Analisi sui rendimenti delle trasmissioni

[Silvestro]

Introduzione

Il rendimento delle trasmissioni è un argomento che ha sempre riscosso grande interesse nell’utilizzatore finale del trattore. In particolar modo, da quando sono entrate sul mercato le trasmissioni a variazione continua, ci si chiede sempre più spesso quanta potenza effettivamente raggiunga la ruota del nostro trattore e quanta invece venga dissipata dalla trasmissione.
Assieme a Dj Rudy si è pensato quindi di rispondere a questo quesito, elaborando opportunamente i dati derivanti dalle prove effettuate da organi specializzati ad eseguire i test sulle macchine, in modo da calcolare il rendimento delle varie cinematiche del mercato cercando di evidenziarne le differenze.

Trasmissioni Analizzate

La nostra attenzione si è focalizzata in particolare su 3 tipologie di trasmissioni molto in voga attualmente sul mercato che sono:

-Full power shift per JD8335R

-IVT o Autopwr per jd8360R

-Massey Dyna-Vt per MF8680 (stessa trasmissione che equipaggia i Fendt serie 900).










Elaborazione dati

Il Nebraska tractor lab effettua durante i suoi test una prova di traino, ovvero viene agganciato al trattore in test un camion laboratorio (o più trattori) in grado di misurare la velocità e la forza di trazione espressa dal trattore. Moltiplicando forza x velocità, misurata dal veicolo laboratorio, si ottiene la potenza alla barra di traino la quale però non corrisponde alla potenza uscente dalla ruota in quanto non viene considerata la potenza persa per lo slittamento.
Per slittamento si intende la differenza tra la velocità periferica della ruota e la velocità effettiva di avanzamento del mezzo; quindi correggendo opportunamente la velocità effettiva col fattore slittamento si è potuto risalire all’affettiva velocità che avrebbe il mezzo con slittamento nullo e quindi alla ipotetica potenza uscente dalla ruota.
Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

Conclusioni

Dai grafici è possibile notare che la maggiore comodità e versatilità delle trasmissioni IVT si paga in prestazione soprattutto alle basse velocità. Questo gap tende ad assottigliarsi nell’intorno dei 7 o 8 km/h. Abbiamo notato che i risultati ottenuti sono conformi e non stonano con quelli ricavati in altri test sia pratici che teorici di altri enti. Lo stesso DLG dichiara un rendimento massimo per la trasmissione Vario proprio intorno agli 8km/h con un andamento del tutto simile a quello da noi ricavato.
La trasmissione IVT jd trasferisce tutta la potenza per via meccanica a circa 7,5km/h che corrisponde infatti al momento di massimo rendimento come a noi risultante.
In ultimo ma non per ultimo è la prova pratica sul campo dei pisani che maggiormente conferma la validità di entrambi i test.

[purin]

ciao, ottimo lavoro, ma per la potenza al traino sarebbe quella che si misura alla pdf?

[DjRudy]

Originariamente inviata da purin

ciao, ottimo lavoro, ma per la potenza al traino sarebbe quella che si misura alla pdf?

Originariamente inviata da Silvestro

Il Nebraska tractor lab effettua durante i suoi test una prova di traino, ovvero viene agganciato al trattore in test un camion laboratorio (o più trattori) in grado di misurare la velocità e la forza di trazione espressa dal trattore. Moltiplicando forza x velocità, misurata dal veicolo laboratorio, si ottiene la potenza alla barra di traino la quale però non corrisponde alla potenza uscente dalla ruota in quanto non viene considerata la potenza persa per lo slittamento.
Per slittamento si intende la differenza tra la velocità periferica della ruota e la velocità effettiva di avanzamento del mezzo; quindi correggendo opportunamente la velocità effettiva col fattore slittamento si è potuto risalire all’affettiva velocità che avrebbe il mezzo con slittamento nullo e quindi alla ipotetica potenza uscente dalla ruota.
Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

Ringrazio Silvestro per la collaborazione, anzi direi che ha quasi fatto tutto lui!

Tali dati vanno a confermare cose già parzialmente analizzati un paio di anni fa con albe, dove avevamo usato metodologie simili, ma meno accurate dal punto di vista fisico-scientifico.

In futuro allargheremo le analisi anche a trattori di gamma più bassa con altre tipologie di trasmissioni.

Nessuno ha da commentare i risultati, dove la trasmissione Vario Fendt perde quasi il 10 % di rendimento medio rispetto a una trasmissione Power Shift?

