να κινείται το µηχάνηµα στο έδαφος και να διοχετεύεται στο ηλεκτρονικό σύστηµα του τρακτέρ για οικονοµία στο ντίζελ; Ή, αλλάζοντας την ερώτηση, µπορούν τα «τυπικά» ελαστικά µε τη σωστή πίεση σε ένα σωστά ερµατισµένο τρακτέρ, να αποδίδουν όπως τα πιο σύγχρονα και ακριβά ελαστικά που δεν έτυχαν της ίδιας προσεκτικής µεταχείρισης; Σκεφτήκαµε ότι µπορούµε να το µάθουµε.
Μαζί µε τη Scarlett Research, πήραµε ένα τρακτέρ 160 ίππων και ένα άροτρο έξι αυλακωτήρων, µια µεγάλη «µερίδα» από πολύ υγρό στέλεχος σιταριού και δύο σχέδια συστηµάτων κίνησης ελαστικών -υπερσύγχρονα ελαστικά radial σειράς 65 χαµηλού προφίλ και τα radial σειράς 85, τα οποία αγοράζονται ως οι πιο φτηνοί αντικαταστάτες τους.
Το τρακτέρ όργωσε µε κάθε τύπο ελαστικού στις τρεις ενότητες της δοκιµής: Με τις τυπικές πιέσεις φουσκώµατος στο αγρόκτηµα µε το τρακτέρ χωρίς αρκετό έρµα, µε τις σωστές πιέσεις ελαστικού σε τρακτέρ χωρίς αρκετό έρµα και µε σωστές πιέσεις µε τρακτέρ µε το βέλτιστο έρµα. Όλα αυτά συνοψίζονται στον πίνακα «Βελτιστοποίηση». Σε κάθε ενότητα της δοκιµής, η Scarlett Research υπολόγισε την ολίσθηση των τροχών του τρακτέρ, την ισχύ της ράβδου έλξης, το ρυθµό εργασίας και την κατανάλωση καυσίµου. Οι αρχικές πιέσεις ελαστικών µιµούνταν την τυπική πρακτική αγροκτήµατος, και οι πραγµατικές τιµές που χρησιµοποιήθηκαν υπάρχουν στον πίνακα «Βάρη και πιέσεις». Στο πλαίσιο της δοκιµής, «λιγότερο έρµα» σηµαίνει ότι το τρακτέρ δεν έχει µπροστινό σύνδεσµο ή βάρη στον πίσω τροχό, αλλά µε στάνταρ βάρος 500 κιλά και φορέα.
Γιατί επιλέχθηκε «µόνο» ένα τρακτέρ 60 ίππων; Επειδή για το πέρασµα στους 200 ίππους+ (ας πούµε), θα χρειαζόταν ένα µεγαλύτερο εξάρτηµα για να φορτώνεται το τρακτέρ πέρα από το σηµείο της βέλτιστης απόδοσης και περισσότερη γη. Και ένα µεγαλύτερο µηχάνηµα δεν θα µας έδινε περισσότερα, επειδή τα αποτελέσµατα της δοκιµής από το µεσαίο έδαφος υπολογίζονται σύµφωνα µε την υψηλότερη ισχύ κινητήρα και τη χαµηλότερη ισχύ κινητήρα.
Εποµένως, ποιο ήταν το αποτέλεσµα; Η διόρθωση των πιέσεων των ελαστικών, το έρµα του τρακτέρ και η κατανοµή του βάρους µείωσαν σταδιακά την ολίσθηση των τροχών και αύξησαν την ισχύ της ράβδου έλξης και το ρυθµό εργασίας. Επίσης, η κατανάλωση καυσίµου µειώθηκε και βελτιώνεται η ενεργειακή απόδοση, αν και όχι τόσο πολύ. Τα πιο φαρδιά ελαστικά µε πιο χαµηλό προφίλ έδιναν περισσότερη ισχύ στη ράβδο έλξης, σε πιο χαµηλά επίπεδα ολίσθησης τροχών, σε κάθε συνθήκη της δοκιµής και έτσι έδωσε υψηλότερο ρυθµό εργασίας -αλλά δεν εξοικονοµήθηκε καύσιµο. Ας σηµειώσουµε ότι αυτή η δοκιµή πραγµατοποιήθηκε µετά από δυνατή βροχή και, εποµένως, οι συνθήκες ήταν δύσκολες.
Μείωση ολίσθησης τροχών κατά 7%
IΤο παραπάνω διάγραµµα δείχνει την επίδραση των πρώτων βελτιστοποιηµένων πιέσεων ελαστικών, και µετά το έρµα. Η διόρθωση των πιέσεων µείωσε την ολίσθηση κατά 2%-2,5%, ενώ το έρµα τη µείωσε κατά 4% επιπλέον. (Έχετε υπ’ όψιν ότι πρόκειται για πραγµατικές τιµές ολίσθησης και όχι για ποσοστιαίες µειώσεις). Από το διάγραµµα φαίνεται ότι τα ελαστικά χαµηλού προφίλ δεν τα πήγαν καλύτερα από τα «στάνταρ» ελαστικά σειράς 85. Ωστόσο, παράγοντας τα ίδια ή χαµηλότερα επίπεδα ολίσθησης τροχών µε λίγο υψηλότερα φορτία έλξης, τα ελαστικά σειράς 65 είχαν πραγµατικά καλύτερη απόδοση πρόσφυσης. Η σύγκριση των τύπων των ελαστικών δείχνει ότι τα ελαστικά της σειράς 85, µε τη σωστή πίεση και έρµα, µπορούν να έχουν καλύτερο κράτηµα σε σύγκριση µε τα αντίστοιχα ελαστικά χαµηλού προφίλ -αλλά µόνον εάν δεν είναι βελτιστοποιηµένα.
