DBU-Abschlussbericht-AZ-03061
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DElITSCHE BUNDESSTIFTUNG UMWElT An die Deutsche Bundesstiftung Umwelt An der Bornau 2 49090 Osnabrück Kurzfassung des Abschlußberichtes Aktenzeichen 03061 Bewilligungsempfänger MDW Mähdrescherwerke GmbH Projekttitel Umweltgerecht gestalteter Mähdresche r Projektbeginn 01.01.94 A Pro~ektlaufzeit 1.12.95 Berichtszeitraum 01.01.94 bis 31.12.95 Darstellungen des Bewilligungsempfängers (veröffentlichungsfähig) 1. Zusammenfassung der Projektziele 1.1 Situationsanalyse - Marktsituation in der BRD - Entwicklungsabschätzung - Gesetzl. Rahmenbedingungen für das Recycling 1.2 Materialanalysen bei ausgewählten Baugruppen 1.3 Verschleißanalysen von ausgewählten Baugruppen 1.4 Schaffung von Richtlinien zur Konstruktion recyclinggerechter techno Produkte 1.5 Konstruktive Bearbeitung der analysierten Baugruppen und Teile 1.6 Aufbau und Erprobung eines Öko-Vielstoff-Motors 1.7 Vorbereitung des Einsatzes von biologisch abbaubaren Schmier stoffen und Hydraulikölen 1.8 Ökonomische Bewertung der Lösungsvarianten DEUTSCHE BUNDESSnF11JNQ UMWELT 2. Mitwirkung Dritter, Art der Projektdurchführung 2.1 Institut für Landmaschinen, Technische Universität Braunschweig - Zuarbeit theoret. Grundlagen und der Literaturauswertung - Vorbereitung der Situations-, Material- und Verschleißanalyse - Untersuchungen zu Maschinen- und Einsatzkosten 2.2 Verschiedene Händler und Instandsetzungsbetriebe - Informationen zur Betriebssicherheit der Baugruppen an unseren Mähdreschern - Vorstellungen zum Recycling allgemein und zur spezialisierten Instandsetzung 3. Darstellung der Projektergebnisse Punkte 1.1 bis 1. 4 - Wurden nach der Vorgabe vollständig bearbeitet. Punkt 1.5 - Es erfolgte eine aus unserer Sicht vollständige Bearbeitung, die 1996 weitergeführt wird. Punkt 1.6 - Aufbau und Erprobung erfolgten. Erprobung wird 1996 weitergeführt. Punkt 1. 7 - Vorbereitende Untersuchungen und entsprechende Absprachen mit den Ölherstelleln erfolgten. Erprobung ist für 1996 vorgesehen. Punkt 1.8 - Bewertung kann aufgrund der umfangreichen Erhebungen, die notwendig sind, 1995 nicht abgeschlossen werden. 4. Fortführung des Vorhabens, Verbreitungsmaßnahmen, Veröffentlichungen, Kontaktad ressen 4.1 Weiterführung der konstruktiven Bearbeitung von Baugruppen, die in das Weiterentwicklungsprograrnm der Mähdrescherbaureihe (E 521,E 525, E 527) und in den Hochleistungsmähdrescher MD 2000 fließen. VervOllständigung der ökoncmischen Bewertung 4.2 Auf Fachtagungen und bei Kundengesprächen (Kundenschulungen) 4.3 Durch Vorträge, in Fachzeitschriften und Dissertation 4.4 MDW Mähdrescherwerke GmbH, Bereich FE, Fortschrittstr. 2, 02692 Singwitz Institut für IardrBs::h. 