Certamente il trattore si valuta nella sua interezza, ma di certo su 300 cv il 10 % sono 30 cv, non sono proprio noccioline...

[purin]

scusa, volevo dire potenza prima della trasmissione

cioè, per calcolare la potenza che arriverebbe se il rendimento della trasmissione fosse unitario avete usato la potenza misurata alla pdf?

lo slittamento com'è espresso nella tabella?


poi che il cambio a variazione continua avesse un rendimento più basso si sapeva già e più o meno i numeri erano quelli..

ancora complimenti per il lavoro..

[Silvestro]

Originariamente inviata da Silvestro

Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

Originariamente inviata da purin

scusa, volevo dire potenza prima della trasmissione

cioè, per calcolare la potenza che arriverebbe se il rendimento della trasmissione fosse unitario avete usato la potenza misurata alla pdf?

lo slittamento com'è espresso nella tabella?


poi che il cambio a variazione continua avesse un rendimento più basso si sapeva già e più o meno i numeri erano quelli..

ancora complimenti per il lavoro.

Ti ringrazio per i complimenti, per potenza riferimento abbiamo usato quella dichiarata dal costruttore all'albero motore ovvero proprio quella che trovi sui depliant. Avevamo pensato di usare quella alla pdf ma ci siamo accorti che il rendimento della pdf variava in modo sostanziale da trattore a trattore e quindi avrebbe falsato il calcolo.

Per lo slittamento non sappiamo come il Nebraska lo calcoli quindi abbiamo pensato di interpretarlo come indicato dai trattori che dispongono del radar.
Quindi %slittamento=[1-(vel effettiva/vel indicata)]*100.

[purin]

ok, grazie, perchè pensavo proprio al rendimento della pdf, che è difficile da calcolare, bisognerebbe smontare il motore e misurare la potenza direttamente sull'albero..


ciao

[valtra]

Originariamente inviata da DjRudy

Nessuno ha da commentare i risultati, dove la trasmissione Vario Fendt perde quasi il 10 % di rendimento medio rispetto a una trasmissione Power Shift?

Certamente il trattore si valuta nella sua interezza, ma di certo su 300 cv il 10 % sono 30 cv, non sono proprio noccioline...

in queste due frasi hai raggiunto il nocciolo della questione c'è poco da commentare,l'unica cosa che posso dire è che l'ho sempre detto che il fendt non tira certamente che messo cosi non è altro che una discussione da bar anche se evidente ,poi la conclusione è riassunta nella prima parte della tua seconda frase ,il trattore si valuta nella sua interezza e aggiungerei io per gli usi prevalenti a cui è destinato

[Silvestro]

Originariamente inviata da valtra

in queste due frasi hai raggiunto il nocciolo della questione c'è poco da commentare,l'unica cosa che posso dire è che l'ho sempre detto che il fendt non tira certamente che messo cosi non è altro che una discussione da bar anche se evidente ,poi la conclusione è riassunta nella prima parte della tua seconda frase ,il trattore si valuta nella sua interezza e aggiungerei io per gli usi prevalenti a cui è destinato

E' interessante anche notare secondo il mio parere come john deere abbia fatto un buon lavoro col suo IVT riducendo a solo 5 punti percentuali la differenza di rendimento rispetto alla trasmissione power shift(nel range di lavoro più comune). Quest'ultima vorrei ricordare che è un p-shift di sole 16marce, sicuramente semplice ed efficiente, ma probabilmente con un numero di rapporti non sempre adeguato per sfruttare la massima potenza del motore.

[purin]

Originariamente inviata da Silvestro

E' interessante anche notare secondo il mio parere come john deere abbia fatto un buon lavoro col suo IVT riducendo a solo 5 punti percentuali la differenza di rendimento rispetto alla trasmissione power shift(nel range di lavoro più comune). Quest'ultima vorrei ricordare che è un p-shift di sole 16marce, sicuramente semplice ed efficiente, ma probabilmente con un numero di rapporti non sempre adeguato per sfruttare la massima potenza del motore.

sarebbe interessante confrontare anche un semi ps, ovviamente su potenze inferiori, per vedere come va..

e se ci fosse, anche una versione full meccanica..

questo è il rendimento con motore a piena potenza, esistono anche con motore a carico parzializzato?


ciao

[giovanniv]

però alla visita in nh alla sperimentazione ci avevano fatto capire che alcune variazione continue avevano rendimenti anche maggiori di ps!