Förarstöd för minskad bränsleförbrukning

Målet är att på en skärm kunna visa föraren hur körningen kan göras mer bränsleekonomisk. Så här kan det se ut när systemet är färdigt och monterat i en hjul­lastare. Staplarna ska visa ­föraren att onödigt mycket energi använts och till vad den använts. Foto Johan Göthe.

Nu ska traktorn och hjullastaren utrustas med programvara för minskad bränsleförbrukning. Vinnova, LRF och företaget Drivec satsar en miljon kronor och forskare på JTI har inlett ett projekt tillsammans med Drivec för att få fram ett nytt tekniskt förarstöd.

Gårdens maskiner står för hälften av jordbrukets direkta energiförbrukning. Med hjälp av utbildning av maskinförare går bränsleåtgången att sänka med tio till femton procent, men det finns ett problem med metoden.
”En kurs i sparsam körning ger oftast bara resultat en kortare tid. Det nya förarstödet ska ­förhoppningsvis ge mer långt­gående effekt”, säger projekt­ledare Jonas Engström vid JTI.
Förarstöd finns redan i bilar och lastbilar. De inter­agerar med föraren med hjälp av lampor eller ljudsignaler som ger information om när det är lämpligt att byta växel för minskad bränsleförbrukning. I lantbruksmaskiner blir dock både gränssnittet till användaren och den tekniska lösningen mer komplicerad. Det arbete som maskinerna utför går inte att förutsäga, utvärdera och styra lika enkelt som körning på väg med bil eller lastbil.

Nyckeltal
I JTI:s och Drivecs projekt kommer lantbrukstraktorer och hjullastare att utrustas med bränslemätare för att utvärdera hur stor bränsleåtgång som är rimlig i olika situationer. Plats, maskintyp, förare och arbetsmoment förväntas vara faktorer som påverkar hur mycket bränsle som förbrukas.
”Vi har redan gjort en förstudie där vi undersökte om det skulle gå att ta fram nyckeltal för hur energieffektivt maskinerna används”, berättar Jonas Engström.
Studien visade att uppgiften är fullt möjlig och två traktorer har redan ut­rustats med mätutrustning. Under en hel växtodlingssäsong kommer maskinernas bränsleeffektivitet att utvärderas i olika arbetssituationer. All insamlad data kommer att ligga till grund för nya beräkningsmodeller som sedan ska ge föraren stöd i olika typer av körningar.

Jonas Engström på JTI arbetar med att ta fram ett tekniskt system som ska hjälpa föraren att minska traktorns bränsleförbrukning. Foto Sofia Bureborn.

Frivillighet
Johan Göthe arbetar med forskning och utveckling vid Drivec och betonar hur viktigt det är att föraren alltid ska stå för det slutgiltiga beslutet om hur maskinen ska köras.
”Vi testade redan för tio år sedan ett system i lastbilar som rent mekaniskt ­reglerade motorn med hänsyn till bränsle­effektiviteten”, berättar han.
Systemet blev dock inte långlivat eftersom bränsleåtgången visserligen gick ner med cirka 20 procent de första månaderna, men redan inom ett halvår istället hade ökat med 15 procent jämfört med innan utrustningen installerades.
”Det visade sig att förarna avskydde systemet. Det fungerade genom att gasvajern förlängdes om föraren var för tung på gasen. Men förarna upplevde det som osäkert att inte själva kunna ge extra gas när det verkligen behövdes och lärde sig istället sätt att lura systemet.”
Slutsatsen blev alltså att det går att minska bränsleåt­gången, men att kommande system måste bygga på frivillighet och ­absolut inte på att automatiskt påverka fordonets elektronik eller mekanik.

Överförbrukning
Under de kommande åren tog Drivec fram ett eget förarstödssystem. Systemet är patenterat och bygger på ett begrepp som myntats av företaget: Överförbrukning.
”Enkelt uttryckt är överförbrukningen den mängd energi som bromsas bort”, förklarar Johan Göthe.
Projektet ska under en växtodlingssäsong studera tio lantbrukstraktorer och hjullastare. Deras förare ska inte ha gått någon utbildning i sparsam körning.
”Vi ska dela upp körningarna i olika moment och även geo­grafiska områden. Olika förhållanden på olika åkrar har ­betydelse, liksom vilken arbetsuppgift som utförs.”

Optimerad verkningsgrad
Johan Göthe förklarar att den arbetsmodell som använts för ­bussar och lastbilar har förkastats. Istället har projektet ­fokuserats enbart på hur motorn arbetar. De nya beräkningsmodellerna kommer att grunda sig i en strävan att producera så många kilowattimmar som möjligt ur varje gram bränsle.
”Vi har redan lyckats ta fram en algoritm som sänkt den ­specifika bränsleförbrukningen från 290 till 250 gram per ­kilowatttimme. Det är hela 18 procent, så vi vet att vi är på rätt väg när vi väljer att styra motorerna utifrån specifik bränsle­förbrukning.”
Nästa steg blir att utveckla ett system som grafiskt ­presenterar fakta och råd för föraren. Förutom lantbrukstraktorer ­kommer hjullastare och dumprar vara bland de maskiner som först ­utrustas med det nya systemet. När det är färdigt att lanseras är ännu oklart, eventuellt gäller det att hålla ögonen öppna framåt slutet av 2016.

Av Sofia Barreng