Die gute alte Lichtmaschine arbeitet an ihrer Leistungsgrenze. Doch moderne Schlepper benötigen immer mehr elektrischen Strom – für sich selbst, für angehängte Geräte und für immer aufwendigere Regeltechniken. Werden die Traktoren der Zukunft zum Kraftwerk?
Taghelle Beleuchtung, automatische Klimaanlage, elektrische Antriebe von Schlepperorganen und ordentlicher Stromdurst der angebauten Geräte: Die klassische Bordelektrik der Schlepper kommt immer mehr an ihre Grenzen. Als John Deere zur Agritechnica 2007 den E-Premium vorstellte – einen Schlepper mit integriertem Kurbelwellen-Generator – kam Dynamik in die Diskussion „Schlepper unter Strom“. Zur letzten Messe stellte ZF ein Konzept mit einem im Antriebsstrang integrierten Generator vor, Claas präsentierte den Xerion mit 24 Volt-Leistungssteckdose und von Belarus stand gar ein Schlepper mit komplett dieselelektrischem Antriebssystem in Hannover. Zieht die viel gepriesene Hybridtechnik auch in den Traktorenbau ein?
Wir haben in der Szene recherchiert und mit Konstrukteuren bei Fendt und John Deere gesprochen, uns bei den Fachleuten von Grimme und Rauch umgehört und wissenschaftliche Veröffentlichungen zum Thema ausgewertet. Wird in Zukunft die Bordspannung steigen, arbeiten die Traktoren künftig mit zwei unterschiedlichen Stromnetzen oder lösen Generator und E-Motoren sogar komplett die mechanischen Antriebe ab?
Alle gängigen Traktoren arbeiten heute mit einem 14 Volt-Bordnetz. Die Stromversorgung übernimmt die Lichtmaschine. Bei 150 PS-Schleppern haben diese Generatoren meist eine Nennleistung von 200 Ampere. Bei einem Wirkungsgrad von 40 bis 60 % liegt der mechanische Antriebsleistungsbedarf des Generators immerhin bei 4,5 bis 7 kW. Die Differenz zur elektrischen Leistung muss als Wärme abgeführt werden. Und weil bei steigender Temperatur im Motorraum die Leistung der Lichtmaschine um ca. 10 bis 15 % abnimmt, bleiben dann nur 170 bis 180 A über. Rechnet man das über die Formel Spannung (Volt) x Stromstärke (Am- pere) = elektrische Leistung (Watt) um, beträgt der maximale Output der Lichtmaschine rund 2,5 kW (physikalisch kor- rekt ist übrigens die Angabe in kVA, denn beim Berechnen der effektiven Leistung muss auch die Blindleistung berücksichtigt werden).
Ein einzelner Arbeitsscheinwerfer mit einer H3-Glühlampe verbraucht schon 55 Watt bzw. knapp 4 A. Und die ISO-Bus Steckdose soll sogar 60 A bereitstellen (bei 14 Volt über 800 Watt!).
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