Analisi sui rendimenti delle trasmissioni

[Silvestro]

Introduzione

 

Il rendimento delle trasmissioni è un argomento che ha sempre riscosso grande interesse nell’utilizzatore finale del trattore. In particolar modo, da quando sono entrate sul mercato le trasmissioni a variazione continua, ci si chiede sempre più spesso quanta potenza effettivamente raggiunga la ruota del nostro trattore e quanta invece venga dissipata dalla trasmissione.

Assieme a Dj Rudy si è pensato quindi di rispondere a questo quesito, elaborando opportunamente i dati derivanti dalle prove effettuate da organi specializzati ad eseguire i test sulle macchine, in modo da calcolare il rendimento delle varie cinematiche del mercato cercando di evidenziarne le differenze.

 

Trasmissioni Analizzate

 

La nostra attenzione si è focalizzata in particolare su 3 tipologie di trasmissioni molto in voga attualmente sul mercato che sono:

 

-Full power shift per JD8335R

 

-IVT o Autopwr per jd8360R

 

-Massey Dyna-Vt per MF8680 (stessa trasmissione che equipaggia i Fendt serie 900).

 

 

 

 

 

 

Elaborazione dati

 

Il Nebraska tractor lab effettua durante i suoi test una prova di traino, ovvero viene agganciato al trattore in test un camion laboratorio (o più trattori) in grado di misurare la velocità e la forza di trazione espressa dal trattore. Moltiplicando forza x velocità, misurata dal veicolo laboratorio, si ottiene la potenza alla barra di traino la quale però non corrisponde alla potenza uscente dalla ruota in quanto non viene considerata la potenza persa per lo slittamento.

Per slittamento si intende la differenza tra la velocità periferica della ruota e la velocità effettiva di avanzamento del mezzo; quindi correggendo opportunamente la velocità effettiva col fattore slittamento si è potuto risalire all’affettiva velocità che avrebbe il mezzo con slittamento nullo e quindi alla ipotetica potenza uscente dalla ruota.

Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

 

Conclusioni

 

Dai grafici è possibile notare che la maggiore comodità e versatilità delle trasmissioni IVT si paga in prestazione soprattutto alle basse velocità. Questo gap tende ad assottigliarsi nell’intorno dei 7 o 8 km/h. Abbiamo notato che i risultati ottenuti sono conformi e non stonano con quelli ricavati in altri test sia pratici che teorici di altri enti. Lo stesso DLG dichiara un rendimento massimo per la trasmissione Vario proprio intorno agli 8km/h con un andamento del tutto simile a quello da noi ricavato.

La trasmissione IVT jd trasferisce tutta la potenza per via meccanica a circa 7,5km/h che corrisponde infatti al momento di massimo rendimento come a noi risultante.

In ultimo ma non per ultimo è la prova pratica sul campo dei pisani che maggiormente conferma la validità di entrambi i test.

Modificato 6 Gennaio 2012 da DjRudy

[purin]

ciao, ottimo lavoro, ma per la potenza al traino sarebbe quella che si misura alla pdf?

[DjRudy]

ciao, ottimo lavoro, ma per la potenza al traino sarebbe quella che si misura alla pdf?

 

Il Nebraska tractor lab effettua durante i suoi test una prova di traino, ovvero viene agganciato al trattore in test un camion laboratorio (o più trattori) in grado di misurare la velocità e la forza di trazione espressa dal trattore. Moltiplicando forza x velocità, misurata dal veicolo laboratorio, si ottiene la potenza alla barra di traino la quale però non corrisponde alla potenza uscente dalla ruota in quanto non viene considerata la potenza persa per lo slittamento.

Per slittamento si intende la differenza tra la velocità periferica della ruota e la velocità effettiva di avanzamento del mezzo; quindi correggendo opportunamente la velocità effettiva col fattore slittamento si è potuto risalire all’affettiva velocità che avrebbe il mezzo con slittamento nullo e quindi alla ipotetica potenza uscente dalla ruota.

Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

 

Ringrazio Silvestro per la collaborazione, anzi direi che ha quasi fatto tutto lui!

 

Tali dati vanno a confermare cose già parzialmente analizzati un paio di anni fa con albe, dove avevamo usato metodologie simili, ma meno accurate dal punto di vista fisico-scientifico.

