LCM entwickelt in einem Konsortium einen elektrischen Variator für ein emissionsreduziertes Stufenlosgetriebe (CVT – Continuously Variable Transmissions Getriebe). Ziel des Projekts ist die Ersetzung der derzeit üblichen hydraulischen Variatoreinheit durch zwei elektrische Maschinen. Dadurch werden die Schadstoff- und Lärmemissionen von Kommunal- und Einsatzfahrzeugen deutlich verringert.
Schadstoff- und Lärmemissionen betreffen nicht nur den Individualverkehr, auch Kommunal- und Einsatzfahrzeuge müssen dahingehend optimiert werden. Landwirtschaftliche Maschinen werden häufig mit einem Stufenlosgetriebe betrieben, da die Fahrzeuggeschwindigkeit unabhängig von der Drehzahl der Verbrennungskraftmotoren (VKM) geregelt werden kann. So können z.B. Anbaugeräte bei hohem Leistungsbedarf mit einer hohen VKM-Drehzahl betrieben werden, während gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit optimal auf den jeweiligen Arbeitsprozess eingestellt wird.
Diese Stufenlosgetriebe sind jedoch vor allem im Teillastbereich von hohen Verlusten und daher hohen Emissionswerten der Verbrennungskraftmotoren geprägt.
Ziel des Projekts ist es, die hydraulischen Variatoreinheiten im Design des Getriebespezialisten VDS Getriebe GmbH durch elektrische Maschinen zu ersetzen. Zwei hochkompakte, innovative und kostengünstige elektrische Antriebe werden im Generator- und Motorbetrieb eingesetzt. Das Design, die Simulation und die Optimierung der Antriebe erfolgt durch das Linz Center of Mechatronics, der Aufbau gemeinsam mit der Miba Sinter Austria GmbH. Durch die Verbindung der VKM mit den elektrischen Maschinen und einem Batteriespeicher kann ein Downsizing der VKM erreicht werden.
Alle Komponenten werden spezifisch entwickelt, gefertigt und zusammengebaut. Um die Kühlung der elektrischen Einheiten zu gewährleisten, wird zusätzlich ein Gehäuse mit entsprechend innovativem Kühlsystem von der LKR Ranshofen GmbH entwickelt. Neben einem Funktionstest der einzelnen Komponenten wird ihre Eignung durch Simulation der Einsatzfälle in einem Referenzfahrzeug der Reform-Werke abgesichert.
Nach dem Zusammenbau werden die Komponenten am Prüfstand und in einem Versuchsfahrzeug erprobt, um eine umfangreiche Bewertung von Hardware und komplexer Steuerung zu ermöglichen.
Die zu erwartenden Ergebnisse dieses Forschungsprojektes umfassen eine Reduktion des Treibstoffverbrauches und somit der Schadstoffemissionen sowie verringerte bzw. minimale akustische Emissionen im Batterie- und Elektrohybridbetrieb bei gleichbleibender Fahrzeugperformance.
Eckdaten zum Projekt
– Projektstart: 07/2019
– Laufzeit: 30 Monate
– Fördergeber: FFG
– Koordinator: LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen GmbH
– LCM Projektpartner:
- Bitter GmbH
- Miba Sinter Austria GmbH
- Reform-Werke Bauer und Co GmbH
- VDS Getriebe GmbH
- Voltlabor GmbH
Weiterführende Informationen zum Projekt finden Sie unter:
https://www.ait.ac.at/themen/casting-technologies/projekte/ecvt/
