Energieeffiziente mechatronische Antriebssysteme für mobile Arbeitsmaschinen

Die AG MEC entwickelt energieeffiziente mechatronische Konzepte für Fahrantrieb, Ausleger, Werkzeug und Nebenaggregate. Hierzu werden zunächst Anforderungen an die betrachteten Teilsysteme aus repräsentativen Arbeitsvorgängen abgeleitet. Dann werden systematisch alternative Konzepte hergeleitet und bewertet. Für die vielversprechendsten Konzepte werden numerische Modelle entworfen und es wird eine detaillierte numerische Analyse durchgeführt, um die Funktion und Einspareffekte zu analysieren. Diese Modelle werden dann in das numerische Gesamtmodell der AG KIMA implementiert, um dort die Funktion und den Energieverbrauch des vollständigen Fahrzeugs zu analysieren.

Das Ziel des beantragten Teilvorhabens ist die Entwicklung von mechatronischen Antriebskonzepten für Fahrantrieb, Ausleger, Werkzeug und Nebenaggregate, die die Arbeitsaufgaben des Mobilbaggers mit deutlich geringerem Energieverbrauch als mit herkömmlichen mechanisch-hydraulischen Systemen durchführen.

• Ableiten von Anforderungen an Fahrantrieb, Ausleger, Werkzeug und Nebenaggregate
• Ermittlung von technischen Lösungen zur Erfüllung der Teilfunktionen des Systems
• Methodische Ableitung und Bewertung neuer mechatronischer Lösungskonzepte
• Numerische Modellierung der vielversprechendsten Lösungskonzepte
• Entwurf der Ansteuerung
• Numerische Analyse und Bewertung auf Systemebene und im Gesamtverbund

Viele technische Produkte, wie Getriebe, Werkzeugmaschinen, Fahrwerk und Antrieb sind schon heute ohne den Einsatz von Mechatronik nicht mehr denkbar und der Bedarf nach mechatronischen Produkten und Anwendungen nimmt stetig zu. Die Mechatronik verknüpft Mechanik, Elektronik und Informatik miteinander, so dass ein mechatronisches Gesamtsystem anstelle von mehreren Teilsystemen behandelt wird. Der Lehrstuhl für Mechatronik in Maschinenbau und Fahrzeugtechnik beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit dem Zusammenwirken der Teilsysteme, mit dem Ziel neue Funktionen zu ermöglichen oder bisherige Funktionen zu verbessern.

Am Lehrstuhl für Mechatronik in Maschinenbau und Fahrzeugtechnik werden in der Lehre Maschinen- und Fahrdynamik, Aktorik, Sensorik und Regelung behandelt. Die Forschungsgebiete des Lehrstuhls sind Fahrdynamik, Fahrwerkregelsysteme, Fahrassistenzsysteme, aktive Sicherheit, autonomes Fahren und elektrisch angetriebene Fahrzeuge.

Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
Lehrstuhl für MEC
Mechatronik in Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Postfach 3049
D-67653 Kaiserslautern

Professor Dr.-Ing. Jörg Seewig
Gebäude 42, Raum 216
Gottlieb-Daimler Straße
67663 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0)631 / 205 3961
Fax.: +49 (0)631 / 205 3963

Email: seewig[at]mv.uni-kl.de
www: http://www.mv.uni-kl.de/mec

Dipl.-Ing. Sebastian Pick
Gebäude 42, Raum 258
Gottlieb-Daimler Straße
67663 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0)631 / 205 3398
Fax.: +49 (0)631 / 205 4201

Email: sebastian.pick[at]mv.uni-kl.de
www: http://www.mv.uni-kl.de/mec