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CLAAS POWER SYSTEMS

Kraftintelligenz.

Antrieb neu gedacht. Bei CLAAS POWER SYSTEMS (CPS) geht es um das perfekte Zusammenspiel der einzelnen Komponenten in der kompletten Antriebstechnologie.

CLAAS POWER SYSTEMS

Kraftintelligenz.

Antrieb neu gedacht. Bei CLAAS POWER SYSTEMS (CPS) geht es um das perfekte Zusammenspiel der einzelnen Komponenten in der kompletten Antriebstechnologie.

Forschung mit CLAAS Beteiligung

CLAAS POWER SYSTEMS ist weit mehr als die „Spritspar-Initiative“ für Motoren. CPS betrachtet immer den gesamten Prozess der Mechanisierung in der Landwirtschaft. Was IT, was ‚farming intelligence‘ dazu beitragen kann, dazu drei Beispiele:

Forschungsprogramm iGreen.

Wie erhöht IT die Effizienz landwirtschaftlicher Maschinen? Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert mit dem Projekt iGreen ein standortbezogenes Dienste- und Wissensnetzwerk im Agrarbereich zur Bewirtschaftung der Agrarflächen im Sinne einer effizienten, ressourcen- und umweltschonenden Landwirtschaft. Mit dabei sind alle führenden Hersteller von Landmaschinen, natürlich auch CLAAS. Wir testen im Rahmen des Forschungsprogramms, wie CLAAS Maschinen und deren Bordrechner optimal in das iGreen-Netzwerk integriert werden können. Dr. Hans-Peter Grothaus koordiniert den Projektbeitrag auf Seiten von CLAAS. Für ihn steht die Produktivität beim IT-Einsatz im Vordergrund: „Es geht darum, die Produktivität nicht nur durch verbesserte Konstruktion einer Landmaschine zu erhöhen, sondern durch die Einbindung in IT-Prozesse. Unser umfangreiches Know-how auf dem Gebiet der Bordelektrik und der Softwareentwicklung helfen dabei, die Vorgänge in der Landwirtschaft nicht mehr getrennt voneinander, sondern als integrierten Prozess zu verstehen. Denn das ist auch im Sinne unserer Kunden.“

Forschungsprogramm Robot2Business.

Auch in der Landwirtschaft halten Roboter Einzug. Wie das in Zukunft aussehen kann, demonstriert das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) geförderte Forschungsprojekt Robot2Business (R2B). Es kann aus der Sicht von CLAAS als Vorlaufprojekt von iGreen betrachtet werden. Die Landmaschinen der Zukunft organisieren sich selbst, um dabei den Landwirt sinnvoll zu entlasten. Dafür kommunizieren sie selbsttätig über ein IT-System mit anderen Maschinen, dokumentieren die geleistete Arbeit, geben Hinweise auf benötigte Wartungstätigkeiten und warnen vor Hindernissen. Die Automatisierung von Geschäftsprozessen vereinfacht Entscheidungen in der täglichen Arbeit und spart Maschinen-Einsatzzeit – und damit Kraftstoff. Und: Gerade die Landwirtschaft soll von nicht planbaren Einflüssen wie z. B. technischen Störungen oder Witterungseinflüssen unabhängiger werden. CLAAS hat bei R2B eine wichtige Rolle übernommen, um die Entwicklung einer automatisierten Landwirtschaft aktiv zu begleiten.

„Geschäftsprozesse in der Land-, Bau- und Servicewirtschaft sind durch äußere, nicht planbare Einflüsse wie zum Beispiel Witterung gefährdet. Diese Dynamik zu beherrschen, steht im Fokus unserer Forschung“, sagt Projektleiter Thilo Steckel von CLAAS. „Unser Ziel ist die Schaffung einer vernetzenden webbasierten Kommunikationsplattform, die automatisch ablaufende und dynamische Prozesse realisiert und somit hilft, wirtschaftliche Risiken durch unvorhergesehene Ereignisse zu vermeiden.“

Förderinitiative SimoBIT.

Aktivitäten wie Robot2Business finden im Rahmen der IT-Förderinitiative der Bundesregierung, SimoBIT, statt. Generelles Ziel von SimoBIT ist es, die Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit landwirtschaftlicher Betriebe zu steigern – und zwar mit Hilfe von IT-Prozessen, die auf den Bedarf der Landwirtschaft zugeschnitten sind. Sie entlasten die Landwirte in der täglichen Arbeit. Zum Beispiel durch Zusammenarbeit in Maschinenketten auf dem Feld oder die Optimierung der Fahrwegplanung. CLAAS engagiert sich dabei neben Unternehmen wie Siemens IT Solutions als Industriepartner der Bundesregierung.

