Traktorer har funnits i över hundra år och har hela tiden vidareutvecklats. Mycket av utvecklingen har handlat om system för att betjäna redskapen som har allt effektivare yttre hydraulik och kraftuttag med allt flexiblare varvtalsalternativ. Utvecklingen i dag handlar om samma sak, men redskapens behov ska ta mindre effekt från traktorns motor.
Även om det numera är en etablerad trend att eliminera eller minska förbränningsmotorernas storlek genom elektrifiering, är det fortfarande oklart vilken aktiveringsteknologi, det vill säga elektrisk eller hydraulisk, som är mest lämplig för fordonens funktioner, ur ett kostnads- och energieffektivitetsperspektiv.
Detta gäller särskilt för jordbrukstraktorer och deras redskap, på grund av det stora antalet funktioner som vanligtvis finns i systemet. Trots att vanliga tillvägagångssätt antingen bibehåller den ursprungliga hydrauliken oförändrad eller helt elektrifierar maskinens funktioner, finns det utrymme att undersöka lösningar som kombinerar de två teknologierna för att uppnå en bättre kompromiss. Detta har ingenjörer vid CNH Industrial tagit fast på och undersökt i en studie.
Studien utvärderar blandade elektriska och hydrauliska aktiveringsarkitekturer, där vissa funktioner drivs direkt via elektriska motorer eller via dedikerade eldrivna hydraulikpumpar, så kallade e-pumpar. För varje arkitektur analyseras kravet på motorns axeleffekt under ett typiskt användningsmönster för traktorn.
Resultaten jämförs med den ursprungliga hydrauliska arkitekturen, vilket möjliggör en bedömning av förbättringspotentialen. En simuleringsmodell har utvecklats för de valda konfigurationerna och visar på en reduktion av systemets effektbehov med 68,5 procent för selektiva rent elektriska arkitekturer och 63,4 procent för e-pumpsarkitekturen. Ur det perspektivet skulle allt ske med elmotorer i ett redskap.
Men forskningen visar även att det finns för- och nackdelar med såväl hydraulikpumpar och hydraulikmotorer som med generatorer och elmotorer – vilket som är bäst beror på det enskilda fallet och en avgörande faktor är även kostnaden för konstruktionen.
Med tanke på att det är över tio år sedan de första traktorerna med extern elförsörjning visades upp på mässor runt om i världen och att redskapstillverkarna vid samma tid lanserade redskap som drevs med elmotorer i stället för mekaniskt kraftuttag och/eller hydraulik, alternativt en kombination av dessa möjligheter, är det märkligt att inte mer skett och att dessa konstruktioner når marknaden och det praktiska lantbruket.
En förklaring kan vara att övergången är svår i praktiken. En lantbrukare med traktorer och redskap som i dag körs med mekanisk kraftöverföring och hydraulik måste byta samtliga maskiner och traktorer vid övergång till eldrift av redskapen.
En kombination av alla möjligheter från traktorn sida skulle möjliggöra en mjukare övergång men till en större kostnad.
Framtiden får visa vilken teknik lantbruket kommer att utnyttja, men all forskning visar på att eldrift av en stor del av redskapens funktioner är energieffektivt jämfört med framför allt hydraulikdrift och eldriften är dessutom mer exakt.
Det är märkligt att utvecklingen mot fler elmotorer i redskapen inte går snabbare.