'IErln. Uni~ität Bra1Jrs:h..eig, I.arq:!r K:np 19a, 38106 ~g \ DEUTSCHE BUNDES811FT\JNG UMWELT B Darstellungen des Bewilligungsempfängers (interner Gebrauch) 5. Bewertung der Projektergebnisse (kritische Betrachtung) Bei der Erarbeitung der Grundlagen wurden .im wesentlichen die Projektziele erreicht. Die konstruktive Umsetzung und Erprobung in der Kampagne 1995 gelang aus Zeitgriinden nur teilweise. Weiterführung dieser Arbeiten ist für 1996 vorgesehen. Als sehr schwierig erweist sich die ökonomische Bewertung der Lösungs varianten, da die erforderlichen Erhebungen der Ausgangswerte von der Fertigung der einzelnen Bauteile über Aufarbeitungskosten, Maschinen- und Einsatzkosten sehr zeitaufwendig sind. Die Akzeptanz der enmittelten Werte ist dann über den Verkauf beim Kunden zu prüfen. 6. Soll-1st-Vergleich der Projektkosten Die geplanten Projektkosten wurden bis zum 30.11.1995 verwendet. Die Mittel wurden in der gesamten Laufzeit plangleich zum Projektantrag verbraucht. 7. Darlegung der Erfüllung der Bewilligungsauflagen Die Auflage zwischen der 1. und 2. Phase wurde erfüllt. erSj Stempel und unterS.Chrift des seWilli9un9semPfän g Datum ,1 2. DEZ. 1995 J.KNI MÄHDRESCHER~KKE GMßH Fonschritlsirul3e 2 02692 Si ngw! tz - "" ~ If 03061-04.DOC AGRITECHNICA '95 ...•.................................................. .............................................•.•• ~ I '; ,'1' ~" Heinz Dieter Kutzbach und Peter Wacker, Hohenheim Mähdrescher Neu- und Weiterentwicklungen Dem Wunsch nach mehr Leistung und höherem Komfort sind die Mähdrescher hersteller mit einer Reihe von Neu- und Weiterentwicklungen gefolgt, obwohl der Deckungsbeitrag im Getreideanbau weiter abnimmt und die Anbaufläche dement sprechend zurückgeht. Neben überarbei teten Modellen mit höheren Motorleistun gen und neuen Kabinen, der Einführung einer zweiten Fallstufe in der Reinigungs anlage von weiteren Herstellern und weiteren Hangnivelliereinrichtungen wurde im Herbst 1995 auch ein neuer schüttierloser Mähdrescher mit Tangen tialdreschwerk für den Leistungsbereich oberhalb der 6-Schüttlerklasse vorge stellt. Die Entwicklungen seit der letzten Agritechnica 1993 sind in diesem Beitrag zusammenfassend dargestellt. uf der Agritechnica 1995 stellen wie der alle Mähdrescherhersteller auf dem deutschen Markt einen Teil ihres umfangreichen Mähdrescherangebots aus. Die Mähdrescherhersteller Case IH, Claas, Deutz-Fahr, Fiatagri, New Holland, MDW und MF präsentieren in gewohnter Weise Bewährtes und Neues, wobei sie dem Trend zu leistungsstarken Mähdre schern durch Überarbeitung ihrer Ma schinen folgen. Eine Anhebung der Lei stungsfähigkeit wird durch höhere Motor leistungen, verbesserte Dresch- und Trennelemente, breitere Schneidwerke, vereinfachte Bedienung sowie vermehrte Einführung elektrohydraulischer Verstell und Regeleinrichtungen erreicht. Case IH hat für die Nachfolgemodelle 2166 und 2188 der bekannten Axial flußmähdrescher 1660 und 1680 eine neue Kabine entwickelt. Zur Kostenredu zierung wurden Komponenten der Mag num-Traktoren verwendet, wie beispiels weise die Motoren (158 oder 208 kW), das druck- und mengengesteuerte Hy drauliksystem und die hydraulisch unter stützten Bremsen. Claas hat im Herbst 1995 mit dem Lexion 480 einen völlig neu konzipierten Mähdrescher mit einer Mo torleistung von 250 kW vorgestellt (Bild A l). In England werden für den 228 CS Schneidwerke