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O+P Fluidtechnik 10/2020

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O+P Fluidtechnik 10/2020

SENSOREN FÜR MEHR

SENSOREN FÜR MEHR SICHERHEIT AUF DEM LKW – TEMPERATURÜBERWACHUNG IN RETARDERBREMSEN Jeder, der regelmäßig auf deutschen Straßen unterwegs ist, wird bemerkt haben, dass der Lkw-Verkehr in den letzten Jahren konstant zugenommen hat. Allein in Deutschland waren Anfang 2020 3,3 Millionen Lkw zugelassen, die jährlich fast 500 Millionen Fahrten durchführen. Dazu kommen noch mehrere Millionen Fahrzeuge aus dem Ausland, die täglich unterwegs sind. Bei dieser Entwicklung ist klar, dass auch die Zahl der Unfälle, in denen Lkw verwickelt sind, steigt – fast 30 000 waren es im Jahr 2018, 762 Menschen starben. Das Thema „technische Sicherheit“ wird deshalb immer wichtiger. Besondere Bedeutung kommt bei Lastkraftwagen der Bremsanlage zu. Denn der Bremsweg eines voll beladenen 40 - Tonners ist bei 80 Stundenkilometern um über 50 Prozent länger, als der eines Pkw. RETARDER – MERKMALE UND LEISTUNG Lastkraftwagen verfügen in der Regel über vier Bremssysteme. Eine Feststell-, eine Betriebs-, eine Hilfs- und eine Dauerbremsanlage. Der letztgenannten kommt dabei besonderes Augenmerk zu. Eine Dauerbremsanlage ist ein Oberbegriff für die sogenannten verschleißfreien Bremsen. Diese sollen die Betriebsbremsanlage entlasten. Typische Vertreter sind Staudruckbremsen oder Retarder. Retarder arbeiten entweder hydrodynamisch (mit Flüssigkeit) oder elektrodynamisch. Mit diesen Staudruckbremsen lassen sich bis zu 90 Prozent aller Bremsvorgänge verschleißfrei durchführen. Das ist ein deutliches Sicherheitsplus. Retarder schonen so die Betriebsbremsen, die im Notfall voll einsatzfähig sind. Gleichzeitig senken sie die Kosten für Ersatzteile und Wartung. Darüber hinaus steigt die Transportleistung durch höhere Durchschnittsgeschwindigkeiten. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Retarderbremsen sind als verschleißfreie Bremsen ein zentrales Sicherheitselement jedes Lkw. Die Jumo GmbH & Co. KH stellt seit mehr als zehn Jahren spezielle Sensoren her, die die Temperatur in Retarderbremsen zuverlässig überwachen. Autor: Lukas Bolz, Produktmanager, Jumo GmbH & Co. KH PRÄZISE TEMPERATURMESSUNG FÜR OPTIMALE BREMSLEISTUNG Um einen tonnenschweren Lkw abzubremsen, ist eine hohe Bremsleistung erforderlich. Bei anspruchsvollen Einsätzen, wie Anpassungsbremsungen auf der Autobahn oder langen Gefällestrecken, können klassische Reibungsbremsen Temperaturen von bis zu 1 000 Grad erreichen. Dadurch fällt ihre Bremswirkung rapide ab. Besonders im Bereich der hydrodynamischen Dauerbremsen ist die Temperaturmessung essenziell wichtig für den optimalen Betrieb. Diese arbeiten mit Öl oder Kühlwasser, das bei Bedarf in ein Wandlergehäuse geleitet wird. Das Wandlergehäuse besteht aus zwei sich gegenüberliegenden Schaufelrädern, einem Rotor, der mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs verbunden ist, und einem feststehenden Stator. Der Rotor beschleunigt das zugeführte Medium; die Zentrifugalkraft drückt es nach außen. Durch die Form der Rotorschaufeln wird das Wasser oder Öl in den Stator geleitet, der dadurch den Rotor und in weiterer Folge dann auch die Gelenkwelle abbremst. Einfach gesagt: Der hydrodynamische Retarder ist eine Art Pumpe, die Flüssigkeit in einem Kreislauslauf pumpt. Die Bremswirkung entsteht durch den Arbeitswiderstand der Pumpe, der regelbar ist. Dabei ist sowohl eine äußerst präzise, als auch eine schnelle Messung der Temperatur notwendig. Fehlmessungen der Öl- oder Wassertempe- 24 O+P Fluidtechnik 2020/10 www.oup-fluidtechnik.de

