Im Antriebsstrang allradgetriebener Standardtraktoren werden zur Leistungsverteilung auf die Achsen Verteilergetriebe mit einem festen Drehzahlverhältnis eingesetzt. Da durch den großen Bereich, in dem sich das Verhältnis der Achslasten eines allradgetriebenen Standardtraktors bewegen kann, Differentialgetriebe zu schlechteren Laufwerkwirkungsgraden, beziehungsweise geringeren Zugkräften führen, wenn die Achslasten von dem Auslegungsverhältnis des Differentialgetriebes abweichen. Durch die feste Kopplung der Achsdrehzahlen entstehen jedoch verschiedene negative Effekte wie Blindleistungsflüsse, erhöhter Reifenverschleiß, größere Wenderadien und weitere. Um diese negativen Effekte zu minimieren wird der Allradantrieb in Situationen, die eine Drehzahldifferenz der Achsen erfordern oder bei hohen Geschwindigkeiten, abgeschaltet. Nach der Analyse des Rad-Boden-Kontaktes, dem Einfluss der äußeren Kräfte und der Vorstellung verschiedener Modelle und Untersuchungen zur Abschätzung der kinematischen Veränderungen durch Kurvenfahrten, unebenen Fahrbahnprofilen und Veränderungen der wirksamen Rollradien der Reifen, werden entwickelte Systeme zur Verbesserung des Einsatzverhaltens vorgestellt. Einige dieser Systeme ermöglichen eine aktive stufenlose Momenten- und Drehzahlverteilung zwischen den Achsen, wodurch die negativen Effekte gemindert oder aufgehoben werden können. Zudem ist es durch die Regelung der Achsdrehzahlen mittels einer Drehmomentregelung möglich, die Umfangsgeschwindigkeiten der Achsen auch bei einer Veränderung der Abrollkinematik anzugleichen, wodurch sich der Laufwerkwirkungsgrad und somit die Zugkraft steigern lässt. Mittels der Kriterien Flächenleistung und Energieaufwand lässt sich die Effizienz von Standardtraktoren beurteilen. Diese beiden Kriterien weisen ihre Maxima bei unterschiedlichen Schlupfwerten auf, wodurch sich für die Verfolgung eines Kriteriums entschieden werden sollte. Derzeitige standardisierte Lastzyklen können nur eingeschränkt zur Beurteilung einer Effizienzsteigerung durch eine aktive stufenlose Momenten- und Drehzahlverteilung zwischen den Achsen genutzt werden. Vereinfachungen zur Steigerung der Reproduzierbarkeit werden in Bereichen vorgenommen, die zu einer Veränderung der Abrollkinematik führen und durch eine aktive stufenlose Momenten- und Drehzahlverteilung ausgeglichen werden würden. In dieser Arbeit wird eine entwickelte Methodik vorgestellt, die das Potential einer Effizienzsteigerung durch eine aktive stufenlose Momenten- und Drehzahlverteilung zwischen den Achsen bei einem allradgetriebenen Standardtraktor mit Verbrennungskraftmaschine und mechanisch angetriebener Hinterachse bewertbar macht. Anschließend wird die entwickelte Methodik an einem JOHN DEERE 5125R angewendet, um Bereiche mit Informationslücken aufzudecken.


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    Title :

    Untersuchungen zur Effizienzsteigerung allradgetriebener Standardtraktoren durch aktive Momenten- und Drehzahlverteilung im Antriebsstrang


    Additional title:

    Research to increase the efficiency of four-wheel drive standard tractors through active torque and speed distribution in the powertrain


    Contributors:

    Publication date :

    2023



    Type of media :

    Miscellaneous


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    German



    Classification :

    DDC:    629





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