Rendimento meccanico contro idraulico

[Rtr]

Spesso quando si parla (a livello di chiacchere da bar ) di trasmissione di potenza si tende ad equiparare il rendimento di una trasmissione idraulica al pari di una trasmissione meccanica.

Cio' non e' assolutamente vero ed e' per questo che chiedo lumi.

Va bene che vi sono vari fattori che influenzano il rendimento, ma prendendo il caso di:

Motore termico da 75Kw
Presa di forza a 1000 g/min
Cardano con limitatore tarato al 10% in meno della potenza disponibile con inclinazione max 15°
Riduttore agolare 4:1

Contro

Motore termico da 75 Kw
Presa di forza 1000 g/min
Pompa
tubazioni-serbatoio-filtro-scambiatore
Valvola di massima tarata al 10% in meno della potenza disponibile
Motore
Giri d'uscita 250 g/min


Quanta potenza avremo disponibile nel primo e nel secondo caso.

[puntoluce]

non saprei, per determinare il rendimento nel casoodraulico bisognerebbe sapere quello delle pompe, lunghezza tubi, raccordi, temperatura olio in esercizio ecc...

[Luca N.1]

In una trasmissione oleodinamica si hanno molte perdite di carico che si trasformano in calore,come dice Puntoluce dovute a:tubazioni,valvole,distributori,pompe,motore idraulico,vischiosità dell'olio......e non è facile calcolarle, piu o meno il valore di potenza meccanica persa per perdite di carico in una trasmissione idraulica si aggira intorno al 30%.

[HP90]

Pure io penso che la trasmissione meccanica dia più potenza alle ruote!
Ma!
Se questa potenza si trasforma in slittamento e dunque usura delle gomme,
forse non sarebbe meglio una idraulica?
Risparmieremmo gomme e frizioni.
Per il riscaldamento dell'olio,
le pompe a pistoni con cilindrata variabile riscalda meno,
il problema dell'idraulica penso sia il trafilamento dovuto all'usura,
mentre in una trasmissione meccanica fino a quando gli ingranaggi si toccano, gira.
Bisogna fare un calcolo di quando viene a costare un mezzo idraulico,
e un pari meccanico, compreso le manutenzioni.

[Giordy]

Il rendimento di una trasmissione meccanica si può calcolare grosso modo considerando un 2% di perdita per ogni coppia di ingranaggi coinvolta nel moto...
Invece una trasmissione idraulica arrivi quando va bene a rendimenti globali del 70%...

Ecco perchè la trasmissione idraulica viene usata solo in particolari macchine, ad esempio le vendemmiatrici dove sei obbligato alla trasmissione idraulica per avere la scavallante

[HP90]

Ma nelle varie discussioni dove si parla di sollevatore elettronico,
mi pare di capire che mediamente impostano tra 15 e 20 % di slittamento tollerato,
dunque la potenza utile si avvicina al 70%
e in più c'è l'usura delle gomme e le sollecitazioni agli ingranaggi

[Giordy]

No aspetta la perdita di potenza dovuta allo slittamento non è una vera e propria perdita di potenza...e' un concetto un pò difficile da spiegare però se il trattore non slitta non tira...e da studi in campo si è ottenuto che la massima forza di tiro si ha proprio sul 15.20% di slittamento!

[Luca N.1]

Per fare un esempio ,anche se è un altro settore,le pale Liebheer hanno tutte una trasmissione idrostatica ,ed anno potenze,consumi e risultati produttivi simili alle altre pale gommate.....probabilmente con una trasmissione idrostatica per un tot. di cavalli inpieghati col motore endotermico avrai un risultato alle ruote inferiore ad una trasmissione meccanica pari alla differenza delle perdite di potenza delle due trasmissioni.....l'idrostatica ha il vantaggio di avere un erogazione di potenza piu lineare ,il motore lavora sempre nel reng di coppia migliore grazie all'infinità di rapporti che si possono ottenere,il peso dei componenti è inferiore,meno ingombrante e soppratutto non sei obbligato a dover mettere un cambio in linea col motore.....hai quindi la possibilita di dislocare diversamente i componenti....anche i freni sono meno sollecitati inquanto l'idraulica può fare da effetto frenante.
Il problema grosso tornando ad un mezzo agricolo (trattore)è che fà un lavoro totalmente diverso da una pala gommata,la pala impiega la potenza massima sulla trasmissione in cicli di lavoro molto brevi,calcola che per impalare occorano que 15-20 secondi (è già tanto)poi la trasmissione non dico che si faccia un sonnellino ma viene utilizzata in maniera molto soft fino all'impalata successiva.......
Mentre per un trattore le cose cambiano,i cicli di lavoro si allungano di parecchio senza interruzioni ,è quindi inevitabile che una trasmissione idrostatica impiegata in quest'ultima maniera arrivi ad avere grossi problemi di surriscaldamento dell'olio idraulico ......

[Rtr]

Originariamente inviata da Luca N.1

In una trasmissione oleodinamica si hanno molte perdite di carico che si trasformano in calore,come dice Puntoluce dovute a:tubazioni,valvole,distributori,pompe,motore idraulico,vischiosità dell'olio......e non è facile calcolarle, piu o meno il valore di potenza meccanica persa per perdite di carico in una trasmissione idraulica si aggira intorno al 30%.

Concordo perfettamente con il 30% in aumento con l'usura dei componenti
Il punto e' che questo raramente viene spiegato dai commerciali delle case costruttrici.
E di riflesso i commerciali non lo spiegano ai clienti.

Questo mi fa anche pensare ad un' altra cosa
Il continuo aumento delle potenze dei trattori e' dovuta alla richiesta di cavalli per la lavorazione del terreno oppure perche' vi e' la richiesta di potenza da parte dei componenti aggiuntivi tipo vario etc...

Poiche' la superficie contatto dei pneumatici e' sempre quella in quanto su strada vi sono ancora 2,5 di larghezza (salvo permessi)

[peppo]

Una trasmissione idrostatica ha una perdita del 30% che viene convertita tutta in calore come conferma Luca.
Rispetto ad una trasmissione idrodinamica (convertitore di coppia) o powershift (su trattore) è molto più facile da piazzare sulla macchina a causa di ingombri decisamente ridotti e costa normalmente meno di quelle meccaniche.
Secondo il mio parere l'aumeto delle potense dei trattori è dovuto al fatto che calando i guadagni e aumentando le spese, si deve fare il lavoro nel minor tempo possibile e quindi attrezzi più grandi e di conseguenza maggior richiesta di cavalli.
Per quanto riguarda la circolazione stradale è ormai diffuso l'allargamento a tre metri dei trattori pagando i relativi permessi, questo permette di usare pneumatici di sezione più larga e aumentare l'impronta a terra, utile sia per scaricare cavalli che per galleggiare sul terreno.