bis zu 9 m Schnittbreite angeboten. Die Mähdrescher und Feld häcksler wurden für den Einsatz von Hy draulikölen und Schmierstoffen auf Rapsölbasis und von RIVIE (Raps-Methyl Ester) als Kraftstoff freigegeben. Ab No vember 1995 werden neben dem Lexion 480 auch die Mähdrescher der Mega Baureihe mit der neuen von den Feld häckslern übernommenen Kabine "Vista Cab" ausgerüstet. Bild 1: Mähdrescher Lexion 480 von Claas Fig. 1: Combine Lexion 480 by Claas '- Deutz-Fahr hat mit dem Farmliner M 3370 als Ersatz für den M 33.60 auch die kleinste Maschine in das "Liner"-System einbezogen. Für die großen Mähdrescher der Topliner Klasse (Motorleistung 125 bis 228 kW) bietet Deutz-Fahr mit den Hang·Mähdreschern "Balance" nun wie bereits John Deere, Fiatagri und MFeinen Hangausgleich an, der durch Verstellen der Endtriebe der Antriebsachse einen Seitenausgleich bis zu 20 % und bei Berg- oder Talfahrt bis zu 6 % zuläßt. Die 5-Schüttlermaschine 4065 H/HTS kann außerdem auch als Vollhang-Mähdre scher "Telescope" mit Teleskopverstel lung an Vorder- und Hinterachse aus gerüstet werden. Bergauf kann diese Ma schine dadurch bis zu einer Steigung von 38 %, bergab bis zu einem Gefälle von 14 %, außerdem in der Schichtlinie bis 41 % in der Waagerechten gehalten wer den. Ein ähnlicher Mähdrescher wird von New Holland (AL59) und Fiatagri (AL519 Collina) in \~alien angeboten. John Deere hat die vor drei Jahren neu vorgestellte Z Serie (2054 bis 2066) mit den nun vorlie genden Erfahrungen weiter optimiert. Bei New Holland ersetzt der TF 78 Elek Prof. Dr.-Ing. Heinz Dieter Kutzbach ist tra (243 kW) die TF 42 bis 46 Baureihe. Inhaber des Lehrstuhls Grundlagen der Der Mähdrescher mit Twin Flow Axial-Ab Landtechnik, Institut für Agrartechnik der scheiderotor ist mit der neuen Kabine Universität Hohnheim, Garbenstr. 9, 70599 "Discovery" der TX-Modelle ausgerüstet Stuttgart. Dr. Peter Wacker ist wissenschaftli und nutzt zur internen Datenübertragung cher Mitarbeiter an diesem Lehrstuhl. 320 . den CAN-Bus über Glasfaserkabel. Di~ Verst~llung des Dresc.hkorbes erfolgt. elektrisch. Der TC 56 Ist Inzwischen auch', auf Wunsch mit Zentrifugalabscheider er> hältlieh. MDW wurde von Hege, HOheJ ' buch, übernommen und präsentiert Neu und Weiterentwicklungen am E 521, E 525 Hund E 527 STS. Hege selbst bringt mit dem Hege 160 einen neuen Klein Mähdrescher für Parzellen und Klein flächen heraus. Die von Massey Ferguson angebotenen, in Finnland hergestellten kleineren Mähdrescher MF 23 und MF26 wurden überarbeitet. Die technischen Daten der seit der letz. ten Agritechnica neu auf dem Markt ge kommenen Mähdrescher sind in Tabelle 1 zusammengestellt, wobei die Angaben zum Teil mit denen der Vorgängermodel le übereinstimmen. In Bild 2sind die Mo torleistungen der angebotenen Mähdre ----J scher über der Breite der Dreschtrommel aufgetragen (ohne Mähdrescher mit Axi· aldreschwerk). Die neuen oder wesent lich überarbeiteten Modelle sind schwarz gekennzeichnet. Nachdem in den letzten Jahren vor allem die 5- und 6-Schüttler· maschinen überarbeitet