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Hybrides Autotram-Antriebssystem: Das Kronenradgetriebe ermöglicht die Niederflurigkeit, da der zentrale Achsantrieb und das zusätzliche Übersetzungsgetriebe entfallen und erheblichen Bauraumgewinn schaffen.

10.10.2013

Antriebssysteme in der Fahrzeugtechnik und in vielen Industriebranchen sollen heute vor allem umweltschonend sein.

Die Automobilbranche hat in den letzten zehn Jahren enorme Fortschritte bei der umweltschonenden Auslegung von Antrieben erzielt. Sie beeinflussen auch die Entwicklungen für Anlagen, Maschinen und Agrikulturfahrzeuge und Entwicklungen im öffentlichen Verkehr positiv. So ist die vom Fraunhofer Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme (IVI) entwickelte „Autotram“ mit einem seriellen diesel-elektrischen Hybridantrieb ausgestattet, der sich an den Anforderungen eines ökologisch sensiblen Verkehrssystems orientiert bei gleichzeitig hoher Verfügbarkeit und Alltagstauglichkeit. Hybride Antriebssysteme sind auch bei immer mehr Straßenbaufahrzeugen anzutreffen. Da Walzen und Lader nur sehr kurze Strecken vorwärts und rückwärts fahren, lässt sich die Bremsenergie elektrisch speichern. Das senkt den Brennstoffverbrauch.

Direktantrieb vs. kompakte Multifunktionalität

Die Entscheidung für ein bestimmtes Antriebsprinzip hängt neben Umweltüberlegungen auch von den Anforderungen an die jeweilige Anwendung bezüglich Funktionalität, Präzision, Maximal- und Dauerdrehmoment und Platzverhältnissen ab. Bei elektrischen Antrieben stehen den Vorteilen eines Direktantriebes oft ein hohes Eigengewicht und hohe Temperaturentwicklung gegenüber, was aufwendige Kühlsysteme erfordert. Ein- bis mehrstufige Übersetzungen können hier Vorteile bringen und erlauben gleichzeitig Verzweigungen und abgewinkelte Antriebsstränge.

Mehrfachabtriebe mit hohem Wirkungsgrad

Viele Anwendungen in der Technik erfordern die gleichzeitige Verstellung von mehreren gleichartigen Elementen. Dadurch können parallele Arbeitsgänge mit einem Motor effizient betrieben und die Ausrichtung von mehreren Elementen optimiert werden. Die stets optimierte Ausrichtung erhöht die Effizienz bei der Energiegewinnung. Kronenradgetriebe, wie sie beispielsweise ASS anbietet, sind für solche Anwendungen aus mehreren Gründen prädestiniert:

�?� Mehrere Stirnräder wälzen auf einem Kronenrad ab, wobei der Wirkungsgrad mit demjenigen eines Stirnradgetriebes vergleichbar und damit sehr hoch (> 98%) ist.

�?� Die Montage ist im Vergleich zu herkömmlichen Winkelgetrieben wesentlich einfacher, da die Ritzel in axialer Richtung ohne Wirkungsverlust verschiebbar sind. Das spart Montagekosten und eliminiert Montagefehler.

�?� Das Getriebe ist unempfindlich gegenüber temperatur- oder kraftbedingten Ausdehnungen.

Diese Vorteile werden immer mehr auch für Differenziale eingesetzt. Die zwei Kronenräder, die die Antriebsritzel umschließen, können unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen. Dadurch sind unsymmetrische Lastverteilungen ohne Regelung möglich. Dies nutzt etwa das Kronenrad-Mittendifferenzial des Audi Quattro RS 5.

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