Optimierte Motoren

Spezial: Bauma

Antriebstechnik – Mit einem neuen Radialkolbenmotor sowie hydrostatischen Funktionsmodulen unterstützt Bosch Rexroth Baumaschinen wie Radlader bei der schnellen, effizienten und sicheren Fortbewegung.

18. März 2016

Große Unternehmen sind in vielen Bereichen zu Hause. Und darum verwundert es nicht, dass Bosch Rexroth gleich mit zehn Highlights auf der Bauma antritt. Zwei davon betreffen den Bereich der Antriebstechnik. Mit dem neuen Radialkolbenmotor MCR-T der Baugröße 10 zum Beispiel erweitert der Anbieter seine Bandbreite an Direktantrieben für Kompakt-Raupenlader und andere Kettenfahrzeuge nach oben.

Die neu konstruierte Antriebseinheit ist laut Hersteller rund 20 Prozent kürzer als marktübliche Radialkolbenmotoren und bietet ein um zehn Prozent höheres Anfahr-Drehmoment für mehr Zugkraft. Für eine verbesserte Effizienz vor allem auf längeren Strecken ermöglichen die MCR-T-Einheiten auch bei sehr niedrigen Drehzahlen hohe Fahrgeschwindigkeiten.

Durch die kompakten Baumaße fügt sich der Motor komplett in die Spurbreite des Kettenantriebs kompakter Lader ein. Dazu war eine Verkürzung der Baulänge um ein Fünftel notwendig, weshalb die Rexroth-Entwickler die ausfallsichere Lamellen-Haltebremse in das Motorgehäuse integriert haben. Der hohe mechanische Wirkungsgrad der neuen Baureihe zeigt sich auch bei dem um zehn Prozent verbesserten Startdrehmoment. Darüber hinaus kann der MCR-T durch eine verbesserte Lastverteilung höhere Radialkräfte aufnehmen.

Einfaches Ritzel einsetzen

Die optimierte Position der Triebwelle ermöglicht den Einsatz eines einfacheren Ritzels im Vergleich zu herkömmlichen Radialkolbenmotoren. Größere, durch Gehäuseöl gespülte Lager erreichen eine um bis zu 30 Prozent höhere Lebensdauer. Ein integriertes Spülventil unterstützt beim Einsatz in geschlossenen Hydraulikkreisläufen die Kühlung des Öls und verlängert damit ebenfalls die Lebensdauer. Die verbesserte Standzeit des MCR-T senkt die Total Cost of Ownership der damit ausgerüsteten mobilen Arbeitsmaschinen.

Damit Kompakt-Raupenlader effizient auch längere Strecken zurücklegen können, sind die Radialkolbenmotoren der Baureihe MCR-T für dauerhaft hohe Drehzahlen ausgelegt.

Über ein im Motor integriertes Schaltventil kann der Bediener während der Fahrt zwischen zwei Geschwindigkeiten sanft und ruckfrei mit dem Soft-Shift-Modus umschalten – in beiden Fahrtrichtungen.

Dann arbeitet der Motor mit einem reduzierten Schluckvolumen, einem geringeren Volumenstrom im Hydraulikkreislauf und verbesserter Systemeffizienz. Zusätzlich führt der MCR-T zu einer geringeren Geräuschbelastung als klassische, getriebebasierte Lösungen.

Fertige Funktionen

Neuheit Nummer zwei sind die hydrostatischen Funktionsmodule. Diese kompletten Module mit funktionaler Sicherheit und ganz neuen Funktionen sollen die Gesamteffizienz von Baumaschinen deutlich steigern. Deutlich geringer hingegen fällt der Aufwand für die Integration und Applikation hydrostatischer Fahrantriebe aus. Denn bei der Konstruktion und Konfiguration hydrostatischer Fahrantriebe müssen Fahrzeughersteller die Maschinenrichtlinie anwenden, sobald sie die Baumaschinen in Europa in den Verkehr bringen wollen. Darum sind die Module bereits gemäß dieser Maschinenrichtlinie analysiert und normgerecht sicher ausgelegt. 