wurden, haben einige Hersteller inzwischen auch die 4· Schüttiermaschinen den heutigen Anfor· derungen angepaßt. Der Anteil der 4· Schüttiermaschinen im Angebot hat aber entsprechend der stark zurückgehenden Bedeutung im Verkauf weiter abgenom men. 3-Schüttlermaschinen werden nur noch von Hege angeboten. Dresch- und Trenntechnik Bei dem in Bild 1 im Querschnitt gezeig ten Lexion 480 von Claas wird der Schütt Ier wie bei den CS-Maschinen von Claas, den TF-Maschinen von New Holland und den CTS-Maschinen von John Deere (USA) durch rotierende Trennelemente ersetzt. Beim Lexion sind zwei axialwir Kende Abscheiderotoren mit einer Länge von 3,7 m und einem Durchmesser von 445 mm in Längsrichtung in die Maschi ne eingebaut. Der axiale Guttransport wird durch die schneckenförmigen För derleisten der Rotoren erreicht. Das Tangentialdreschwerk ist mit der Be schleunigertrommel des Mega-Systems ausgerüstet, der Dreschtrommeldurch 50. Jahrgang LANDTECHNIK 619 5 ... ............................................... , ~ -. ;t ." .. ,. ,. ., " ' '" .. ~ .. 11I ~ ..a iJ • 'il " ~ '3 .Il 11 'JI ~ .'l' '" -. " ~ "' ,~ " i!I ... Tab. 1: Daten der seit der Agritechnica 1993 neu angebotenen oder wesentlich überarbeiteten Mähdrescher (Werksangaben) I Table 1: Data of combines offered new or considerably worked over since Agritechnica 1993 (company information) Claas 2166 2188 Lexion 480 Deulz- Fahr Farmliner M 3370 4,3-5,5 2,74 1 5,5-6,7 2,74 1 6,0 - 7,5 1,7 Case IH I Scnnittbreite m Dreschtrommel breite m 2 Schüttierfläche m Schüttierzahl Siebfläche m2 Korntankinhalt m3 Motorleistung kW Transportbreite m Fahrantrieb ::: ,-\Xlalfluß. 2 1 - - 1 4,02 6,34 158 3,27 H - 2 - 2 1 1 5,82 10,5 250 3,5 H 5,6 7,38 206 3,49 H New Holland TX 62 TX 64165 TF 78 2,7 0,85 3,65-6,1 1,3 3,96-6,1 1,3 6,1-7,32 1,56 2,95 4 2,17 2,8 57 3,0 M 4,36 3 5 5,4 6,5 140 3,37 H 4,36 3 5 5,4 7,2 156/169 3,37 H 4 4 6,5 9,5 243 3,99 H Massey Ferguson MDW MF 23 MF 26 E 521 3,1 1,11 3,4 1,11 4,2 1,3 4,6 4 3,4 3,3 74 2,85 M 4,6 5 3,4 4,2 103 2,90 H 5,2 4 3,45 5.0 110 2,88 M I = Beschleuniger und 2 Abscheiderotoren, 3 Zentrifugalabscheider mit Quattrotrammel, 4 Zentrifugalabscheider mit Abscheiderotor messer wurde aber auf 600 mm angeho Die Wendetrommel verteilt durch ~tsprechende Gestaltung und Winkelan stellung der Rippen das Gut auf die bei den Trennrotoren. Die großen MF-Mähdrescher sind nun auch mit einer Reinigungsanlage mit zweiter belüfteter Fallstufe ausgerüstet (Bild 3). Durch unterschiedliche Lamel lenöffnungen soll das Verlustverhalten der Reinigungsanlage am Hang verbes sertwerden. Geringfügige Änderungen an den Abscheidekörben der RS-Mähdre scher sollen zu einem gleichmäßigen Gut fluß und einer Verringerung der Stroh be anspruchung führen. il..-1. Informations- und Regeltechnik Zur Erleichterung der Arbeit des Fahrers nimmt das Angebot an Informations- und Regeleinrichtungen weiter zu, wobei die Arbeit des Fahrers außerdem auch durch t....