Funktionsintegration elektrischer Antriebe in mobilen Arbeitsmaschinen:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Springer Vieweg
[2018]
|
| Ausgabe: | [1. Auflage] |
| Schriftenreihe: | Fortschritte Naturstofftechnik
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext http://www.springer.com/ Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XXII, 222 Seiten Illustrationen 24 cm, 4152 g |
| ISBN: | 9783662574560 9783662574577 |
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT.
V
INHALTSVERZEICHNIS.
IX
FORMEL
VERZEICHNIS
.
XV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS.
XXI
1
EINLEITUNG.
1
1.1
AUSGANGSSITUATION.
3
1.2 ZUKUENFTIGE ANFORDERUNGEN AN MOBILE ARBEITSMASCHINEN
.
6
1.3 ZIELSTELLUNG DER
ARBEIT.
8
2 FUNKTIONSINTEGRATION VON ANTRIEBEN IN MOBILEN ARBEITSMASCHINEN
.
11
2.1 BEGRIFFSDEFINITION
FUNKTIONSINTEGRATION.11
2.2 VERGLEICHENDE BEWERTUNG DER ANTRIEBSARTEN FUER DIE
FUNKTIONSINTEGRATION
.
15
3 ANTRIEBSSYSTEME IN MOBILEN
ARBEITSMASCHINEN.19
3.1 VERTEILTE ANTRIEBE IN SELBSTFAHRENDEN MAEHDRESCHERN
.
19
3.2 MECHANISCHE UEBERTRAGUNGSELEMENTE IN MOBILEN ANWENDUNGEN
.
20
3.3 HYDRAULISCHE LEISTUNGSUEBERTRAGUNG IN DER MOBILEN
ANWENDUNG.21
3.4 ELEKTRISCHE ANTRIEBSSYSTEME IN DER MOBILEN ANWENDUNG
.
22
3.4.1 FUNKTIONSPRINZIP ELEKTRISCHER MASCHINEN
.
23
3.4.2
ASYNCHRONMOTOR.
25
3.4.3
SYNCHRONMOTOR.
26
3.4.4 GESCHALTETER RELUKTANZMOTOR
.
30
3.4.5
TRANSVERSALFLUSSMOTOR.30
3.4.6 VERGLEICHENDE BETRACHTUNG VON DREHFELDMASCHINEN
.
30
3.4.7 LEISTUNGSELEKTRONIK
.
31
3.4.8 VERLUSTE IN ELEKTRISCHEN
MASCHINEN.34
4 ENTSCHEIDUNGSHILFEN FUER DIE BEWERTUNG VON ANTRIEBSSTRAENGEN
.
39
4.1 BEWERTUNG DER EFFIZIENZ MOBILER ARBEITSMASCHINEN
.
39
4.2 BETRACHTUNG DES ANTRIEBSSTRANGES FUER DEN ENTWICKLUNGSPROZESS AUS
HERSTELLERSICHT.
41
4.3 BETRACHTUNG DER ANTRIEBSSTRAENGE FUER DEN
ANWENDER.44
5 FORSCHUNGEN UND ENTWICKLUNGEN ZU ELEKTRISCHEN ANTRIEBEN IN
LANDMASCHINEN
.
47
5.1 HISTORISCHE
ENTWICKLUNGEN.
47
5.2 ELEKTRISCHE FUNKTIONSANTRIEBE IN SELBSTFAHRENDEN
ERNTEMASCHINEN.53
5.3 FUNKTIONSANTRIEBE IN ANBAUGERAETEN
.
55
5.3.1 FUNKTIONSINTEGRIERTE ANTRIEBE
.
65
5.3.2 ELEKTRISCHE ANTRIEBE MIT BORDNETZSPANNUNG
.
66
5.4
TRAKTIONSANTRIEBE.67
5.4.1
TRAKTOREN.
68
5.4.2 SELBSTFAHRENDE
ARBEITSMASCHINEN.
77
5.4.3 TRIEBACHSEN IN ANBAUGERAETEN
.
82
5.5
LEISTUNGSERZEUGER.
