2.2.2. A motorvizsgálatok eredményei és értékelése
Az egyes traktortípusokba épített motorok TLT fékezéssel meghatározott fékpadi mérési eredményeit kétféle módszer szerint értékeltük. Az egyik módszer az egyes típusok mérési eredményeinek egymással történő összehasonlítása, a másik pedig az egyes típusokon belül a forgalmazók által megadott és az általunk mért értékek összevetése volt.
Az egyes traktortípusokba épített motorok fékpadi jellemzőinek összehasonlítása
A traktorokba épített motorok értékeléséhez szükséges adatokat és mérési eredményeket a 2-4. táblázatokban foglaltuk össze.
A traktorokba épített motorok vizsgálati eredményei, TLT fékezéssel 2. táblázat
Traktortípus | |||||||
Case IH CX80 | John Deere 6110 | MTZ 82 | Same Silver 90 | Valmet 900 | Zetor 9540 | ||
Max. üresjárási ford. szám Névleges fordulatszám A max. teljesítményhez tartozó fordulatszám A max. nyomatékhoz tartozó fordulatszám Névleges teljesítmény Max. teljesítmény Max. nyomaték Rugalmassági tényező | 1/min 1/min 1/min 1/min kW kW Nm Nm/Nm | 2365 2209 2209 1430 56,9 56,9 316,0 1,285 | 2468 2300 2020 1400 52,7 54,8 303,0 1,386 | 2350 2204 2204 1720 56,0 56,0 283,4 1,168 | 2700 2511 2511 1450 63,8 63,8 312,5 1,288 | 2476 2230 2230 1420 66,7 66,7 334 1,17 | 2383 2195 2016 1550 62,0 63,4 334 1,237 |
Fajlagos hajtóanyag fogyasztás - névleges teljesítménynél - max. teljesítménynél - legkisebb érték | g/kWh g/kWh g/kWh | 257,1 257,1 226,9 | 246,3 232,0 226,7 | 270,8 270,8 253,6 | 254,0 254.0 223,2 | 245,1 245,1 228,0 | 248,4 241,3 241,3 |
A teljesítmény adatokat összevetve a két, már korábban említett teljesítmény csoport jól elkülöníthető egymástól. A 70 kW névleges motorteljesítmény közelébe eső traktorok közül a legnagyobb TLT teljesítménnyel a Valmet 900 típus rendelkezett, 66,7 kW névleges és egyben maximális teljesítménnyel, ezt követte a Same Silver 90 és a Zetor 9540 típus, a közel azonos maximális teljesítményével (63,8 illetve 63,4 kW). A 60 kW névleges motorteljesítmény közelébe eső típusok közül a Case IH CX80 és az MTZ 82 maximális TLT teljesítménye közel azonos volt (56,9, illetve 56,0 kW), míg a legkisebb TLT teljesítménnyel a John Deere 6110 traktor rendelkezett.
A motorok teljesítmény jellemzői alapján a vizsgált traktorokat két csoportba sorolhatjuk. Az egyikbe tartozik a John Deere 6110 és a Zetor 9540 típusú traktor, melyek ún. állandó teljesítményű motorral rendelkeznek. A másik csoportot képezi a Case IH CX80, az MTZ 82, Same Silver 90 és a Valmet 900 traktortípus, melyekbe „hagyományos”, turbófeltöltős motor került beépítésre, így a teljesítmény görbéjük lefutása is a megszokott képet mutatja. Ugyanakkor meg kell jegyeznünk, hogy ezen utóbbi típusok közül a Case IH CX80 traktorba épített motor megközelíti az állandó teljesítmény jelleget, hiszen a névleges, 2209 1/min fordulatszámról az 1800 1/min fordulatszámra esés közben a motor teljesítménye csupán 3,4%-ot esett.
