Vredestein Traxion Optimall
Effizienzvorteile durch VF-Technologie?
Ein Prüfzeichen „DLG-ANERKANNT in Einzelkriterien“ wird für landtechnische Produkte verliehen, die eine umfangsreduzierte Gebrauchswertprüfung der DLG nach unabhängigen und anerkannten Bewertungskriterien erfolgreich absolviert haben. Die Prüfung dient zur Herausstellung besonderer Innovationen und Schlüsselkriterien des Prüfgegenstands. Der Test kann Kriterien aus dem DLG-Prüfrahmen für Gesamtprüfungen enthalten oder sich auf andere wertbestimmende Merkmale und Eigenschaften des Prüfgegenstandes fokussieren. Die Mindestanforderungen, die Prüfbedingungen und -verfahren sowie die Bewertungsgrundlagen der Prüfungsergebnisse werden in Abstimmung mit einer DLG-Expertengruppe festgelegt. Sie entsprechen den anerkannten Regeln der Technik sowie den wissenschaftlichen und landwirtschaftlichen Erkenntnissen und Erfordernissen. Die erfolgreiche Prüfung schließt mit der Veröffentlichung eines Prüfberichtes sowie der Vergabe des Prüfzeichens ab, das fünf Jahre ab dem Vergabedatum gültig ist.
Die Testreihe „Effizienzvorteile durch VF-Technologie“ umfasst Prüfungen zur Effizienz von „High-Flexion“-Ackerschlepperreifen in verschiedenen Einsatzbereichen. Durch die Vorgabe konstanter Zugkraftwerte wurden die im Feld daraus resultierende Geschwindigkeit sowie der Kraftstoffverbrauch ermittelt. Dies erfolgte bei vergleichbaren Boden- und Schlupfbedingungen und liefert eine Aussage, über den spezifischen Kraftstoffverbrauch bezogen auf die gelieferte Leistung. Ebenfalls im Feld wurde für jeden Reifen die Kappa/Schlupf-Kurve ermittelt. Sie erlaubt eine Aussage über die bei gleichem Schlupf übertragbare Zugkraft in Abhängigkeit des Schleppergewichts.
Die Messungen erfolgten mit dem Vredestein Reifentyp Traxion Optimall aus dem Segment der VF-Reifen im Vergleich zu einem IF-Reifen und VF-Reifen europäischer Premium-Wettbewerber. Die geprüften Dimensionen hier im Test: 650/65 R34 bzw. 600/70 R34 an der Vorderachse und 710/75 R42 an der Hinterachse. Details sind im Anschluss in Tabelle 2 ersichtlich.
Zur Einordnung der Messergebnisse wurden Radkombinationen gleicher, beziehungsweise verfügbarer Dimensionen von zwei weiteren namhaften europäischen Reifenherstellern aus dem Premiumsegment unter den gleichen Bedingungen getestet. Hierbei wurden die Luftdrücke aller Testkandidaten auf Grundlage der herstellerspezifischen Luftdrucktabellen und den unmittelbar vor dem Test ermittelten tatsächlichen Radlasten eingestellt.
Beurteilung – kurz gefasst
Die Disziplin zur Ermittlung des „Kappa/Schlupf-Verhaltens“ hat der Traxion Optimall im Vergleich zu
seinen Mitbewerbern am besten absolviert. Dies mag zwar im direkten Vergleich mit einem IF-Reifen nicht weiter überraschen, aber im Vergleich mit einem weiteren VF-Reifen zeigt er auch seine bessere Performance. Am deutlichsten wird dies im Hauptarbeitsbereich von 5-20 % Schlupf.
Im zweiten Testabschnitt zum spezifischen Kraftstoffverbrauch unter konstanten Arbeitsbedingungen macht der Testkandidat, unter den gegebenen Bedingungen deutlich, dass er in der Lage ist, den eingesetzten Kraftstoff am effizientesten zu nutzen. Die Folge hiervon ist dann eine bessere Flächenleistung und somit eine Senkung der Kosten pro zu bearbeitender Fläche.
Tabelle 1: Ergebnisse der Traxion Optimall, Überblick
| Prüfmerkmal | Bewertung* |
|---|---|
| Kraftstoffverbrauch | + + |
| Flächenleistung | + + |
| Kappa/Schlupf-Verhalten | + + |
Das Produkt
Vredestein Traxion Optimall
Beschreibung und technische Daten:
Technische Hinweise und Daten sind auf der Herstellerhomepage einsehbar.