SENSOREN ratur im Retarder können im schlimmsten Fall sogar zu einem erhöhten Verschleiß des gesamten Bremssystems führen. Die Vibrotemp-Temperaturfühler von Jumo dienen zur Temperaturüberwachung des Mediums im Retarder, um so indirekt die optimale Betriebstemperatur des Mediums und dadurch die optimale Bremsleistung zu gewährleisten. Die Einschraub-Widerstandsthermometer der Vibrotemp-Serie ermöglichen auch unter Druck verlässliche Temperaturmessungen in Nutzfahrzeugen, Baumaschinen, Landmaschinen, Motoren, Kompressoren und in der Bahntechnik. VIELSEITIG UND LEISTUNGSSTARK IN RAUEN UMGEBUNGEN Aufgrund des erschütterungsfesten Aufbaus des Vibrotemp-Systems wird auch unter rauen Einsatzbedingungen eine hohe Langzeitstabilität erreicht. Je nach Einsatzgebiet kann zwischen verschiedenen Steckverbindungen und Schutzarmaturwerkstoffen gewählt werden. Im gesteckten Zustand wird die Schutzart IP67 / IP69 nach DIN EN 60529 bzw. IP69K nach DIN 40050 erfüllt. Durch die spezielle Geometrie der Schutzarmatur, kann eine besonders schnelle Ansprechzeit realisiert werden (t0,5 = 1,2 s, t0,9 = 6 s). Als Messeinsatz wird serienmäßig ein Pt100 - Temperatursensor nach DIN EN 60751, Klasse B in Zweileiterschaltung verwendet. Möglich sind auch Ausführungen mit Pt500 oder Pt1000 sowie PTCoder NTC25-Temperatursensoren. Je nach Ausführung kann die Produktfamilie Vibrotemp Messbereiche von - 50 °C bis + 270 °C, kurzzeitig sogar 300 °C, abdecken. Frequenzen von 10 bis 3 000 Hz, Beschleunigung bis 30 g oder Schockstöße bis 100 g/5 ms bereiten diesem kompakten Temperatursensor keine Probleme. Im beschriebenen Applikationsbeispiel messen Vibrotemp-Fühler zuverlässig Öltemperaturen bis zu 180 Grad Celsius und Kühlwassertemperaturen bis zu 150 Grad Celsius und kommen in Retarderbremsen zahlreicher namhafter Lastkraftwagenhersteller zum Einsatz. Fotos: Aufmacher: Voith, Jumo www.jumo.de POINTIERT ERSCHÜTTERUNGSFESTER AUFBAU VERLÄSSLICHE TEMPERATURMESSUNG UNTER DRUCK BESONDERS SCHNELLE ANSPRECHZEIT HOHE LANGZEITSTABILITÄT voith.com Autarke Servoantriebe und Hydrauliksysteme Autarke Antriebe und Hydrauliksysteme sind ressourcenschonend, energiesparsam, robust und produktiv. Die ideale Wahl für alle Antriebs aufgaben, die sich durch hohe Leistungsdichte und hohe Dynamik auszeichnen. Progressive Hybridtechnologie, Hydrauliksysteme für Blech-, Kunststoffverarbeitungsanlagen, Werkzeugmaschinen, Pressen, Maschinen- und Anlagenbau und für erneuerbare Energien und Kraftwerke. Profitieren Sie von unserer technischen Expertise und langjähriger Erfahrung in der Realisierung spezifischer Antriebslösungen.

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