miércoles, 30 de julio de 2014

CONDUCCIÓN EFICIENTE DEL TRACTOR AGRÍCOLA

El waterloo boy: 1º tractor ensayado en pista
EFICIENCIA EN EL TRACTOR AGRÍCOLA
En una entrada anterior (consultar aquí) os informaba del curso que se había organizado vía Ministerio de Agricultura para ser impartido por profesores y exprofesores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos de Madrid.
El curso tuvo tanto éxito que incluso se llegó a diseñar sobre la marcha una II edición que también se impartió con cierto solape con el I curso.
En realidad el auténtico éxito del curso estuvo sustentado por varios "pilares" que supieron moverse y encuadrarse de forma magistral:
  • Por una parte el convencimiento del Ministerio de Agricultura de la idoneidad y necesidad de este tipo de curso
  • De otra parte el entusiasmo de la directora del mismo, Doña Pilar Linares
  • El 3º "puntal" hay que verlo en las magníficas instalaciones con las que se contaban ya fuese en el CENCA (Centro Nacional de Capacitación Agraria de San Fernando de Henares) como de la EMA (Estación de Mecánica Agrícola)
  • Por último, la disponibilidad total de los fabricantes participantes: New Holland, Vogel&Noot, Michelin; JOHN DEERE; AGCO a través de su marca FENDT y Same Deutz-Fahr 
Sinceramente creo que si alguno de estos 4 puntales hubiese fallado el curso o no se hubiese realizado o no hubiese sido tan prometedor, por eso no veo fácil repetir el curso, como se pretende, en otras condiciones y en otros lugares como en alguna de las CCAA (no digo que no se pueda, digo que no es fácil) 

LA PARTE TEÓRICA
Ensayo en banco: Curva obtenida por el JD6130R 
El contenido de la parte teórica se puede consultar en el post de junio2014.
Cada profesor se centró en lo que más domina o controla o incluso le gusta.
La profesora Pilar Linares, estaba cantado (¡es una chica predecible!), se centró en la parte de transmisión y sobre todo haciendo hincapié constante en que la eficiencia de un tractor sólo puede ser admitida viendo el tractor como un conjunto (motor, transmisión, neumáticos, pesos, reparto de los mismos...) La profesora se “explayó” (de forma muy amena para hacer justicia) en sus amadas transmisiones CVT así como en las estrategias de conducción (TTV de Deutz, TVT de New Holland, Autopower de John Deere, Vario de Fendt….)
Los profesores Jacinto Gil y Victor Sánchez Girón (ponentes, respectivamente, del 1º y 2º curso) se centraron en el motor como fuente energética del conjunto, en el "origen de todas las cosas”. No olvidaron hacer un repaso en referencia al tema de las emisiones de gases contaminantes y como son estas las que han inducido las líneas de diseño de las unidades de potencia en los últimos 20 años.
Por último yo mismo me dediqué a las condiciones del tractor “más real”: la importancia del mantenimiento, presión de neumáticos, agua en ruedas, pesos, régimen óptimo de conducción, ajuste y anchura del apero, profundidad de trabajo e incluso la importancia de la suspensión en el eje delantero y el autoguiado, todo ello visto como parte para conseguir un ahorro importante de combustible amén de un repaso, más bien chistoso, de otras posibles fuentes de energía: el tractor de hidrógeno, de gas natural, de biogás, biocombustibles e incluso la posibilidad del tractor solar.
JD 6130R en el banco de ensayo
En esta parte habría también que incluir la fantástica charla y presentación que hizo SAME DEUTZ FAHR en referencia a la utilización eficiente del tractor

