Auf Basis des Rübenvollernters ROPA euro-Tiger V8-3 wurde eine Maschine mit dieselelektrischem Fahrantrieb ausgerüstet. Mit den ermittelten Lastkollektiven für Feld- und Straßenbetrieb wurden beide Maschinen einerseits simulativ als auch im Feldtest miteinander verglichen. Als Grundlage dienen in Matlab/Simulink implementierte Simulationsmodelle, die den kompletten Antriebsstrang nachbilden. Aufgrund des höheren Wirkungsgrades des elektrischen Systems zeigt sich eine wirtschaftliche Überlegenheit im Betrieb der Maschinen. Hauptsächlich durch eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs, wird eine Amortisation auch unter ungünstigen Bedingungen möglich sein. Zusätzlich wird ein ökologischer Vorteil durch CO2-Einsparung generiert, dessen Stellenwert an Bedeutung gewinnen wird. Die im Betrieb auftretenden Lastspitzen und deren Häufigkeit konnten mit den Messungen von Lastkollektiven gut detektiert werden. Wird die maximal benötigte Leistung als auch deren Zeitanteil bestimmt, kann das momentan serielle System mithilfe eines Energiespeichers zu einem Hybridsystem erweitert werden. Deckt der Speicher den Energieinhalt der Lastspitzen ab, muss vom Dieselmotor nur noch eine Grundversorgung gewährleistet werden (Phlegmatisierung), wodurch die Last für den Dieselmotor geglättet wird. Wird die Größe des Dieselmotors so gewählt, dass die Grundversorgung unter Volllast bereitgestellt wird, kann dieser kleiner dimensioniert werden (Downsizing). Um die positiven Effekte der Phlegmatisierung nachzuweisen, wird als erstes der Einsatz eines entsprechend dimensionierten Energiespeichers bei gleichem Dieselmotor vorgeschlagen, um den konstruktiven Aufwand und das Entwicklungsrisiko überschaubar zu halten.
Dieselelektrischer Fahrantrieb für Rübenvollernter
2012
10 Seiten, Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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