Az állandó teljesítményű motorokra jellemző, hogy azok széles motorfordulatszám tartományban képesek a névleges motorteljesítmény leadására, sőt a maximális teljesítményük meg is haladhatja a névleges értéket. Az állandó teljesítményű motorfordulatszám tartomány szélessége a John Deere 6110 traktor esetén 600 1/min, míg a Zetor 9540 traktoron ennél kisebb, 300 1/min. A maximális teljesítmény a John Deere 6110 traktornál 4%-kal, a Zetor 9540 traktornál pedig 2,3%-kal haladta meg a névleges értéket, 2020, illetve 2016 1/min motorfordulatszámnál.
Az állandó teljesítményű motoroknak a teljesítményjellemzőknél ismertetett előnye a rugalmassági tényező értékében is megmutatkozik. Ugyanis ahhoz, hogy a teljesítmény a fordulatszám csökkenésével állandó maradjon, a motor nyomatékának a hagyományos motorokhoz képest nagyobb mértékben kell emelkednie. Így ezek a motorok nagyobb nyomatéki rugalmassággal kell, hogy rendelkezzenek, ami a mérési eredményekben is megmutatkozott. A legnagyobb nyomatéki rugalmassággal (azaz a maximális nyomaték és a névleges teljesítményhez tartozó nyomaték aránya) a John Deere 6110 traktorba épített motor rendelkezett (1,386 Nm/Nm). Ezt követte a Same Silver 90 és a Case IH CX80, majd a Zetor 9540 típusú traktorokba épített motor. Végül a Valmet 900 és az MTZ 82 típusok képezték a harmadik csoportot.
A nyomatéki rugalmasságnál azonban nem elegendő a legnagyobb nyomatéknövekedés (a névleges teljesítményhez tartozó és a maximális nyomaték aránya) figyelembe vétele. Azt is meg kell vizsgálni, hogy milyen a nyomatéki jelleggörbe egyes szakaszainak meredeksége. A szokványos szántóföldi munkavégzés során a termelékenység, illetve a gazdaságos gépüzemeltetés megköveteli, hogy amikor a terhelés hatására a motor fordulatszáma már annyira lecsökken, hogy jelentős a motorfordulatszám esés miatti sebességcsökkenés, a traktort eggyel alacsonyabb sebességfokozatba kell kapcsolni. Ugyanakkor, ha a traktor-munkagép gépcsoport munkapontja a meredek nyomatékemelkedés szakaszba esik (azaz a nyomatékigény növekedésével csak kismértékben csökken a motor fordulatszáma és így a gépcsoport munkasebessége), ritkábban kell visszakapcsolni. Ezért az átmeneti terhelés növekedések leküzdésében nagy jelentőséggel bíró, a névleges fordulatszámon mért és a névlegeshez képest 20%-os fordulatszámesésnél mért nyomaték közötti nyomaték tartalék értékeket is elemeztük (lásd a 4. táblázatot).
A motorok nyomaték tartaléka 20%-os fordulatszámesésnél 3. táblázat
Traktortípus | ||||||||
Case IH CX80 | John Deere 6110 | MTZ 82 | Same Silver 90 | Valmet 900 | Zetor 9540 | |||
Névleges fordulatszám A 20%-os fordulatszám eséshez tartozó fordulatszám A névleges teljesítményhez tartozó nyomaték A 20%-os fordulatszám eséshez tartozó nyomaték Nyomaték tartalék | 1/min 1/min Nm Nm % | 2209 1767 246,0 295,0 19,9 | 2300 1840 218,8 282,0 28,9 | 2204 1763 242,4 280,0 15,5 | 2511 2009 242,6 279,0 15,0 | 2230 1784 285,6 318,1 11,4 | 2195 1756 270,0 321,7 19,1 |
Az eredményekből látható, hogy a legkedvezőbb nyomaték tartalékkal, ahogyan az az állandó teljesítményjellegből várható volt, a John Deere 6110, a Zetor 9540 és (a közel állandó teljesítmény jelleget mutató) Case IH CX80 traktorokba épített motorok rendelkeztek. Ez azt jelenti, hogy egy adott átmeneti terhelésnövekedés okozta fordulatszámesés ezeknél a traktoroknál okozza a legkisebb motorfordulatszám esést, azaz haladási sebesség, illetve területteljesítmény (termelékenység) csökkenést.