84
5.6
FORSCHUNGSSTUDIEN.87
5.7 ZUSAMMENFASSUNG ZU DEN FORSCHUNGEN UND ENTWICKLUNGEN
6 ENTWICKLUNGSSTUDIE DER FUNKTIONSINTEGRATION FUER DEN
DRESCHTROMMELANTRIEB.93
6.1 BESCHREIBUNG DES KONVENTIONELLEN ANTRIEBSSTRANGES DER DRESCHTROMMEL
.
93
6.2 BISHERIGE LOESUNGEN ZU INTEGRIERTEN ANTRIEBEN IN DER DRESCHTROMMEL
.
97
6.3 DIMENSIONIERUNG DES ELEKTRISCHEN ANTRIEBES FUER DIE
DRESCHTROMMEL.100
6.4 TEMPERATURMANAGEMENTLOESUNG FUER DEN FUNKTIONSINTEGRIERTEN
DRESCHTROMMELELEKTROMOTOR.112
7 PRUEFSTANDUNTERSUCHUNGEN FUER DIE ERMITTLUNG DER
KENNFELDER.115
7.1 AUFBAU DES
PRUEFSTANDES.
115
7.2 BESTIMMUNG DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER PRUEFSTANDSANORDNUNG
.
119
7.2.1
RADIALWELLENDICHTRINGE.
119
7.2.2
ROLLENKETTE.120
7.2.3
SCHLAGLEISTEN.121
7.2.4 RILLENKUGELLAGER
.
122
7.2.5 ERMITTLUNG DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER PRUEFSTANDSANORDNUNG
.
123
7.2.6 ANALYSE DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER
PRUEFSTANDSANORDNUNG.124
7.3 ERMITTLUNG DES
WIRKUNGSGRADKENNFELDES.125
7.4 ERGEBNISSE ZUM ELEKTRISCHEN KENNFELD DES DRESCHTROMMELMOTORS
.
128
7.4.1 WIRKUNGSGRADKENNFELD DES DRESCHTROMMELANTRIEBES
.
128
7.4.2 DREHZAHLVERHALTEN DES
DRESCHTROMMELANTRIEBES.129
7.4.3 DREHMOMENTVERHALTEN DES
DRESCHTROMMELANTRIEBES.131
7.5 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER TEMPERATUREN IM
DRESCHTROMMELMOTOR. 132
7.6 ERGEBNISSE ZUM THERMISCHEN KENNFELD DES DRESCHTROMMELMOTORS
.
134
7.6.1 ZEITLICHER TEMPERATURVERLAUF IN DEN WICKLUNGEN
.
134
7.6.2 ZEITLICHER TEMPERATURVERLAUF IN DEN KUEHLPROFILEN
.
136
7.6.3 ERMITTLUNG DER
TEMPERATURVERTEILUNG.
138
7.7 ZUSAMMENFASSUNG DER PRUEFSTANDSUNTERSUCHUNGEN
.
140
8 LABORVERSUCHE ZUR FUNKTIONSUEBERPRUEFUNG IM MATERIALFLUSS
.
141
8.1 BESCHREIBUNG DER
VERSUCHSEINRICHTUNG.141
8.2
VERSUCHSPLANUNG.
144
8.2.1 BESTIMMUNG DER
VERSUCHSPARAMETER.144
8.2.2 AUSWAHL DES
VERSUCHSGUTES.
145
8.2.3 ERMITTLUNG DER REGLERPARAMETER FUER DIE DREHZAHLREGELUNG
.
149
8.3
VERSUCHSDURCHFUHRUNG.150
8.4 GRUNDLAGEN DER
VERSUCHSAUSWERTUNG.151
8.5 ERGEBNISSE DER
LABORVERSUCHE.
154
8.5.1
VORBEMERKUNGEN.154
8.5.2 EXEMPLARISCHE VERSUCHSDATEN AUS DEM
LABORVERSUCH.155
8.5.3 ERGEBNISSE DER DREHZAHLMESSUNGEN
.