Συµπέρασµα: Η πλήρης βελτιστοποίηση µείωσε την ολίσθηση των τροχών κατά 6%-7% για τους δύο τύπους ελαστικών. Τα βελτιστοποιηµένα ελαστικά της σειράς 85 µπορούν να ξεπεράσουν τα µη βελτιστοποιηµένα ελαστικά της σειράς 65.
Αύξηση ισχύος ράβδου έλξης κατά 7%
IΗ ισχύς ράβδου έλξης (σε kW) προέρχεται από τον πολλαπλασιασµό του εξαρτήµατος που έλκεται επί την ταχύτητα πορείας προς τα εµπρός του µηχανήµατος. Καθώς το τρακτέρ της δοκιµής λειτουργούσε πάντα µε την ίδια ταχύτητα και µε την ίδια ρύθµιση γκαζιού, η ισχύς ράβδου έλξης αντικατόπτριζε το πόσο καλό ήταν το κράτηµα των ελαστικών. Το παραπάνω γράφηµα δείχνει πώς άλλαζε η ισχύς ράβδου έλξης µε τη βελτιστοποίηση στις πιέσεις των ελαστικών και, στη συνέχεια, στο έρµα και στην κατανοµή του βάρους.
Συµπέρασµα: Η πλήρης βελτιστοποίηση αυξάνει την ισχύ ράβδου έλξης κατά 7%. Τα ελαστικά σειράς 65 παράγουν σταθερά περισσότερο κράτηµα, ενώ τα ελαστικά 85 µπορούν να επισκιάσουν τα 65άρια, αλλά µόνο όταν τα δεύτερα δεν έχουν το σωστό έρµα και τις σωστές πιέσεις.
Αύξηση ρυθµού εργασίας κατά 7%
IΟ συγκεκριµένος ή ο στιγµιαίος ρυθµός εργασίας (εκτ./ώρα) είναι ο ρυθµός εργασίας που επιτυγχάνεται όταν το µηχάνηµα κινείται κατά µήκος του χωραφιού. Εάν το φορτίο έλξης και η ολίσθηση των τροχών µείνουν ίδια ανάµεσα στις διαφορετικές διαµορφώσεις, τότε ο συγκεκριµένος ρυθµός εργασίας αντικατοπτρίζει την ισχύ ράβδου έλξης. Όσο πιο µεγάλη είναι η δεύτερη, τόσο πιο γρήγορα κινείται το µηχάνηµα και τόσο πιο υψηλός είναι ο ρυθµός εργασίας. Εντούτοις, εάν το φορτίο έλξης αρότρου αυξηθεί, ο ρυθµός εργασίας µειώνεται και το αντίστροφο.
Η βελτιστοποίηση των πιέσεων ελαστικών και, στη συνέχεια, το έρµα/η κατανοµή του βάρους, βελτίωναν το διορθωµένο συγκεκριµένο ρυθµό εργασίας κατά 7% κάθε φορά. Και πάλι, τα ελαστικά σειράς 65 έδιναν σταθερά υψηλότερους ρυθµούς εργασίας σε σύγκριση µε τα ελαστικά σειράς 85. Συνήθως, φτάνουν το 4%, και το 7% , όταν το τρακτέρ δεν έχει επαρκές έρµα και λειτουργεί µε υψηλές πιέσεις. Εντούτοις, τα βελτιστοποιηµένα 85άρια αποδίδουν υψηλότερο ρυθµό εργασίας σε σύγκριση µε τα ελαστικά χαµηλού προφίλ, αλλά µόνο όταν τα δεύτερα δεν ήταν βελτιστοποιηµένα.
Συµπέρασµα: Η πλήρης βελτιστοποίηση των ρυθµίσεων αυξάνει το ρυθµό εργασίας κατά 4%-7%. Τα 65άρια έχουν την καλύτερη απόδοση.
Μείωση κατανάλωσης καυσίµου κατά 5% I
IΤο sfc (συγκεκριµένη κατανάλωση καυσίµου σε g/kWh) του τρακτέρ κατά την άροση δείχνει πόσο αποτελεσµατικά ο κινητήρας, το σύστηµα µετάδοσης και τα ελαστικά µπορούν να µετατρέπουν την ενέργεια µιας ποσότητας ντίζελ σε πραγµατική εργασία στη ράβδο έλξης. Όσο πιο µικρό είναι το sfc, τόσο λιγότερα γραµµάρια καυσίµου χρειάζονται για να αποδώσουν ένα kWh ισχύος στη ράβδο έλξης και τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση κινητήρα/συστήµατος µετάδοσης/ελαστικών. Καθώς χρησιµοποιήθηκε το ίδιο τρακτέρ, τα ελαστικά ήταν τα µόνα που άλλαζαν. Το διάγραµµα δείχνει ότι το sfc βελτιώθηκε στις πιο χαµηλές πιέσεις ελαστικών, ενώ η µείωση 5%-7% είναι µια εκτίµηση από µεταβλητά στοιχεία. Το έρµα/η βελτιστοποίηση της κατανοµής βάρους δεν πρόσφερε πλεονέκτηµα.
Συµπέρασµα: Η βελτιστοποίηση των πιέσεων ελαστικών εξοικονοµεί καύσιµο. Τα βελτιστοποιηµένα ελαστικά της σειράς 85 χρησιµοποιούν λίγο πιο αποτελεσµατικά το καύσιµο σε σύγκριση µε τα 65άρια. Ωστόσο, για να διοχετευτεί η ενέργεια στη γη, τα βελτιστοποιηµένα 65άρια είναι η καλύτερη λύση.
