Hydraulische Fahrantriebe
Aufgabe / Zielsetzung
Bei vielen mobilen Arbeitsmaschinen übernimmt der Fahrantrieb wichtige Arbeitsfunktionen. Getrieben durch steigende Energiekosten, gesetzliche Vorgaben und den Wettbewerb steht die Steigerung der Energieeffizienz im Fokus der Neu- und Weiterentwicklungen.
Die Bewertung unterschiedlicher Lösungen stellt heute sowohl für die Getriebe- als auch für die Maschinen-hersteller eine große Herausforderung dar. Die physikalischen Zusammenhänge sind sehr komplex, die Variantenvielfalt groß. Eine Bewertung unterschiedlicher Varianten auf Basis experimenteller Untersuchungen ist aufgrund des hohen konstruktiven Aufwandes nicht praktikabel. Ziel ist die simulationsgestützte Untersuchung und Weiterentwicklung von Systemlösungen für den Fahrantrieb.
Lösungsweg
Die simulationsgestützte Betrachtung erfordert parametrierbare und verknüpfbare Modelle aller leistungs- und funktionsrelevanten Komponenten eines Antriebsstrangs. Ausgehend vom Verbrennungsmotor sind dies beispiels- weise Planetengetriebe, Kupplungen oder Verdrängereinheiten und deren Stellsysteme. Die spezifische Auslegung und der objektive Vergleich unterschiedlicher Systemlösungen erfordert eine Analyse der maschinen- und anwendungsspezifischen Belastungssituation. Anschließend können die Potentiale unterschiedlicher Systemlösungen aufgezeigt
werden. Besonderes Augenmerk liegt auf der Struktur, der Dimensionierung und der
Steuerung des Getriebes sowie der Abstimmung zwischen Getriebe und Verbrennungsmotor.
Diese Arbeiten basieren auf den Ergebnissen des Forschungsprojektes "Untersuchung und Weiterentwicklung von Antriebsstrangkonzepten mobiler Arbeitsmaschinen", welches vom Forschungsfonds Fluidtechnik im VDMA (FKM Nr. 071340) initiiert und finanziert wurde. |