159
8.5.4 ERGEBNISSE DER
DREHMOMENTMESSUNGEN.160
8.5.5 ERGEBNISSE DER
WIRKLEISTUNGSMESSUNGEN.161
8.5.6 ERGEBNISSE DER STROMMESSUNGEN
8.6 VERGLEICH ZWISCHEN ELEKTRISCHEM DRESCHTROMMELANTRIEB UND
MECHANISCHEN
ANTRIEBSSTRANG.
163
8.6.1 UNTERSUCHUNGEN IM
FELD.163
8.6.2 AUFNAHME VON DATEN IM FELD
.
164
8.6.3 ERGEBNISSE DER IM FELD ERMITTELTEN DATEN
.
166
8.7 ZUSAMMENFASSUNG DER IM LABOR UND FELD GEWONNENEN DATEN
.
169
9
ZUSAMMENFASSUNG.
171
10
AUSBLICK.
173
LITERATURVERZEICHNIS.
175
ANHANG.203
A 1 WIRKUNGSGRADKENNFELD DES ELEKTRISCHEN DRESCHTROMMELANTRIEBES
.
203
A 2 KOM-STROH-VERHAELTNIS DER FUENF WELTWEIT WICHTIGSTEN FRUCHTARTEN
.
203
A 3 DEKLARATION UND ERGEBNISSE DER
LABORVERSUCHE.204
A 4 BERECHNUNG DER TEMPERATUR NACH DEM WAERMEQUELLENNETZ
.
212
A 5 BERECHNUNG DER
ROLLENKETTE.215
A 5.1
DREHMOMENTBILANZ.215
A 5.2 UEBERSETZUNGSVERHAELTNIS
.
216
A 5.3
TEILKREISDURCHMESSER.216
A 5.4
KETTENGESCHWINDIGKEIT.217
A 5.5
UMFANGSKRAFT.
217
A 5.6
AUFSCHLAGSKRAFT.
218
A 5.7 FLIEHZUGKRAFT
A 5.8
STUETZZUGKRAFT.219
A 5.9
WELLENBELASTUNG.219
A 5.10
GESAMTZUGKRAFT.219
A 6 ANTRIEBSSYSTEM FUER DIE
PRUEFSTANDSUNTERSUCHUNGEN.220
A 7 SPEZIFIKATION DER MAEHDRESCHER IM FELD
222 |
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT.
V
INHALTSVERZEICHNIS.
IX
FORMEL
VERZEICHNIS
.
XV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS.
XXI
1
EINLEITUNG.
1
1.1
AUSGANGSSITUATION.
3
1.2 ZUKUENFTIGE ANFORDERUNGEN AN MOBILE ARBEITSMASCHINEN
.
6
1.3 ZIELSTELLUNG DER
ARBEIT.
8
2 FUNKTIONSINTEGRATION VON ANTRIEBEN IN MOBILEN ARBEITSMASCHINEN
.
11
2.1 BEGRIFFSDEFINITION
FUNKTIONSINTEGRATION.11
2.2 VERGLEICHENDE BEWERTUNG DER ANTRIEBSARTEN FUER DIE
FUNKTIONSINTEGRATION
.
15
3 ANTRIEBSSYSTEME IN MOBILEN
ARBEITSMASCHINEN.19
3.1 VERTEILTE ANTRIEBE IN SELBSTFAHRENDEN MAEHDRESCHERN
.
19
3.2 MECHANISCHE UEBERTRAGUNGSELEMENTE IN MOBILEN ANWENDUNGEN
.
20
3.3 HYDRAULISCHE LEISTUNGSUEBERTRAGUNG IN DER MOBILEN
ANWENDUNG.21
3.4 ELEKTRISCHE ANTRIEBSSYSTEME IN DER MOBILEN ANWENDUNG
.
22
3.4.1 FUNKTIONSPRINZIP ELEKTRISCHER MASCHINEN
.
23
3.4.2
ASYNCHRONMOTOR.
25
3.4.3
SYNCHRONMOTOR.
26
3.4.4 GESCHALTETER RELUKTANZMOTOR
.
30
3.4.5
TRANSVERSALFLUSSMOTOR.30
3.4.6 VERGLEICHENDE BETRACHTUNG VON DREHFELDMASCHINEN
.