 

In futuro allargheremo le analisi anche a trattori di gamma più bassa con altre tipologie di trasmissioni.

 

Nessuno ha da commentare i risultati, dove la trasmissione Vario Fendt perde quasi il 10 % di rendimento medio rispetto a una trasmissione Power Shift?

 

Certamente il trattore si valuta nella sua interezza, ma di certo su 300 cv il 10 % sono 30 cv, non sono proprio noccioline...

[purin]

scusa, volevo dire potenza prima della trasmissione

 

cioè, per calcolare la potenza che arriverebbe se il rendimento della trasmissione fosse unitario avete usato la potenza misurata alla pdf?

 

lo slittamento com'è espresso nella tabella?

 

 

poi che il cambio a variazione continua avesse un rendimento più basso si sapeva già e più o meno i numeri erano quelli..

 

ancora complimenti per il lavoro..

[Silvestro]

Dividendo questo valore per la potenza dichiarata dal costruttore del trattore si ottiene il rendimento della trasmissione.

 

 

 

scusa, volevo dire potenza prima della trasmissione

 

cioè, per calcolare la potenza che arriverebbe se il rendimento della trasmissione fosse unitario avete usato la potenza misurata alla pdf?

 

lo slittamento com'è espresso nella tabella?

 

 

poi che il cambio a variazione continua avesse un rendimento più basso si sapeva già e più o meno i numeri erano quelli..

 

ancora complimenti per il lavoro.

 

Ti ringrazio per i complimenti, per potenza riferimento abbiamo usato quella dichiarata dal costruttore all'albero motore ovvero proprio quella che trovi sui depliant. Avevamo pensato di usare quella alla pdf ma ci siamo accorti che il rendimento della pdf variava in modo sostanziale da trattore a trattore e quindi avrebbe falsato il calcolo.

 

Per lo slittamento non sappiamo come il Nebraska lo calcoli quindi abbiamo pensato di interpretarlo come indicato dai trattori che dispongono del radar.

Quindi %slittamento=[1-(vel effettiva/vel indicata)]*100.

[purin]

ok, grazie, perchè pensavo proprio al rendimento della pdf, che è difficile da calcolare, bisognerebbe smontare il motore e misurare la potenza direttamente sull'albero..

 

 

ciao

[valtra]

 

Nessuno ha da commentare i risultati, dove la trasmissione Vario Fendt perde quasi il 10 % di rendimento medio rispetto a una trasmissione Power Shift?

 

Certamente il trattore si valuta nella sua interezza, ma di certo su 300 cv il 10 % sono 30 cv, non sono proprio noccioline...

 

in queste due frasi hai raggiunto il nocciolo della questione c'è poco da commentare,l'unica cosa che posso dire è che l'ho sempre detto che il fendt non tira certamente che messo cosi non è altro che una discussione da bar anche se evidente ,poi la conclusione è riassunta nella prima parte della tua seconda frase ,il trattore si valuta nella sua interezza e aggiungerei io per gli usi prevalenti a cui è destinato

[Silvestro]

in queste due frasi hai raggiunto il nocciolo della questione c'è poco da commentare,l'unica cosa che posso dire è che l'ho sempre detto che il fendt non tira certamente che messo cosi non è altro che una discussione da bar anche se evidente ,poi la conclusione è riassunta nella prima parte della tua seconda frase ,il trattore si valuta nella sua interezza e aggiungerei io per gli usi prevalenti a cui è destinato

 

E' interessante anche notare secondo il mio parere come john deere abbia fatto un buon lavoro col suo IVT riducendo a solo 5 punti percentuali la differenza di rendimento rispetto alla trasmissione power shift(nel range di lavoro più comune). Quest'ultima vorrei ricordare che è un p-shift di sole 16marce, sicuramente semplice ed efficiente, ma probabilmente con un numero di rapporti non sempre adeguato per sfruttare la massima potenza del motore.

[purin]

E' interessante anche notare secondo il mio parere come john deere abbia fatto un buon lavoro col suo IVT riducendo a solo 5 punti percentuali la differenza di rendimento rispetto alla trasmissione power shift(nel range di lavoro più comune). Quest'ultima vorrei ricordare che è un p-shift di sole 16marce, sicuramente semplice ed efficiente, ma probabilmente con un numero di rapporti non sempre adeguato per sfruttare la massima potenza del motore.

