Entwicklung von Technologien für energiesparende Antriebe mobiler Arbeitsmaschinen
Aufgabe/Zielsetzung
Antriebssystem der Demonstratormaschine Radlader
Stetig steigende Kraftstoffpreise und der Zwang zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes sind Treiber für die Entwicklung neuer, energieeffizienter Antriebstechnologien. Ziel der Forschungsarbeiten ist es, den Kraftstoffverbrauch mobiler Arbeits-maschinen durch die Zusammenführung effizienter Subsystemlösungen zu energiesparenden Gesamtantriebs- systemen zu senken. Neben der Wirkungsgradsteigerung der einzelnen Subsysteme bietet deren geschickte steuerungstechnische Verknüpfung erhebliches Potential. Am Beispiel eines 200-kW-Radladers und eines Tagebaubaggers werden solche gesamtheitlich optimierten Systemlösungen konzipiert, erprobt und bewertet.
Lösungsweg / Ergebnisse
Ermittlung der Kraftstoffeinsparung im realen Maschineneinsatz
Auf Basis detaillierter Simulations-modelle werden die Wechselwirkungen zwischenden einzelnen Subsystemen der Beispielmaschinen untersucht und geeignete Ansteuerstrategien abgeleitet, die eine gute Bedienbarkeit bei gleich-zeitig hoher Effizienz des Antriebssystems ermöglichen. Für den Radlader werden die erarbeiten Konzepte in einer Demonstratormaschine realisiert. Ein HiLPrüfstand unterstützt die Entwicklung der Steuerungssoftware. Die Abstimmung und Erprobung des Fahrzeugs im realen Einsatz zeigt die Funktionsfähigkeit der entwickelten Lösungen. Im Vergleich zu einer modernen Serienmaschine erzielte der Prototyp eine Kraftstoffeinsparung von mehr als 10 %.
| Das Verbundforschungsprojekt „TEAM” wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb des Rahmenkonzeptes „Forschung für die Produktion von morgen“ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe, Bereich Produktion und Fertigungstechnologien (PTKA-PFT), betreut. |