30
3.4.7 LEISTUNGSELEKTRONIK
.
31
3.4.8 VERLUSTE IN ELEKTRISCHEN
MASCHINEN.34
4 ENTSCHEIDUNGSHILFEN FUER DIE BEWERTUNG VON ANTRIEBSSTRAENGEN
.
39
4.1 BEWERTUNG DER EFFIZIENZ MOBILER ARBEITSMASCHINEN
.
39
4.2 BETRACHTUNG DES ANTRIEBSSTRANGES FUER DEN ENTWICKLUNGSPROZESS AUS
HERSTELLERSICHT.
41
4.3 BETRACHTUNG DER ANTRIEBSSTRAENGE FUER DEN
ANWENDER.44
5 FORSCHUNGEN UND ENTWICKLUNGEN ZU ELEKTRISCHEN ANTRIEBEN IN
LANDMASCHINEN
.
47
5.1 HISTORISCHE
ENTWICKLUNGEN.
47
5.2 ELEKTRISCHE FUNKTIONSANTRIEBE IN SELBSTFAHRENDEN
ERNTEMASCHINEN.53
5.3 FUNKTIONSANTRIEBE IN ANBAUGERAETEN
.
55
5.3.1 FUNKTIONSINTEGRIERTE ANTRIEBE
.
65
5.3.2 ELEKTRISCHE ANTRIEBE MIT BORDNETZSPANNUNG
.
66
5.4
TRAKTIONSANTRIEBE.67
5.4.1
TRAKTOREN.
68
5.4.2 SELBSTFAHRENDE
ARBEITSMASCHINEN.
77
5.4.3 TRIEBACHSEN IN ANBAUGERAETEN
.
82
5.5
LEISTUNGSERZEUGER.
84
5.6
FORSCHUNGSSTUDIEN.87
5.7 ZUSAMMENFASSUNG ZU DEN FORSCHUNGEN UND ENTWICKLUNGEN
6 ENTWICKLUNGSSTUDIE DER FUNKTIONSINTEGRATION FUER DEN
DRESCHTROMMELANTRIEB.93
6.1 BESCHREIBUNG DES KONVENTIONELLEN ANTRIEBSSTRANGES DER DRESCHTROMMEL
.
93
6.2 BISHERIGE LOESUNGEN ZU INTEGRIERTEN ANTRIEBEN IN DER DRESCHTROMMEL
.
97
6.3 DIMENSIONIERUNG DES ELEKTRISCHEN ANTRIEBES FUER DIE
DRESCHTROMMEL.100
6.4 TEMPERATURMANAGEMENTLOESUNG FUER DEN FUNKTIONSINTEGRIERTEN
DRESCHTROMMELELEKTROMOTOR.112
7 PRUEFSTANDUNTERSUCHUNGEN FUER DIE ERMITTLUNG DER
KENNFELDER.115
7.1 AUFBAU DES
PRUEFSTANDES.
115
7.2 BESTIMMUNG DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER PRUEFSTANDSANORDNUNG
.
119
7.2.1
RADIALWELLENDICHTRINGE.
119
7.2.2
ROLLENKETTE.120
7.2.3
SCHLAGLEISTEN.121
7.2.4 RILLENKUGELLAGER
.
122
7.2.5 ERMITTLUNG DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER PRUEFSTANDSANORDNUNG
.
123
7.2.6 ANALYSE DER MECHANISCHEN VERLUSTE AUS DER
PRUEFSTANDSANORDNUNG.124
7.3 ERMITTLUNG DES
WIRKUNGSGRADKENNFELDES.125
7.4 ERGEBNISSE ZUM ELEKTRISCHEN KENNFELD DES DRESCHTROMMELMOTORS
.
128
7.4.1 WIRKUNGSGRADKENNFELD DES DRESCHTROMMELANTRIEBES
.
