'n Landbou-ingenieur werp lig op die onderwerp en gee 'n paar wenke om die spreekwoordelike laaste druppel bloed uit die klip te tap.
'n Belegging in 'n trekker moet optimaal benut word. Nie net ten opsigte van die ure wat die trekker werk nie, maar ook ten opsigte van hoe doeltreffend dit tydens daardie ure werk
.
Vrae wat in dié verband ontstaan, is onder meer die volgende:
Faktore wat 'n rol speel
Kom ons kyk na die drie mees deurslaggewende faktore wat optimale trekkerbenutting dikteer:
Wat kan die boer doen?
Gelukkig vir boere bou ontwerp-ingenieurs reeds 'n magdom gunstige eienskappe tydens die trekker se ontwerp daarby in. Hulle verseker dat die trekker se enjingrootte en konfigurasie voldoende is sodat wringkrag en drywing nie beperkend is nie, terwyl die trekker se onderhoud en ekonomie ook in ag geneem word. Verder bepaal hulle die mees toepaslike ratverhoudings, ratkasontwerp, gewigte en posisie daarvan, bandgroottes en -soorte om die beste traksie te verkry. Laastens bepaal hulle die posisies van die aanhaakpunte om bestendigheid en beheer/bestuurbaarheid te verseker.
As sakeman en ekonoom kan en behoort die boer twee aspekte noukeurig te bestuur:
Hierdie artikel bespreek slegs die eerste aspek.
Wat moet die boer weet?
Kom ons beskou 'n grafiese voorstelling van generiese drywings- en wringkragkurwes en bepaal op watter vlak 'n trekker behoort te funksioneer. Hierdie kurwes is beskikbaar vanaf vervaardigers, maar kan ook deur leweransiers self bepaal word (sien die grafiek - wat deur die Landbounavorsingsraad verskaf is). Op die horisontale as word enjinspoed in revolusies per minuut (r/min.) getoon en op die vertikale as die krag (ook bekend as drywing) in kilowatt (kW) sowel as wringkrag in Newton-meter (N.m).
Om die wringkragkurwe te bepaal, moet ons kyk na die beginsel wat by dieselenjins geld om enjinspoed te reguleer. Krag in kW (ook bekend as drywing) word beheer deur die hoeveelheid brandstof wat in die enjin ingespuit word. Die brandstof/lugmengsel is dus nie die deurslaggewende faktor vir 'n dieselenjin nie, slegs die hoeveelheid brandstof. Word die trekker belas, verlaag die enjinspoed in reaksie daarop totdat die spoed-reëlaar daarop reageer deur meer brandstof te verskaf om 'n nuwe werkverrigtingspunt te bereik.
'n Generiese wringkragkurwe (N.m) begin wanneer die enjin teen hoë revolusies loop en daar geen belading is nie. Namate die trekker belas word en die spoed afneem, pas die spoedreëlaar die brandstoftoevoer aan totdat dit die maksimum brandstof moontlik lewer (punt c op die grafiek). Met 'n verdere toename in belading verlaag die enjinspoed. Die enjinspoed word dan nie meer deur die hoeveelheid brandstof beheer nie (brandstoflewering is maksimum), maar deur die belading. 'n Interessante eienskap is dat die wringkrag wat in hierdie deel van die kurwe verkry word, styg. Dit is bekend as die wringkragreserwe - waarvan sekere landboutrekkers heelwat het. Die implikasie hiervan is dat ons meer wringkrag per liter brandstof hier kry as op die eerste deel van die kurwe. Later bevestig ons hierdie afleiding.
'n Generiese drywingskurwe (kW) word deur 'n formule verkry en word op die grafiek getoon. Hier sien ons dat die drywing verlaag vanaf die maksimum brandstofleweringspunt (punt c). Moderne enjinontwerpe en beheerstelsels poog om hierdie verlaging soveel as moontlik teen te werk om 'n meer konstante drywingslewering te verkry. Hierdie drywings- en wringkragkurwes vorm vanaf die maksimum brandstofleweringspunt die grense waarbinne 'n enjin kan werk. 'n Verdere belangrike waarnemening is dat ons dieselfde drywing uit 'n enjin kan bekom teen 'n laer enjinspoed, maar met 'n heelwat hoër wringkrag. Sien punte A en B op die grafiek.
Laastens superponeer ons 'n voorstelling van spesifieke brandstofverbruik (SBV) in ml per kWh oor die kurwes en nou is ons in staat om belangrike bestuursbesluite te kan neem.
Neem besluite só
Kom ons beskou twee scenario's: Een waar die trekkerdrywing gedeeltelik benut word en tweedens waar die trekker ten volle belas word. In die eerste scenario wend ons die enjin slegs by 50 % van sy drywing aan (punt A op grafiek). Die ooreenstemmende SBV word op punt a verkry waar dit die wringkragkurwe kruis. In hierdie geval is dit 340 ml/kWh. Kies 'n hoër rat met 'n laer enjinspoed (punt B) en dan vind ons 'n spesifieke brandstofverbruik van 280 ml/kWh (punt b). Hierdie eenvoudige verandering verteenwoordig 'n brandstofbesparing van 17,6 % vir dieselfde werk verrig. Die beginsel vir die bestuur van gedeeltelike belading is om 'n hoër rat te kies en 'n laer brandstof-reëlaarposisie.
In die tweede scenario belas ons die trekker met 'n volle lading en beweeg sodoende vanaf punt a na punt c op die wringkragkurwe. Die trekker werk dus nou "hard" en dit is presies waarvoor dit ontwerp is en waar dit die langste lewensduur gaan hê. Die spesifieke brandstofverbruik verander vanaf 340 ml/kWh tot 300 ml/kWh -wat 'n verbetering van 11,7 % in waarde vir die boer se brandstof verteenwoordig. Hierdie punt kan prakties eenvoudig in die veld bepaal word deur die werktuiggrootte by die trekker aan te pas, die trekker by sy maksimumspoedreëlaar te stel en te sien wanneer die maksimum lewering van brandstof bereik word deurdat die trekkerenjin as gevolg van sy belading spoed begin verloor.
Die Suid-Afrikaanse Instituut van Landbou-ingenieurs (SAILI) bied in September met die samewerking van die Landbounavorsingsraad praktiese werksessies oor meganisasiebeplanning (die groottes van trekkers en die ure wat hulle werk) en die optimalisering van 'n trekker se werkverrigting (hoe ekonomies dit in daardie ure werk) vir ingenieurs en boere aan. Die sessies strek telkens oor een dag.
15 Julie 2005