Forschungsstrategie BioÖkonomie.

Hybrid-Lösungen im Einsatz.

Hybrid-Lösungen werden bei sehr lokal eingesetzten Baumaschinen interessanter. Mitsubishi Heavy Industries hat ein Antriebssystem entwickelt, das aus einer Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterie, einem Dieselmotor, zwei Induktionsmotoren und einem Konverter besteht. Auf der Bauma 2010 in München hat das Unternehmen einen Gabelstapler vorgestellt, der mit dieser Kombination um 39 Prozent leistungsfähiger ist im Vergleich zu den traditionell verbrennungsmotorisch angetriebenen Gabelstaplern. Der Baumaschinenhersteller BOMAG hat eine Feldtestmaschine mit Hybridantrieb entwickelt, die zusätzlich zu den herkömmlichen Antriebselementen einen Elektromotor-Generator, eine Hochleistungsbatterie und die dazu entsprechende Leistungselektronik enthält. Gespeist wird die Hochleistungsbatterie im Generatorbetrieb der Elektromaschine zum Beispiel beim Abbremsen oder Abschalten der Vibration vor allem aber durch die Differenz der vom Dieselmotor erzeugten Leistung zur abgenommenen Leistung. Die nicht genutzte Leistung wird sozusagen gespeichert. Leistungsspitzen werden ausgeglichen, indem der Elektromotor bei Bedarf Energie aus der Batterie entnimmt und den Hauptantrieb unterstützt. Mit diesem Konzept konnten die Konstrukteure die Leistungsklasse des Hauptantriebsmotors reduzieren. Insgesamt verringert sich dadurch der Kraftstoffverbrauch – nach Angaben von BOMAG zeigten erste Tests eine Dieselersparnis von bis zu 30 Prozent.

Dieselelektrische Antriebe für Off-Road-Maschinen.

Einen weiteren Ausweg bilden dieselelektrische Antriebe. Dabei führt das Fahrzeug praktisch ein eigenes Kraftwerk mit sich – also einen Generator, der von einem Dieselmotor angetrieben wird. Wissenschaftler der TU Dresden wollen derzeit Landmaschinen mit Hilfe elektrischer Antriebe leiser und leistungsstärker machen. Sie haben dafür ein dieselelektrisches Antriebssystem entwickelt, bei dem ein Dieselmotor ein elektrisches Bordnetz speist, aus dem wiederum die vier Traktorräder angetrieben werden. Dieser Hybridtraktor erreicht nach Angaben der Forscher sehr hohe Wirkungsgrade. Es gibt noch weitere Vorteile: „Wenn alle vier Räder einzeln angetrieben werden, bedeutet das neben geringerem Reifenverschleiß auch eine größere Toleranz gegenüber unterschiedlichen Reifenradien. Durch die aktive Traktionskontrolle für jedes Rad wird der Boden geschont, und die Zugkraft des Traktors steigt“, sagt Agrarsystemtechnik-Professor Thomas Herlitzius. Die Hersteller von Baumaschinen sind aufgrund des sehr lokalen Einsatzes einen Schritt weiter und haben erste Ergebnisse präsentiert. Caterpillar hat beispielsweise den ersten dieselelektrischen Kettendozer D7E mit 175 KW Leistung auf den Markt gebracht. Sein Dieselmotor läuft unabhängig von Fahrgeschwindigkeit und Last verbrauchsoptimiert konstant mit 1800 Touren bei einem verbesserten Wirkungsgrad.

Alternativen zu Diesel?

Bei alternativen Treibstoffen gibt es verschiedene Optionen: Biogas ist eine Lösung, auf die ein Hersteller in der Landtechnik setzt. Vor kurzem präsentierte das Unternehmen einen biogasbetriebenen Traktor. Der Betrieb des Fahrzeugs ist simpel: Ohne Veränderungen am original Dieselmotor vorzunehmen, werden 70 bis 80 Prozent der Leistung aus Biogas erzeugt. Der Zweistoffmotor arbeitet wie ein Dieselmotor. Das Gas wird mit der angesaugten Luft eingeblasen, die Verbrennung tritt ein, wenn eine kleine Menge Diesel in den Zylinder eingespritzt wird. Ist Biogas nicht verfügbar, läuft der Motor vollständig mit Diesel. In den Biogas-Tank passen 170 Liter, welche unter 200 Bar Druck etwa 30 Liter Diesel entsprechen. Das reicht für drei bis vier Arbeitsstunden aus.