 

 

sarebbe interessante confrontare anche un semi ps, ovviamente su potenze inferiori, per vedere come va..

 

e se ci fosse, anche una versione full meccanica..

 

questo è il rendimento con motore a piena potenza, esistono anche con motore a carico parzializzato?

 

 

ciao

[giovanniv]

però alla visita in nh alla sperimentazione ci avevano fatto capire che alcune variazione continue avevano rendimenti anche maggiori di ps!

[purin]

però alla visita in nh alla sperimentazione ci avevano fatto capire che alcune variazione continue avevano rendimenti anche maggiori di ps!

 

 

per quello mi interessava il confronto, poi magari è perchè il ps non è un granchè..

 

si fa presto a dire il nostro ac è il migliore, ci vogliono i numeri..

 

 

ciao

[giovanniv]

non hanno detto il loro hanno detto che ci sono in commercio

e su,quel giorno nel banco c'era un vario della concorrenza ad essere testato

[Toso]

Sinceramente questa analisi,cha avete fatto,mi lascia un po attonito,in quanto ero convinto che fosse FENDT a rendere meglio!

Quini se dovessimo fare una classifica,(fantasticando)Il power shift è primo?!

 

Sinceramente ora posso capire il mio amico che avendo comprato MF8280 ed ora MF8690 non trova IMPORTANTE differenza di rendimento.

Lui non si è affidato a tabelli o calcoli,ma alle ore che ci ha fatto sopra!

[Silvestro]

per quello mi interessava il confronto, poi magari è perchè il ps non è un granchè..

 

si fa presto a dire il nostro ac è il migliore, ci vogliono i numeri..

 

 

ciao

 

Esattamente, ci sono vari tipi di p-shift e vari tipi cvt.

Con motore a carico ridotto non abbiamo ancora fatto niente anche se qualcosa si può calcolare, mi pare ci siano un po' di test utili in quel senso.

 

x TOSO: nessuno vuole fare una classifica di quale trattore sia il migliore e di quale sia il peggiore, come ha detto DJ il mezzo va valutato nel suo complesso e sicuramente nel tempo come giustamente fa il tuo amico.

 

Facendo un discorso più generale, io credo che in JD si siano accorti che forse i rendimenti delle trasmissioni cvt in casa loro non siano elevatissimi tant'è che hanno fatto debuttare un cambio di tipo DSG sul nuovo 6r. In più, proprio sul loro depliant, consigliano espressamente la trasmissione a doppia frizione per i lavori pesanti.

[purin]

[..]

Facendo un discorso più generale, io credo che in JD si siano accorti che forse i rendimenti delle trasmissioni cvt in casa loro non siano elevatissimi tant'è che hanno fatto debuttare un cambio di tipo DSG sul nuovo 6r. In più, proprio sul loro depliant, consigliano espressamente la trasmissione a doppia frizione per i lavori pesanti.

 

scusa, ma quella di john deere non ha il rendimento più alto rispetto a fendt? (almeno in questa fascia di velocità)

 

poi certo che una trasmissione meccanica abbia un rendimento migliore, anche se lavorando bene si può fare anche un bel cvt..

 

butto lì l'idea, perchè io sono svogliato, questo studio non si potrebbe applicarlo anche al cvt meccanico del boomer?

 

ciao

[masseyharris]

Sinceramente questa analisi,cha avete fatto,mi lascia un po attonito,in quanto ero convinto che fosse FENDT a rendere meglio!

 

In parte eri convinto del giusto, nel senso che alla PdF la trasmissione Vario-Fendt ha rendimenti maggiori rispetto alle altre.

 

Sinceramente ora posso capire il mio amico che avendo comprato MF8280 ed ora MF8690 non trova IMPORTANTE differenza di rendimento.

Lui non si è affidato a tabelli o calcoli,ma alle ore che ci ha fatto sopra!

 

Bè, questa non è che sia una cosa tanto normale. Ci sono sempre quegli 80cv abbondanti di differenza tra le due macchine:AAAAH:, e anche se tenessimo conto della differenza di cambio (FP per l'8280 - Vario per l'8690) e del maggior peso dell'8600, la maggior potenza dovrebbe comunque farsi sentire!

