Mehrstufige Planetengetriebe als Radantriebe für mobile Großgeräte: Fid-Bau Portal

Mehrstufige Planetengetriebe als Radantriebe für mobile Großgeräte

Berger, G. / Pape, M.

Dieser Beitrag stellt ein neuartiges Antriebskonzept für Spezial-Transportfahrzeuge, wie zum Beispiel Muldenkipper, die als diesel-elektrischer Einzelradantrieb ausgeführt sind, vor. Die von einem über Dieselmotor angetriebenen Drehstromasynchrongenerator erzeugte elektrische Energie wird mittels eines Umrichtersystems an die drehzahlvariablen Erfordernisse des Fahrzeuges angepaßt. Dieses stellt ein Drehfeld variabler Amplituden und Frequenzen zur Verfügung, welches jeweils über einen Drehstromasynchronmotor und ein nachgeordnetes zweistufiges Reihen-Umlaufgetriebe die Räder des Spezialgerätes antreibt. Unter Verwendung der digitalen Simulation läßt sich sowohl das Torsionsschwingungsverhalten des Antriebes für kritische Resonanzzustände als auch die Längsdynamik des Gerätes vorausberechnen. Desweiteren können bei bekannten Fahrprofilen und unter bestimmten Annahmen für das Eintreten von Sonderereignissen synthetische Lastkollektive aufgestellt werden, die die Grundlage für eine Dimensionierung der Getriebekomponenten bilden. Begleitend zu den theoretischen Überlegungen sind die Prototypantriebe mit einem berührungslosen Drehmoment-Meßsystem und einem in der Ölablaßschraube des Getriebes integrierten Temperatur-Datalogger ausgerüstet. Über eine zweiparametrische Momentanwertzählung von Drehmoment und Drehzahl - begleitet durch die zeitgleiche Erfassung der Ölsumpftemperatur - erfolgt die rechnergestützte Auswertung der erfaßten Meßdaten und die Reduktion zu Lastkollektiven, die die Grundlage für eine verbesserte Dimensionierung bilden. Komplexe Bauteile, die sich konventionellen Berechnungsmethoden entziehen, werden mit Finiten Elementen dimensioniert.