LA PARTE PRÁCTICA: LOS ENSAYOS
Para mi, sin duda, lo más interesante del curso entre otras cosas porque es lo más difícil de llevar a cabo por la logística, intendencia, coste, horas de trabajo de preparación….
Para empezar se repasaron los ensayos existentes para tractores: Nebraska, DLG, OCDE, EMA
1º Día: Ensayo del motor de un tractor
En el laboratorio de motor de la EMA se hizo un ensayo real de potencia del motor. Se contó con la colaboración del fabricante John Deere que prestó un tractor, el modelo 6130 R
El ensayo se hizo tanto con gestión de potencia como sin gestión ya que el modelo tenía esa posibilidad.
Se construyeron en tiempo real las curvas del motor: par, potencia, consumo específico. Previo a eso los técnicos de EMA enseñaron a los alumnos las instalaciones y contaron las características del equipo de ensayo: caudalímetro gravimétrico, freno eléctrico dinamométrico.
Posterior al ensayo se analizaron los resultados obtenidos y se volvieron a ver de forma práctica conceptos que se habían repasado en la parte teórica: curvas de isoconsumo e isopotencia, reserva de par….
2º Día: Ensayo a la barra de un tractor
Fendt 828 en plena prueba arrastrando el carro
El siguiente día se ensayó a la barra, en pista de hormigón, un tractor Fendt 828. Para ello la EMA cuenta con un carro dinamométrico que si bien al principio sus técnicos tenían “miedo” de que fuese capaz de detener al monstruo de Fendt al final comprobamos que el carro adquirido por la EMA está preparado para hacer sudar y detener a esa potencia y más.
En el ensayo se simuló tanto una conducción tradicional con transmisión convencional (se colocaba la transmisión Vario en modo “manual” y a 1800 revoluciones) contra una conducción en “automático” (sistema TMS de Fendt) y se analizaban los resultados que fueron contundentes ya que se extrapolaron los datos obtenidos a un supuesto de trabajo con un arado de 3 m con consumos de 18,18 L/ha en TMS frente a 19,48 L/ha en manual y que si seguimos extrapolando a un laboreo sobre 1000 ha significa un ahorro de 30 h de trabajo y que a la postre son 1290 L de combustible
Resumen de resultados del Fendt 828 y alguna extrapolación
3º Día: Ensayo en campo del conjunto tractor apero
Sin duda para cualquier agricultor sería esta el ensayo más llamativo ya que se sometió al conjunto tractor apero a pruebas reales apuntando los consumos y los resultados fueron más que espectaculares.
Pentasurco Vogel&Noot preparado para la faena
El ensayo estuvo muy bien diseñado y haciendo 4 pasadas se conseguía el análisis independiente de la influencia de la regulación del apero, de la importancia de los neumáticos y la gestión del tractor.
Todas las pasadas se proyectaron a una velocidad inicial objetivo de 7 km/h
Pasada 1: apero mal regulado; transmisión manual, régimen motor 2100 rev/min, PI = 1, 8 bar (Michelin quería mostrar que trabajando a esta presión los neumáticos de tecnología Ultraflex se comportaban como convencionales)
El apero era un arado de vertedera pentasurco reversible de Vogel&Noot. Era curioso que en este ensayo el arado es tan bueno y además los técnicos de Vogel tan profesionales que veías que les costaba regularlo mal (incluso algunos llegábamos a pensar que el apero era capaz de autoregularse porque incluso así el apero no trabajaba mal del todo)
Pasada 2: Se regula bien el apero y se mantienen el resto de variables del ensayo 1
Pasada 3: Se baja la presión de los neumáticos a 0,8 bar y se mantienen el resto de variables como el ensayo 2
Sistema de probetas para analizar consumo sobre NH T7210
Pasada 4: El tractor se pone en automático y el resto de variables se mantienen como en el ensayo 3.
Si el lector analiza los ensayos estaban bien pensados y lo que se iba decidiendo era:
Factor apero: entre el ensayo 1 y 2 se constata el ahorro por regular bien el apero. La cifra obtenida es del 15, 1 %
Factor neumático: Analizando el ensayo 2 y el 3 queda patente el ahorro por llevar unos neumáticos de última generación, gran ancho de balón y optimizada relación de tiro.
la cifra de ahorro obtenida es del 17,8 % (comparativa entre ensayo 2 y 3)
Factor tractor: La comparativa entre el ensayo 3 y el 4 se señala el ahorro por optar por la versión automática y dejar que el tractor decida la mejor relación de transmisión y régimen de motor.
El consumo se iba midiendo por el sistema testado de las probetas que se ven en la foto. Michelin ha usado frecuentemente el sistema y puede parecer un poco aparatoso pero es realmente preciso.
La cifra de ahorro obtenida (comparativa ensayos 3 y 4) es de 24,3 %.....
Es decir que entre el ensayo 1 y el 4 existe un ahorro combinado (factor apero, factor neumático y factor tractor) de.... ¡¡47,2 %!!
Tabla resumen de datos del ensayo en campo


Interesante charla del técnico de SDF sobre las soluciones ofrecidas por su Grupo



miércoles, 9 de julio de 2014

EL TRACTOR EFICIENTE: EMPEZANDO POR LOS NEUMÁTICOS (II parte)