 

Daraus resultieren die erforderlichen Performance Level b und c nach den für die Anwendung zutreffenden C-Normen. Die Standardkonfiguration der neuen Funktionsmodule erfüllt in Hard- und Software diese Performance Level. Darüber hinaus haben die Rexroth-Entwickler sämtliche Komponenten und ihre Wechselwirkungen aufeinander untersucht. Anhand von real gemessenen Lastkollektiven in zahlreichen Anwendungen wurden die Systembelastungen ermittelt und die Komponenten darauf abgestimmt. Dadurch erreichen die Funktionsmodule eine hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit im Feld.

Die Ansteuerung der hydrostatischen Fahrantriebe mit den Standard-Sicherheitsfunktionen ist in der Fahrantriebssoftware DRC integriert. Mit einem geringen Engineering-Aufwand können Fahrzeughersteller ihre Radlader oder Telehandler mit innovativen Antriebslösungen ausrüsten.

So sorgt das Fahrantriebsmodul »2+1« für einen bis zu 20 Prozent geringeren Kraftstoffverbrauch und ein zugkraftunterbrechungsfreies Fahren.

Der bis zu 130 Kilowatt starke Dieselmotor treibt über eine Axialkolbenpumpe einen Verstell- und einen Konstantmotor an. Der Fahrbereichswechsel erfolgt automatisch, und es sind Fahrgeschwindigkeiten bis 40 Kilometer pro Stunde möglich. Die in dem Steuergerät integrierte Software verhindert dabei Zugkraftunterbrechungen und steigert den Komfort für die Bediener spürbar. Dieses Funktionsmodul eignet sich für Bau- und Landmaschinen zwischen sechs und 16 Tonnen Einsatzgewicht und für Zugkräfte bis 120 Kilonewton.

Auch die Funktion »Shift on Fly« erfüllt die funktionalen Sicherheitsanforderungen nach DIN EN ISO 13849 und steuert manuelles wie automatisches Schalten. In der Software hat Rexroth eine optimierte Schaltstrategie hinterlegt, die ein sicheres Schalten in unterschiedlichen Fahrsituationen ermöglicht. Kurze, synchronisierte Schaltvorgänge erhöhen den Komfort. Zusätzlich stellt sie weitere auf das System abgestimmte Fahr- und Komfortfunktionen bereit.

Das Funktionsmodul mit Hydraulikpumpe, dem Hydromotor, Steuergerät mit Software sowie einem Getriebe bietet eine gesteigerte Effizienz des Gesamtantriebs. Sowohl »2+1« als auch »Shift on Fly« decken eine große Leistungsvarianz durch vielfältige Kombinationsmöglichkeiten verschiedener Pumpen und Motorengrößen ab.

Gut für die Umwelt

Bosch Rexroth unterstützt Hersteller von kompakten Baumaschinen und Radladern mit dem Hydraulic Start-Stop HSS dabei, Abgas- und Geräuschemissionen zu verringern. Das Funktionsmodul schaltet den Dieselmotor selbsttätig in Stillstandsphasen ab und startet ihn bei Bedarf automatisch mit zuvor gespeicherter hydraulischer Energie. Dabei steht das benötigte Drehmoment sofort zur Verfügung. Die Lösung besteht aus einer Axialkolben-Verstellpumpe, einem Ventilblock, einem kompakten Speicher sowie einem Bodas-Steuergerät mit vorprogrammierter Software. mk

Auf einen Blick

- Bosch Rexroth bewegt Maschinen und Anlagen jeder Größein mobilen Anwendungen, in Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation für die Entwicklung neuer Komponenten, individueller Systemlösungen sowie Dienstleistungen.

- Das Unternehmen bietet Hydraulik, elektrische Antriebe und Steuerungen, Getriebe sowie Linear- und Montagetechnik aus einer Hand.

- Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten die über 33.700 Mitarbeiter 2014 einen Umsatz von 5,6 Milliarden Euro.

- Bauma: Halle A3, Stand 106

Erschienen in Ausgabe: 02/2016