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Im Maschinenbau geht der Trend hin zu immer grösseren Maschinen, um rationell zu arbeiten. Ähnliches zeigt sich bei der Erntetechnik: Die Mähdrescher sind mit breiteren Schneidwerken ausgerüstet und weisen eine höhere Durchsatzleistung auf. Die Folge davon ist ein höheres Maschinengewicht, verbunden mit einem grösseren Korntankvolumen, wodurch sich die Autonomie erhöht und die zum Entleeren benötigten Unterbrüche reduzieren. Diese positiven Aspekte bringen aber auch Nachteile mit sich. Schwere Fahrzeuge verdichten den Boden teilweise bis in tiefe Schichten. Als Lösung drängen sich breite Reifen auf, aber das Strassenverkehrsgesetz schreibt eine Maximalbreite für Fahrzeuge vor. Raupenfahrwerke bilden somit eine gangbare Alternative.
Raupentypen
Die Mähdrescher können mit zwei Typen von Raupen ausgerüstet werden: Zum einen gibt es das Triangelfahrwerk, das über eine Zahnung auf der Innenseite der Raupe auf einem Antriebsrad angetrieben wird. Zum andern gibt es die Raupen mit Reibradantrieb (kontinuierlicher Antrieb über Reibschluss auf der gesamten Bandbreite auf einem der beiden Laufräder). Bei den Triangelmodellen kann durch den Zahnantrieb die gesamte Rotationsenergie der Achse auf die Raupe übertragen werden. Hingegen ist der Rollwiderstand durch die Reibung an drei Rädern erhöht. Bei den Modellen mit Reibradantrieb ist der Widerstand geringer, jedoch kann die Raupe je nach Bedingungen oder bei zu niedriger Spannung auf dem Rad rutschen. Die mit Raupen ausgerüsteten Modelle zeichnen sich durch eine bessere Traktion aus als die mit Reifen ausgestatteten Maschinen. Raupen weisen im Durchschnitt auch einen zweimal geringeren Schlupfwert auf. Auf trockenem Boden zeigt sich der Unterschied zugunsten der Raupen noch deutlicher.
Aufstandsfläche, Tragfähigkeit
Die Gummistollen des Traktionsbands sind ähnlich wie Reifenstollen. Aufgrund der grösseren Kontaktfläche der Raupe ist eine bessere Tragfähigkeit gewährleistet und eine grössere Anzahl Stollen verzahnt sich gleichzeitig im Boden. Gemäss Angaben von New Holland ist die Aufstandsfläche doppelt so gross, während sich der Druck auf ein Bar reduziert. Der Vergleich wird zwischen einem sehr breiten Reifen von 1050 mm und einem Raupenlaufwerk mit einer Breite von 61 cm durchgeführt. Bei diesem Vergleich verringert sich die Maschinenbreite von 4,2 m mit Reifen auf 3,5 m mit Raupenfahrwerk. Gemäss Herstellerangaben verbessert sich bei Maschinen mit Raupen auch die Stabilität, insbesondere bei sehr breiten Schneidwerken. Doch dank der grossen Aufstandsfläche ermöglicht die hohe Tragfähigkeit eine Reduktion der Bodenbelastung.
Bodenverdichtung
Die britische Cranfield University erstellte eine Vergleichsstudie über die durch Reifen oder Raupen verursachte Bodenverdichtung. Trotz eines höheren Gewichts verringerte sich der Bodendruck des Raupenmodells um 66 Prozent. «Bei einer Bodentiefe ab zehn bis 60 Zentimer ist die Verdichtung im Durchschnitt um rund 65 Prozent geringer als beim Einsatz mit 900 / 60-Reifen», so die Studie. «Trotz einer anfänglich stärkeren Verdichtung bis zu einer Tiefe von zwölf Zentimeter nimmt die Bodenverformung darunter beim Einsatz einer mit Raupen ausgestatteten Maschine rasch ab. Ab einer Bodentiefe von 40 cm werden im Vergleich zu einem nicht verdichteten Boden keine signifikanten Unterschiede mehr festgestellt. Bei Reifen nimmt die Verdichtung bis zu einer Tiefe von 20 cm zu und bleibt danach bis 70 cm nahezu konstant.» Dies geht aus dieser Studie hervor, die mit dem Raupenlaufwerk Terra Trac von Claas durchgeführt wurde. Aufgrund der Fahrspur des Raupenlaufwerks verursachen die nachrollenden Hinterreifen keine zusätzliche Verdichtung.