Prueba de consumo con neumático Michelin Ultraflex y New Holland T7 210
I CURSO EN TORNO A LA CONDUCCIÓN EFICIENTE DEL TRACTOR AGRÍCOLA
Hace unas semanas hice un preanuncio del I Curso que organizaba el Ministerio de Agricultura en referencia a “Conducción Eficiente del Tractor Agrícola” que se impartirá entre los días 30 de junio y el 2 de julio próximos.
De momento las inscripciones han seguido un ritmo normal y a día de hoy está a punto de cerrarse el aforo máximo.
El Curso que está preparado e impartido por ingenieros profesores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos de la Politécnica de Madrid y uno de los aspectos más destacables es que en la participación en dicho curso se han volcado los principales fabricantes de maquinaria agrícola a nivel mundial: John Deere, Michelin, Fendt, Same Deutz-Fahr, New Holland y Vogel (los he colocado por “orden de aparición” durante los 3 días de curso para evitar que nadie se moleste).
Por supuesto son todos los que están pero no están todos los que son. Me explico. He dicho que estas marcas son líderes mundiales en el sector pero hay otras marcas que han deseado participar pero que ya no entraban en el programa y por lo tanto se les pedirá que entren y participen en los próximos cursos que se desean impartir sobre la misma materia. Espero que el Ministerio de Agricultura mantenga la organización durante el tiempo que dure el interés de técnicos y agricultores por este tipo de cursos directamente relacionados con el ahorro de combustible, eficiencia energética y la disminución de emisiones contaminantes.


MICHELIN

Como ya he dicho el fabricante de neumáticos es uno de los patrocinadores y además montará sus neumáticos con tecnología MICHELIN Ultraflexen todos los tractores en los que se harán pruebas en dinámico (Fendt 828; New Holland T7.170) La idea del equipo MICHELIN es demostrar como su producto ha sido capaz de ir evolucionando hacia una tecnología capaz de adaptarse a los tractores de última generación proporcionándoles el “calzado” óptimo para la mejora de la productividad de esas máquinas. ¿Cómo? Pues consiguiendo que el paso del tractor con su propio peso disminuya la compactación del suelo.


Tecnología MICHELIN Ultraflex
La última tecnología en neumáticos agrícolas Michelin se denomina MICHELIN Ultraflex. El reto del fabricante es demostrar a técnicos, agricultores, maquileros las ventajas de su tecnología en base a:

  • Maximizar la disponibilidad de la maquinaría agrícola: con la tecnología MICHELIN Ultraflex es capaz de trabajar casi en cualquier condición climática
  • Maximizar los rendimientos agronómicos de la explotación: El neumático MICHELIN Ultraflex puede rodar a baja presión lo que le permite limitar la compactación del suelo. Además lo que se va a intentar demostrar el día de la prueba con un New Holland T7 y una vertedera Vogel es como son capaces de disminuir el consumo en una labor agrícola por tener el neumático un mejor equilibrio en tracción/adherencia.
Comparando huella y compactación Ultraflex izda. y convencional dcha
El lector debe saber que el departamento de ingeniería de Michelin ha trabajado en un neumático capaz de trabajar a baja presión para obtener una huella más grande, es decir, más superficie, es decir, menos presión de compactación del suelo que pisa.

¿LA PRESIÓN ES FUNCIÓN DE LA CARGA Y DE LA VELOCIDAD?
Siempre se ha asegurado, y los conductores hemos actuado de acuerdo a esa regla, que la presión recomendada para un neumático estaba relacionada a la carga y a la velocidad, de acuerdo a que si la carga aumentaba la presión también y si la velocidad aumentaba, la presión también.
Bien pues ahora los técnicos de MICHELIN nos “rompen” esa regla asegurándonos que su neumático está optimizado para mantener una presión baja a cualquier velocidad de tal forma que aunque se aumente la carga o la velocidad, la presión de los neumáticos utilizada en el momento del trabajo, a igual dimensión, siempre es inferior a la empleada con neumáticos de tecnología “clásica”. La clave está en que la tecnología MICHELIN Ultraflex proporciona una deflexión importante de los flancos, permitiendo que el neumático pueda usarse a una presión de inflado menor.


¿QUIÉN ES MICHELIN?
Creo que cualquier lector adivina que las cifras del Grupo Michelin (con sede en Clermont-Ferrand, Francia) son las propias de una multinacional “de las grandes”. La empresa se fundó en 1889 y actualmente tiene 70 fábricas en 18 países con más de 100.000 empleados en todo el mundo y 6000 investigadores repartidos en 3 continentes (Europa, América y Asia) con un presupuesto anual en I+D de 500 millones de euros, todo esto para ser capaces de fabricar 175 millones de neumáticos al año superando los 20.000 millones de euros en ventas netas.

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Técnicos de Michelin bajando la presión hasta 0,8 bar