Die Methode
Die zu prüfenden Reifensätze wurden zunächst am Versuchsfahrzeug montiert. Hier war dies für die Prüfungen im Feldeinsatz ein Claas Axion 950 C-Matic mit Stufenlosgetriebe. Die Belastungssimulation erfolgte mit Hilfe eines Bremsschleppers, hier ein Claas Xerion 4000, ebenfalls mit Stufenlosgetriebe. Für den Test auf dem Feld wurden die beiden Schlepper über ein Stahlseil mit integrierter Zugkraftmessdose verbunden. Darüber hinaus wurde am Zugfahrzeug ein Peiseler-Rad befestigt, welches die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit über Grund während der Tests lieferte. Über die Messung der Raddrehzahl am Zugschlepper in Verbindung mit dem Abrollumfang der Testreifen wurde der sich einstellende Radschlupf ermittelt. Der Kraftstoffverbrauch zur Bestimmung der Energieeffizienz wurde mit Hilfe einer volumetrischen Messeinrichtung am Zugschlepper ebenfalls erfasst. Der Prüfablauf war für jeden Reifensatz identisch.
In dem ersten Teilversuch wurde der Kraftstoffverbrauch bei konstanter Geschwindigkeitseinstellung am Zugfahrzeug, sowie konstanter Zugkraftbelastung am Bremsfahrzeug ermittelt. Grundlage hierzu waren die Belastungsdaten gemessen an einem Grubber während einer praxisüblichen Stoppelbearbeitung im Feld. Beim zweiten Teilversuch war das Ziel die Ermittlung der Kappa/Schlupf-Kurve unter am Testort herrschenden Bodenbedingungen. Dazu wurde am Zugfahrzeug eine konstante Geschwindigkeit eingestellt und der Zugkraftbedarf durch das Bremsfahrzeug bis zu einem Radschlupf von 40 % kontinuierlich erhöht. Die zum Testzeitpunkt herrschenden Bodenverhältnisse wurden stichprobenartig auf dem gesamten Testfeld bezüglich Feuchtigkeit erfasst.
Tabelle 2: Details zur Prüfung
| Vredestein VF | Referenz IF | Referenz VF | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| VA | HA | VA | HA | VA | HA | |
| Prüfkombination | Traxion Optimall | Traxion Optimall | ||||
| Dimension | VF 650/65 R34 NRO | VF 710/75 R42 | IF 650/65 R34 | IF 710/75 R42 | VF 600/70 R34 | VF 710/75 R42 |
| Lastindex | 170D | 184D | 161D | 176D | 167D | 181D |
| mittl. Profiltiefe über Reifenbreite [mm] | 65 | 71 | 64 | 72 | 62 | 73 |
| Anzahl Stollen | 20 | 21 | 20 | 21 | 20 | 21 |
| Reifenlaufflächenbreite ohne Last [mm] | 625 | 677 | 601 | 654 | 543 | 637 |
| stat. Achslastverteilung Prüffahrzeug Feld [kg] | 7121 | 10636 | 6981 | 10814 | 6782 | 10785 |
| max. stat. gemessene Reifenbelastung Prüffahrzeug Feld [kg] | 3560 | 5318 | 3490 | 5407 | 3391 | 5392 |
| min. Prüfdruck Feld lt. Hersteller | 0,65 | 0,65 | 1,00 | 1,10 | 0,80 | 0,85 |
Die Testergebnisse im Detail
Beim ersten Teilversuch mit annähernd konstantem Zugkraftbedarf von ca. 70 kN ergaben sich folgende im Bild 4 dargestellten spezifischen Kraftstoffverbräuche. Hier wird klar, dass sich der Kraftstoffbedarf des Vredesteinreifens, je geleisteter Arbeit, unter den gegebenen Testbedingungen im Vergleich zu den Referenzprodukten deutlich besser darstellt. Im Vergleich zur IF-Technologie sicherlich nicht überraschend. Allerdings ergaben die Messungen, dass selbst unter Gleichgesinnten, nämlich im Vergleich mit einem weiteren VF-Reifen, noch einmal eine Verbesserung erreicht werden konnte.
Basierend auf den Randbedingungen des Referenzanbaugerätes, welches für die Schleppereinstellungen zugrunde gelegt wurde, hier ein Grubber mit bekannter Arbeitsbreite und Arbeitstiefe, wurde ebenfalls die Flächenleistung in Hektar pro Stunde ermittelt. Darstellung der Ergebnisse in Bild 5.
Die Unterschiede im spezifischen Kraftstoffverbrauch werden auch hier sichtbar. Der Traxion Optimall erledigt seine Arbeit auf gleicher Fläche um rund 7 % schneller als der Drittplatzierte. Der Vorsprung zum zweiten getesteten VF-Kandidaten beträgt immerhin auch hier noch 1,5 %. Einfluss auf dieses Ergebnis hatten die resultierenden Arbeitsgeschwindigkeiten als Folge der sich unterschiedlich einstellenden Schlupfverhältnisse.
Aufbauend auf der Flächenleistung lässt sich auch, wie in Bild 6 gezeigt, ein Vergleich des absoluten Kraftstoffverbrauchs, bzw. des Kraftstoffverbrauchs bezogen auf eine bewirtschaftete Fläche anstellen. Das Gesamtergebnis spiegelt auch hier wieder den Vorteil für den Vredesteinreifen.