A teljesítményjellemzők tekintetében igen fontos sajátosság még, hogy mekkora teljesítmény áll rendelkezésre a szabványos (1000 és 540 1/min) TLT fordulatszámokon, illetve az, hogy ezeken a pontokon mekkora a rendelkezésre álló nyomaték tartalék. A TLT hajtású munkagépek hajtására, a szabványos TLT fordulatszámokon rendelkezésre álló teljesítményjellemzőket a 4. táblázatban foglaltuk össze.
Ebben a teljesítmény kategóriában, éppen azzal, hogy tulajdonképpen az 540 1/min fordulatszámú hajtású munkagépek teljesítmény igényének felső határát közelítik, nem követelmény, hogy számottevő különbség legyen a kétféle (540 és 1000 1/min) szabványos TLT fordulatszámon elérhető teljesítmény között. A 4. táblázatból látható, hogy valamennyi vizsgált traktortípusnál az 540 és az 1000 1/min TLT fordulatszámokon gyakorlatilag azonos nagyságú teljesítmény áll rendelkezésre. A kis teljesítmény igényű munkagépek üzemeltetésekor, a gazdaságos üzemmódhoz (a lehető legkisebb hajtóanyag felhasználással járó gépüzemeltetéshez) a sebességfokozat megfelelő megválasztásával, célszerű a traktorokat részterheléssel, azaz a gázkarnak a maximális töltésnél kisebb helyzetbe állításával üzemeltetni, és a valamennyi vizsgált géptípusnál rendelkezésre álló (vagy külön rendelhető) 540E (750) 1/min TLT hajtást használni.
A szabványos TLT fordulatszámokhoz tartozó teljesítmény jellemzők 4. táblázat
Traktortípus | |||||||
Case IH CX80* | John Deere 6110 | MTZ 82 | Same Silver 90 | Valmet 900 | Zetor 9540 | ||
1000 1/min TLT fordulatszámhoz tartozó Motorfordulatszám Teljesítmény Nyomaték Fajlagos hajtóanyag fogyasztás Nyomaték a 10%-os TLT fordulatszám esésnél Nyomaték tartalék 540 1/min TLT fordulatszámhoz tartozó Motorfordulatszám Teljesítmény Nyomaték Fajlagos hajtóanyag fogyasztás Nyomaték a 10%-os TLT fordulatszám esésnél Nyomaték tartalék 540E 1/min TLT fordulatszámhoz tartozó Motorfordulatszám Teljesítmény Nyomaték Fajlagos hajtóanyag fogyasztás | 1/min kW Nm g/kWh Nm %
1/min kW Nm g/kWh Nm %
1/min kW Nm g/kWh | 2000 55,5 265,0 245,0 291,8 10,1
1994 55,4 265,0 245,4 290,9 9,8
1450 48,0 316,2 230 | 2208 53,5 231,4 243,0 261,2 12,9
2143 53,9 242,3 239,2 272,6 12,5
1648 52,2 296,0 227,0 | 2150 55,6 246,5 269,0 270,0 9,6
2050 55,0 254,0 255,0 273,7 7,7
- - - - | 2450 63,3 246,7 250,0 265 7,4
2198 61,2 265,9 237,2 279,2 5,0
1717 53,0 294,8 225,0 | 2074 64,1 295,2 239,0 307,3 4,1
1890 60,2 304,2 235,6 318,5 4,7
1594 54,0 323,5 228,0 | 1950 62,2 304,6 242,0 321,9 5,7
1913 61,8 308,5 242,2 325,5 5,5
- - - - |
Forrás: Agrárágazat