Die verschiedenen Fahrwerke
Der deutsche Hersteller Claas bietet seit dreissig Jahren Raupenfahrzeuge und das Raupenfahrwerk Terra Trac seit nunmehr zwanzig Jahren an. Gemäss Claas sind weltweit knapp ein Drittel der Lexion-Modelle und etwa die Hälfte der hybrid Lexion-Modelle mit einem Raupenfahrwerk ausgestattet. Eine hydropneumatische Federung verbessert den Fahrkomfort und erlaubt eine Strassenfahrgeschwindigkeit von bis zu 40 km / h. Das automatische Bandspannsystem mit Hilfe von Hydraulikzylindern wird elektronisch überwacht. Die Lexion Mähdrescher können mit Raupenbandbreiten von 635, 735 oder 890 mm ausgestattet werden.
Die Agco-Gruppe präsentierte an internationalen Messen die mit Raupenfahrwerken ausgerüsteten Modelle Ideal sowohl bei Fendt wie bei Massey Ferguson. Dieses in den USA entwickelte Triangel-Fahrwerk verfügt über zwei Boogie Ausgleichsrollen und einen Hydraulikzylinder, der auf das vordere Leitrad einwirkt, um die Raupenspannung zu gewährleisten. Die hydraulische Federung ermöglicht eine 15-Grad-Aufwärtsund eine Zehn-Grad-Abwärtsbewegung des hinteren Rads des Fahrwerks. Mit Raupen von 660 mm oder 760 mm wird die Gesamtbreite von 3,5 m nicht überschritten. Diese Maschinen sind ab 2020 erhältlich. John Deere bietet ein Triangel-Raupenfahrwerk mit einer hydropneumatischen Federung und einer gleichmässigen Druckverteilung auf der Kontaktfläche an. Mit dem 24-Zoll-Fahrwerk (609 mm) weisen die Fünf-Schüttler T-Modelle eine Gesamtbreite von 3,29 m auf. Die Sechs-Schüttler T-Modelle und die 700S-Serie bleiben mit 3,49 m ebenfalls unter der erlaubten Maximalbreite.
Die Axial-Flow-Mähdrescher von Case sind mit einem Triangel-Raupenfahrwerk AccuTrac erhältlich. Die Modelle mit hydraulischer Federung haben zwei Zylinder mit einem Hub von 40 mm, um Unebenheiten zu dämpfen und für einen gleichmässigen Bodendruck zu sorgen. Die Fahrwerke sind in einer Breite von 610 oder 760 mm sowie gummigedämpft oder hydraulisch gefedert erhältlich. New Holland hat seit einigen Jahren das SmartTrax-System im Trian-gel-Design mit hydraulischer Terra-glide-Federung im Angebot. Die Flex-Technologie basiert auf dieser Ausführung mit vier Boogie Ausgleichsrollen. Nebst einem Höhenausgleich verfügen diese Rollen auch über einen Links-rechts-Ausgleich, um eine bessere Anpassung an die Geländegegebenheiten zu gewährleisten. SmartTrax ist für zahlreiche Mähdreschermodelle von New Holland erhältlich.
Das Raupenfahrwerk trägt dank einem reduzierten Bodendruck zur Schonung des Bodens und der Verminderung von Schadverdichtungen bei. Aus diesem Grund bieten die meisten Hersteller Mähdrescher mit Raupenfahrwerken an. Ausserdem weist ein mit Raupen ausgerüstetes Fahrzeug eine geringere Fahrzeugbreite auf als eine mit breiten Reifen bestückte Maschine.
Langfristige Einsparungen
Der grösste Vorteil von Raupenfahrwerken ist der Bodenschutz. Ein Raupensystem ist deutlich schwerer als Reifen, führt aber insgesamt zu geringeren Schäden. Die grössere Aufstandsfläche verringert den Bodendruck und Verdichtungen werden hauptsächlich in der oberen Bodenschicht verursacht. Die Vorzüge machen sich langfristig bemerkbar, wenn für die Aussaat von Folgekulturen der Boden weniger intensiv zu bearbeiten ist, Kraftstoff eingespart und höhere Erträge erzielt werden.