DBU-Abschlussbericht-AZ-03061

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
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03061-04.DOC
AGRITECHNICA '95
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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
...
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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