128
7.4.2 DREHZAHLVERHALTEN DES
DRESCHTROMMELANTRIEBES.129
7.4.3 DREHMOMENTVERHALTEN DES
DRESCHTROMMELANTRIEBES.131
7.5 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER TEMPERATUREN IM
DRESCHTROMMELMOTOR. 132
7.6 ERGEBNISSE ZUM THERMISCHEN KENNFELD DES DRESCHTROMMELMOTORS
.
134
7.6.1 ZEITLICHER TEMPERATURVERLAUF IN DEN WICKLUNGEN
.
134
7.6.2 ZEITLICHER TEMPERATURVERLAUF IN DEN KUEHLPROFILEN
.
136
7.6.3 ERMITTLUNG DER
TEMPERATURVERTEILUNG.
138
7.7 ZUSAMMENFASSUNG DER PRUEFSTANDSUNTERSUCHUNGEN
.
140
8 LABORVERSUCHE ZUR FUNKTIONSUEBERPRUEFUNG IM MATERIALFLUSS
.
141
8.1 BESCHREIBUNG DER
VERSUCHSEINRICHTUNG.141
8.2
VERSUCHSPLANUNG.
144
8.2.1 BESTIMMUNG DER
VERSUCHSPARAMETER.144
8.2.2 AUSWAHL DES
VERSUCHSGUTES.
145
8.2.3 ERMITTLUNG DER REGLERPARAMETER FUER DIE DREHZAHLREGELUNG
.
149
8.3
VERSUCHSDURCHFUHRUNG.150
8.4 GRUNDLAGEN DER
VERSUCHSAUSWERTUNG.151
8.5 ERGEBNISSE DER
LABORVERSUCHE.
154
8.5.1
VORBEMERKUNGEN.154
8.5.2 EXEMPLARISCHE VERSUCHSDATEN AUS DEM
LABORVERSUCH.155
8.5.3 ERGEBNISSE DER DREHZAHLMESSUNGEN
.
159
8.5.4 ERGEBNISSE DER
DREHMOMENTMESSUNGEN.160
8.5.5 ERGEBNISSE DER
WIRKLEISTUNGSMESSUNGEN.161
8.5.6 ERGEBNISSE DER STROMMESSUNGEN
8.6 VERGLEICH ZWISCHEN ELEKTRISCHEM DRESCHTROMMELANTRIEB UND
MECHANISCHEN
ANTRIEBSSTRANG.
163
8.6.1 UNTERSUCHUNGEN IM
FELD.163
8.6.2 AUFNAHME VON DATEN IM FELD
.
164
8.6.3 ERGEBNISSE DER IM FELD ERMITTELTEN DATEN
.
166
8.7 ZUSAMMENFASSUNG DER IM LABOR UND FELD GEWONNENEN DATEN
.
169
9
ZUSAMMENFASSUNG.
171
10
AUSBLICK.
173
LITERATURVERZEICHNIS.
175
ANHANG.203
A 1 WIRKUNGSGRADKENNFELD DES ELEKTRISCHEN DRESCHTROMMELANTRIEBES
.
203
A 2 KOM-STROH-VERHAELTNIS DER FUENF WELTWEIT WICHTIGSTEN FRUCHTARTEN
.
203
A 3 DEKLARATION UND ERGEBNISSE DER
LABORVERSUCHE.204
A 4 BERECHNUNG DER TEMPERATUR NACH DEM WAERMEQUELLENNETZ
.
212
A 5 BERECHNUNG DER
ROLLENKETTE.215
A 5.1
DREHMOMENTBILANZ.215
A 5.2 UEBERSETZUNGSVERHAELTNIS
.
216
A 5.3
TEILKREISDURCHMESSER.216
A 5.4
KETTENGESCHWINDIGKEIT.217
A 5.5
UMFANGSKRAFT.
217
A 5.6
AUFSCHLAGSKRAFT.
218
A 5.7 FLIEHZUGKRAFT
A 5.8
STUETZZUGKRAFT.219
A 5.9
WELLENBELASTUNG.219
A 5.10
GESAMTZUGKRAFT.219
A 6 ANTRIEBSSYSTEM FUER DIE
PRUEFSTANDSUNTERSUCHUNGEN.220
A 7 SPEZIFIKATION DER MAEHDRESCHER IM FELD
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