Volllastschaltbare Getriebe mit hoher Ganganzahl werden in Standardtraktoren aus Kosten- und Bauraumgründen als Gruppen- und Mehrfachgruppengetriebe ausgeführt. Diese Bauweise erfordert bei einigen Gangwechseln getriebeinterne Übersetzungswechsel in mehreren Getriebegruppen. Solche Mehrfachgruppenschaltungen unter Last stellen eine Herausforderung für die Schaltparameterabstimmung dar und können vom Fahrer als ruckbehaftet wahrgenommen werden. Die Analyse existierender Forschungsarbeiten und Veröffentlichungen zeigt als wesentliches Problem die Synchronisations- und Drehmomentübergaben der vielfach höheren Drehzahl- und Drehmomentsprünge innerhalb der einzelnen Gruppen im Vergleich zum Stufensprung des direkten Getriebegangwechsels. Für einfache Gruppengetriebe mit zwei Gruppen ist weiterhin bekannt, dass sich die Schaltabläufe eines Getriebes nennenswert unterscheiden, wenn sich der größere interne Stufensprung (Hauptstufe) in der ersten anstatt in der zweiten Gruppe befindet. Für Mehrfachgruppenlastschaltungen sind dahingehend keine Aussagen bekannt, obwohl durch die höhere Gruppenanzahl eine Vielzahl möglicher Getriebestrukturen existiert. In der vorliegenden Arbeit werden systematische Untersuchungen der charakteristischen Besonderheiten und Vorgänge bei Mehrfachgruppenlastschaltungen auf Basis des bekannten Wissens zum Ablauf einfacher Lastschaltungen und einfacher Gruppenlastschaltungen durchgeführt. Daraus resultieren allgemeingültige Beschreibungen des theoretischen Ablaufs von Mehrfachgruppenlastschaltungen für verschiedene Getriebestrukturen und Empfehlungen für die Getriebesteuerung. Beispielsweise sollten die Kupplungen der Hauptstufe und der ausgangsseitigen Getriebegruppe im Drehmoment modulierbar sein, um schwingungsarme Lastschaltvorgänge zu erzielen. Außerdem bieten Getriebe mit Hauptstufe in der hinteren Getriebegruppe Vorteile für Zug-Hochschaltungen und Getriebe mit der Hauptstufe in der ersten Gruppe Vorteile für Zug-Rückschaltungen. Dabei stellen erstgenannte Getriebe geringere Anforderungen an die Getriebesteuerung. Anhand eines Viergruppengetriebes mit Hauptstufe in der hinteren Gruppe werden die zugehörigen Empfehlungen zum Schaltablauf auf einem Getriebeprüfstand und in der Simulation überprüft. Die Ergebnisse bestätigen die aufgestellten Theorien und die aus der Literatur bekannte Aussage, dass bei jeder Schaltung das Getriebeeingangsdrehmoment kurzzeitig in der kleinsten der beteiligten Übersetzungen übertragen wird. Weiterhin ist die Hauptstufenkupplung mit der größeren nachgelagerten Übersetzung beim Schaltvorgang geringfügig belastet und unterliegt spürbarem Fliehkraftdruckeinfluss im Kupplungskolben, sodass bei der Getriebekonstruktion genaues Augenmerk auf die Steuerbarkeit dieser Kupplung zu legen ist. Abschließend zeigt die Simulation, dass die direkten Schaltverluste die Effizienz eines Lastschaltgetriebes marginal reduzieren.


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    Titel :

    Lastschaltvorgänge in Mehrfachgruppengetrieben für Standardtraktoren




    Erscheinungsdatum :

    2020


    Format / Umfang :

    1 Online-Ressource


    Anmerkungen:

    In: Düren : Shaker




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Deutsch



    Klassifikation :

    BKL:    48.20 Landtechnik, Forsttechnik / 52.20 Antriebstechnik, Getriebelehre
    DDC:    629.225



    Lastschaltvorgänge in Mehrfachgruppengetrieben für Standardtraktoren

    Birkmann, Christian / Technische Universität Braunschweig / Shaker Verlag | TIBKAT | 2020