Prämierte Konzeptstudie von Amazone: Die Anhängespritze UX eSpray

Die neue, zukünftig an Traktoren verfügbare mobile Stromversorgung im Bereich 400 Volt eröffnet der Pflanzenschutztechnik ganz neue Möglichkeiten zur Steuerung der Flüssigkeitskreisläufe. Diese neue Antriebstechnik führt zu erhöhter Sicherheit auf der Straße, mehr Umweltschutz durch weniger Restmengen und höherer Reinigungsqualität bei gleichzeitig steigendem Bedienungskomfort. Heute übliche Pflanzenschutzgeräte verfügen über verschiedene Regelkreisläufe für die Ausbringmenge, das Rührwerk und die Zirkulationsleitungen. Die bedarfsgerechte Ansteuerung der Pumpe führt somit auch zu höheren Gesamtwirkungsgraden, insbesondere im Vergleich zum hydraulischen Pumpenantrieb.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Pflanzenschutzspritzen, bei denen die Pumpe üblicherweise über die Zapfwelle oder hydraulisch angetrieben wird, nutzt man bei der UX eSpray ein 400 V Drehstromnetz als Antriebsenergie für Pumpe, Rührwerk etc. Mit der UX eSpray ist es so möglich, weitgehend unabhängig von der Motordrehzahl sehr viel gezielter Mengen und Drücke situationsbezogen anzubieten. Mit dieser Art der Regelung trennt man die Kreisläufe Brühe und Klarwasser voneinander ab. Das Rührwerk ist in Form eines mechanischen Propellerrührwerks vollkommen getrennt vom Flüssigkeitskreislauf. Die Aufrührung der Brühe im Transport erfolgt damit ohne laufende Pumpe und unabhängig von der Drehzahl des Schleppers.

Für den Anwender wird die Handhabung deutlich vereinfacht und sicherer. In der Verbindung zum Schlepper gibt es nur noch eine elektrische Verbindung anstelle der sonst notwendigen Kombination aus 12-V-Elektrik und Hydraulik. Die Maschine wird als Vollautomat sehr bediensicher und bedienfreundlich.

Mit dem hohen Leistungsangebot an elektrischer Energie werden weitere neue Systeme wie Einzeldüsenschaltung, und -beleuchtung sowie eine Befüllung über elektrische Tauchpumpen möglich. Bisher war die begrenzte elektrische Leistung oft ein großes Hindernis.

Durch die Nutzung der elektrischen Leistung, zeigen sich neue Möglichkeiten für das Gesamtsystem Spritze: Die zur Verfügung stehende elektrische Energie in Verbindung mit dem Einsatz elektrischer Ventile erlaubt es, die Stellglieder komfortabel aus der Kabine fernzubedienen. Gleichzeitig können Abläufe automatisiert werden und durch intelligente Überwachungsalgorithmen Fehlbedienungen zum Schutz der Umwelt und des Anwenders vermieden werden.
Das autarke Hydrauliksystem für Gestänge- und Lenkungssteuerung ist unabhängig vom Typ des Schleppers und dessen Hydraulikausstattung. Die Funktionssicherheit des Systems wird deutlich höher, da die Auslegung des Systems sehr speziell erfolgen kann. Schwierigkeiten mit der Anpassung an verschiedene Traktorensysteme existieren nicht mehr.
Bisher verwendete Scheinwerfer im Gestängebereich können durch LED-Leuchtbalken im Gestänge ersetzt werden, die eine effektive, gezielte Ausleuchtung des Spritzkegels bei weitgehender Freiheit von Reflektionen für eine perfekte Überwachung der Arbeitszone und des Pflanzenbestandes ermöglichen.
Die zur Verfügung stehende elektrische Energie wird genutzt, um das Teilbreitensystem aufzulösen und durch eine automatisch gesteuerte, direkte Einzeldüsenschaltung zu ersetzen.
Die Befüllung der Spritze mit einer elektrischen Tauchpumpe und einem Feuerwehrschlauch wird möglich. Herkömmliche Saugschläuche sind teuer, sperrig und erfordern zudem große Durchmesser. Mit einer Tauchpumpe wird die Flüssigkeit in die Spritze gedrückt und die Pumpe kann direkt über den Füllstandsmelder der Spritze angesteuert werden.
Ein herkömmlicher Hochdruckreiniger kann die bisher verwendete Reinigungsoption über den Spritzenkreislauf ersetzen.

Die Spritzpumpe wird über einen 400 V Drehstrommotor stufenlos angetrieben. Die feinfühlige und hochdynamische Regelung der Drehzahl ermöglicht dabei eine direkte Ansteuerung der gewünschten Ausbringmenge je nach Geschwindigkeit und aktueller Arbeitsbreite. Rückläufe in den Behälter, Bypassventile oder Gleichdruckarmaturen zur Druckentlastung entfallen und die technische Restmenge wird reduziert. Gleichzeitig erhöht sich die Lebensdauer der Pumpe, da immer im optimalen, niedrigen Drehzahlbereich gefahren wird.

Je nach Arbeitssituation können sehr individuelle Rührprogramme wie Starkrühren bei der Einspülung, Homogenisieren auf der Straße und Rührwerksabschaltung zur Restmengenreduzierung, entworfen werden, die keine Abhängigkeiten vom eigentlichen Spritzbetrieb haben. Die spezielle Geometrie des Rührwerksflügels schafft durch Umkehr der Drehrichtung eine zusätzliche Möglichkeit Intensität und Strömungsausbildung im Tank zu verändern. Heute notwendige, aufwändig gebaute Doppelpumpenmaschinen gehören der Vergangenheit an und die Gefahr von Umweltschäden durch platzende Schläuche ist ausgeschlossen. Beim Straßentransport ist das Rührwerk völlig von der Drehzahl des Zugfahrzeugs entkoppelt.

Bei der Reinigung des Systems liefert die separate Klarwasserpumpe exakt die Spülmenge, die aktuell für die Innenreinigung oder die Reinigung der Spritzleitung benötigt wird. Überschüsse, die heute ohne besonderen Reinigungseffekt über Rückläufe in den Behälter gelangen, gehören der Vergangenheit an. Neue Konzepte zur kontinuierlichen Innenreinigung sind einfach zu verwirklichen.

Auch der optional lieferbare hydraulische Pumpenantrieb wurde grundlegend überarbeitet: Mit einer speziellen Load-Sensing-Hydraulik (Profiklappung LS) können jetzt erstmals die unterschiedlichen Anforderungen an den Pumpenantrieb und an die Gestänge- bzw. Lenkungshydraulik vereint werden. Amazone ist es damit gelungen einen von der Schleppergröße unabhängigen hydraulischen Pumpenantrieb anzubieten. Eine aufwändige On-Board-Hydraulik mit Aufsteckpumpe an der Zapfwelle und Ölkühler ist nicht notwendig. Entscheidender Vorteil des hydraulischen Antriebs ist, dass die Pumpe unabhängig von der Motordrehzahl immer im optimalen Drehzahlbereich gefahren werden kann.

Die neue, von der DLG mit einer Silbermedaille ausgezeichnete Anhängespritze UX eSpray sowie viele weitere Neuheiten zeigt Amazone auf der Agritechnica 2009 in Halle 14, Stand A20.