ßzügig gestaltete neue Kabinen er-re'ichtert wird, bei denen häufig die Klima anlage zur Serienausrüstung gehört und Platz für einen Beifahrersitz vorhanden 1St. Deutz-Fahr ermöglicht durch einen neuen Kontroll-Monitor in der Kabine ei nen schnelleren Zugriff auf Fahrzeug und Funktionsdaten. Das System soll durch Software-Pakete ausgebaut wer den. MF hat das Datavision-System auf weitere, auch osteuropäische Sprachen ausgebaut und bietet mit dem LRM (Lo cale-Resourcen-Management) die Mög lichkeit an, Ertragskarten für die nachfol gende Düngung aufzubereiten. Zur Ertragskartierung werden auch von anderen Herstellern Neu- und Weiterent wicklungen angeboten. Mit dem "Quanti meter" hat Claas ein kapazitiv arbeiten des Durchsatzmeßsystem entwickelt, das auf Wunsch bereits für den Lexion erhält lich ist. Der dänische Elektronikhersteller LH Agro bietet zu seinem neuen "Agro Control Computer" ein gravimetrisches Durchsatzmeßsystem an, bei dem der Körnerstrom über eine im Elevatorkopf angebrachte Wägezelle geleitet wird. Bild3: Reimgungsan- wJth two aerated steps '-- JA Cl <> ~~ i 0 oclttl'"'1:? <!D o 0 '" ... ~: ~~ _ breite der auf dem deutschen Markt Schlüsselwörter angebotenen Mähdre scher Mähdrescher, Neuentwicklungen, Trends 13. v. 1,2 Dresch trommelbreite ':'J. Jahrgang LANDTECHNIK 6/95 ~V~7 ringhoff stellt mit dem "Grainstar" ein Sy stem mit neuer Kinematik und einer Ar beitsbreite bis zu 6 m vor. Weitere Verbesserungen wurden im Bereich der Verteilung der Nichtkornbestandteile hin ter dem Mähdrescher durch Wurfgebläse mit pendelndem, einstellbarem Auswurf für Spreu und gehäckseltes Stroh (Claas) oder durch Zentrifugalgebläse auf der Häckslerwelle (Rekordverken, Schwe den) erreicht. Starre Messer bei Stroh häckslern der Firma BISO sollen in Ver bindung mit umlaufenden Mitnehmern zur Verringerung des Leistungsbedarfes Bild 2: Motorieistung und des Materialverschleißes sowie zu ei und Dreschtrommel ner Streubreite bis zu 10 m führen. 0 ~ 0,6 Zeiteinsparungen durch klapp- oder falt bare Schneidwerke für Getreide, Mais und Raps gewinnen an Bedeutung (Gru ber, Claas, Geringhoff und andere). Ge Das volumetrisch mit Lichtschranke ar beitende Du rchsatzmeßsystem des "Ce res 2" von RDS (GB) wurde um einen Neigu ngssensor erweitert. Neben der Sa tellitenortung mit DGPS und dem Datentransfer zum Betriebscomputer werden für die Ertagsmeßsysteme nun auch kW 50 Zusatzausrüstungen und Schneidwerke <><"'<"':0<"'0 ~<,<1<"'<V"<'<'<" ~--;;:J'I. :;'~~~,~::!;;,: 250 Mähdrescher 1995/96 Hordenschüttler 200 v 3 Horden 0' o 4 Horden C <> 5 Horden .2 CJl 150 06 Horden '<Li c:: {:,. rotierende 0 Trennelemente '0 100 ~ Kornfeuchtemeßeinrichtungen angebo ten. Diese Geräte ermöglichen eine Um rechnung des Durchsatzsignals auf eine einheitliche Feuchtigkeit und eine schnel le Entscheidung über die Mähdrescher einsteilung und die Notwendigkeit einer anschließenden Trocknung. Die automatische Anpassung der Has peldrehzahl an die Fahrgeschwindigkeit des Mähdreschers ist inzwischen bei fast allen Herstellern möglich. m 1,8 Fig. 2: Engine rating and drum wldth of combines offered in Germany Keywords Combines, new and further develop ments, trends 321