Der wirtschaftliche Mehrwert wird umso deutlicher, wenn man sich den Kosteneinsatz basierend auf zwei Hauptfaktoren, Kraftstoff und Fahrer, betrachtet. Natürlich auch hier nur über eine dementsprechende Flächengröße bzw. eine Langzeitbetrachtung. Darstellung der Ergebnisse in Bild 7. Hier stellt sich die Ersparnis im Vergleich zu einem IF-Reifen bei gut 7 % oder 162 € pro 100 ha, wobei selbst zum VF-Wettbewerber ein Kostenvorteil von 1,7 % oder 40 € pro 100 ha erkennbar wird.
Bei den Messungen des Kappa/Schlupf Verhaltens ging es um die Ermittlung der maximal übertragbaren Zugkraft in Abhängigkeit vom Schlupf und im Verhältnis zum eingesetzten Schleppergesamtgewicht. Dieses Verhältnis wird durch den einheitenlosen Zugkraftbeiwert Kappa dargestellt. Der maximal mögliche Wirkungsgrad wäre mit Kappa=1 erreicht.
Die Ergebnisse in Bild 8 wurden zur besseren und detaillierteren Übersicht skaliert dargestellt. Es zeigt vergleichend, welcher Wirkungsgrad bei definierten Schlupfbedingungen auftritt. Aufgrund des Zusammenhangs zwischen Arbeitsgeschwindigkeit und Fahrgeschwindigkeit besteht hier auch ein direkter Zusammenhang zur Flächenleistung und somit auch zur Effizienz des Kraftstoffeinsatzes. Hier schneidet der Traxion Optimall in allen Bereichen am besten ab. Dies ist zum großen Teil darin begründet, dass die wirksame Reifenaufstandsfläche bei den eingestellten Druckverhältnissen am Traxion Optimall am effizientesten ausgebildet wurde. Somit ist ein deutlicher Unterschied aus dem Test heraus zwar vorhanden, allerdings sollten die ermittelten tatsächlichen Reifenlaufflächenbreiten ohne Last aus der Übersichtstabelle bei der Interpretation der Ergebnisse berücksichtigt werden.
Die Übersicht in Bild 9 zeigt nochmal ergänzend die absoluten Zugkraft/Schlupf-Verläufe im Bereich 5-40 %.
Fazit
Die getestete Reifenpaarung des Vredestein Traxion Optimall in der Dimension VF 650/65 R34 an der Vorderachse und VF 710/75 R42 an der Hinterachse schneidet, bezüglich der Leistungsfähigkeit während der simulierten Zugarbeit, in allen dargestellten Bereichen am besten ab. In der Einzelwertbetrachtung ist im unteren Schlupfbereich bis 20 % sogar ein deutlicher positiveres Verhalten erkennbar. Hierauf haben sicherlich auch die Unterschiede der Reifenlaufflächenbreiten, speziell im direkten Vergleich mit dem VF-Reifen, einen Einfluss. Dies sollte bei der Bewertung der Ergebnisse berücksichtigt werden. Das Ergebnis spiegelt sich natürlich auch in den Messungen des spezifischen Kraftstoffverbrauchs im Bereich der Konstantfahrt wider.
Die Unterschiede liegen unter den gegebenen Bedingungen, deutlich erkennbar um 7 [g/kWh] niedriger im Vergleich zum direkten VF-Wettbewerber. Hieraus resultieren dann natürlich auch steigende wirtschaftliche Vorteile bei steigender Größe der zu bewirtschaftenden Fläche, nämlich: 7 % zu IF und 1,7 % zu VF. Zumal bei gleicher Flächengröße, infolge der höheren Flächenleistung, sich auch beispielsweise der Kosteneinsatz für den Fahrer reduziert.
Der Vredestein Traxion Optimall zeigt deutlich, welche Vorteile die VF-Technologie für die Feldbearbeitung bietet. Voraussetzung hierfür ist jedoch immer die Anpassung des Reifenluftdrucks auf die jeweilige Lastsituation.
Anmelder
Apollo Vredestein B.V.
P.O. Box 27
7500 AA Enschede
The Netherlands
Kontakt:
www.apollovredestein.com
Prüfungsdurchführung
DLG e.V.,
Testzentrum Technik und Betriebsmittel,
Max-Eyth-Weg 1,
64823 Groß-Umstadt
Fachgebiet
Fahrzeugtechnik
Projektleiter
Dipl.-Ing. Andreas Ai
Prüfingenieur(e)
Dipl.-Ing.(FH) Niels Conradi *
*Berichterstatter
Kontakt
DLG-Testzentrum Technik und Betriebsmittel • DLG TestService GmbH Standort Groß-Umstadt • Max-Eyth-Weg 1 • 64823 Groß-Umstadt • Tel: +49(0)69/24 788-600 Fax: +49(0)69/24 788-690 • tech@DLG.org