[Toso]

Il test che hanno fatto loro,è fatto ad un rendimento medio del trattore!diciamo che è valido,ma non è di certo vangelo:)

Secondo me ogni tipo di motore rende diversamente dal un altro a determinati regimi,quini a certi giri motore un PS puo superare la variazione continua.

 

Il confronto tra i due MF magari facciamolo in un'altra discussione!Comunque non è l'8280 va di piu,pero ci si avvcina a certi regimi motore all'8690

[DjRudy]

Il prossimo giro di analisi di test vorremmo farli sulla gamma dei 200 cv dove la variabilità delle tipologie di trasmissioni è ancora più ampia.

 

7495 Dyna VT (Stessa trasmissione Fendt 800 vecchia o 700 attuale)

6495 Dyna 6 (Semi Power Shift 24x24 con 6 marce sotto carico)

Puma 225 CVX (Variazione continua CNH con 4 gamme)

Puma 210 (Full Power Shift 19x6)

7930 Auto Quad (Semi Power Shift 20x20 con 4 marce sotto carico)

7930 IVT (Variazione continua JD con 2 gamme)

XTX 215 (Semi Power Shift 32x32 con 8 marce sotto carico)

 

Dovrebbe venire fuori un bella comparativa!

[Furia]

Non c'è verso infilarci anche un iron?

Per vedere se questi motori SDF sono quelli di una volta...

Anzi, meglio dire "il tiro" di una volta.

Modificato 8 Gennaio 2012 da Furia

[DjRudy]

La lista dei trattori provati sono qui:

 

NE Tractor Test Publications

[fa-baldo]

Ti ringrazio per i complimenti, per potenza riferimento abbiamo usato quella dichiarata dal costruttore all'albero motore ovvero proprio quella che trovi sui depliant. Avevamo pensato di usare quella alla pdf ma ci siamo accorti che il rendimento della pdf variava in modo sostanziale da trattore a trattore e quindi avrebbe falsato il calcolo.

 

Per lo slittamento non sappiamo come il Nebraska lo calcoli quindi abbiamo pensato di interpretarlo come indicato dai trattori che dispongono del radar.

Quindi %slittamento=[1-(vel effettiva/vel indicata)]*100.

 

Dato che ci avevate pensato, che idea vi siete fatti su rendimenti così diversi della pdf? Non è strano che ci siano differenze così evidenti dato che generamente prendono il moto in maniera "diretta" (ed in modo più simile tra le varie macchine)?

[Silvestro]

Dato che ci avevate pensato, che idea vi siete fatti su rendimenti così diversi della pdf? Non è strano che ci siano differenze così evidenti dato che generamente prendono il moto in maniera "diretta" (ed in modo più simile tra le varie macchine)?

 

Vedendo lo schema di funzionamento del Vario ci aspettavamo un alto rendimento alla pdf siccome l'albero motore è collegato direttamente alla presa di potenza. Probabilmente nelle altre configurazioni c'è qualche passaggio in più.

[fa-baldo]

Vedendo lo schema di funzionamento del Vario ci aspettavamo un alto rendimento alla pdf siccome l'albero motore è collegato direttamente alla presa di potenza. Probabilmente nelle altre configurazioni c'è qualche passaggio in più.

 

io trovo che anche alla pdf sia meno efficace il Massey Ferguson con cambio Vario rispetto al JD 8360R IVT (sull'altro JD con cambio PS non ho guardato ma immagino sia simile) in quanto:

- Massey Ferguson con 350 hp a 1800 giri eroga alla pdf 316,6 hp (misura fatta però a 1850 giri) quindi rendimento del 90,45%

- JD 8360R IVT con 369 hp a 1800 giri eroga alla pdf 355,36 hp (a 1800 giri) quindi rendimento del 96,30%

 

Infatti mi sembra che non solo il Fendt ma quasi tutti i trattori alimentano direttamente la pdf direttamente dal motore con il minor numero di passaggi possibili.

[Toso]

Il fatto che la pdf sia alimentata direttamente dal motore,riguarda solo chi ha un cambio a variazione continua?

[purin]

Il fatto che la pdf sia alimentata direttamente dal motore,riguarda solo chi ha un cambio a variazione continua?

 

no puoi farl osu ogni trattore, anzi sarebbe l'ideale, con un solo riduttore..