Ziel der Arbeit ist es, mit Hilfe einer elektronischen Signalverarbeitung ein pumpen- und ventilgesteuertes Hydrauliksystem für die Arbeitshydraulik von mobilen Arbeitsmaschinen am Beispiel von Traktoren zu entwickeln und zu untersuchen, ob und wieweit eine Verringerung der Druckverluste und eine Verbesserung des dynamischen Verhaltens gegenüber den etablierten Load-Sensing- und Konstantstromsystemen erreicht werden können. Eine wesentliche Anforderung ist die Erhaltung der Mobiltauglichkeit des neues Systems hinsichtlich Robustheit, Funktionserfüllung und des technischen Aufwands bzw. der Kosten. Die Funktion des neuen Hydrauliksystems basiert dabei im Wesentlichen auf einer elektrohydraulischen Bedarfsstromsteuerung, die durch die elektronischen Stellsignale des Joysticks und anderer Eingabe- oder Regeleinrichtungen realisiert werden kann. Eine elektrisch ansteuerbare Axialkolbenverstellpumpe wird dabei als einstellbare Volumenstromquelle genutzt. Das Hydrauliksystem muss so gestaltet sein, dass es die unvermeidbaren Abweichungen der gesteuerten Volumenstromabgabe der Verstellpumpe tolerieren kann. Die Berechnung des aktuellen Pumpenfördervolumens wird auf Basis der gewünschten Verbrauchervolumenströme und der aktuellen Pumpendrehzahl durchgeführt. In einfacher Ausbaustufe kann die Bedarfsstromsteuerung ohne den Einsatz zusätzlicher Sensorik realisiert werden. Die vorgelegte Arbeit wird am Beispiel des Traktors durchgeführt, da Traktoren aufgrund des komplexen Systemaufbaus besonders interessant für den Einsatz neuartiger Hydrauliksysteme und bei diesen Maschinen durch den erreichten Serienstand entsprechende Systemkomponenten am Markt verfügbar sind. Eine Übertragung der Ergebnisse auf andere mobile Arbeitsmaschinen ist gut möglich, da hier ähnliche Einsatzbedingungen und Anforderungen bestehen.
Elektrohydraulische Bedarfsstromsysteme am Beispiel eines Traktors
2008
151 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Theses
German
Antriebsstrangmanagement von Motor und Getriebe am Beispiel eines Traktors
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