Energieeffiziente Ansteuerung der Arbeitshydraulik

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Energieeffiziente Ansteuerung der Arbeitshydraulik

Sgro, Sebastian / Vukovic, Milos / Murrenhoff, Hubertus

Auch bei mobilen Arbeitsmaschinen rückt die Energieeffizienz in den Fokus. Im Rahmen des Projekts Steam wurde an der RWTH Aachen ein ganzheitlicher Ansatz zur Effizienzsteigerung von der Verbrennungskraftmaschine bis zur Arbeitshydraulik validiert. Beschränken sich Ansätze auf die Teilsysteme einer mobilen Arbeitsmaschine ohne Berücksichtigung der Wechselwirkungen, können Verbesserungen in einem Teilsystem zu Verschlechterungen der Effizienz eines anderen Teilsystems führen. Bei der Betrachtung der Baumaschine liegt das Hauptaugenmerk auf der Interaktion zwischen Verbrennungskraftmaschine und Arbeitshydraulik. Um eine konstante Belastung der Verbrennungskraftmaschine in ihrem optimalen Arbeitsbereich zu erzielen, wurde ein Konstantdrucksystem mit Konstantpumpe in einer Speicherladeschaltung verwendet. Der konstante Druck und die konstante Drehzahl sorgt für eine Belastung der Verbrennungskraftmaschine im immer gleichen Arbeitspunkt. Da das Maximallastmoment begrenzt ist, kann die Verbrennungskraftmaschine auch bei niedrigen Drehzahlen mit positiver Volllastkennlinie betrieben werden. Zur Anpassung des Drucks an den Lastdruck bei Linearantrieben wird eine Sekundärleitung geführt. Drei Schaltventile pro Zylinderseite ermöglichen eine Verschaltung der zur Verfügung stehenden Druckniveaus. Der Steuerungsalgorithmus wählt das für den Betriebspunkt optimale Druckverhältnis.