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O+P Fluidtechnik 7-8/2016

O+P Fluidtechnik 7-8/2016

FORSCHUNGSDIALOG:

FORSCHUNGSDIALOG: ERFOLGSPROJEKT STEAM Milos Vukovic, Wissenschaftlicher Mitarbeiter Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen, RWTH Aachen Daniel Feld, Manager Hydraulische Hybrid-Technologie Hydac International GmbH Edwin Heemskerk, Anwendungssupport innovative Konzepte Bosch Rexroth AG FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG Dr.-Ing. Manfred Mager, Systems Engineering Manager Mobile Parker Hannifin GmbH Peter-Michael Synek, Innovationsmentor des STEAM-Projekts Forschungsfonds Fluidtechnik im VDMA Univ.-Prof. Dr.-Ing Hubertus Murrenhoff, Institusdirektor Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen, RWTH Aachen Dr.-Ing. Ulrich Faß, Research Engineer Emerging Technologies Volvo Construction Equipment Germany GmbH 54 O+PFluidtechnik 7-8/2016

FORSCHUNGSDIALOG STEAM steht für Steigerung der Energieeffizienz in der Arbeitshydraulik mobiler Maschinen und ist der erste ganzheitliche Ansatz zur Optimierung der Energieeffizienz und Performance solcher Fahrzeuge. Konkret wurde die Hydraulik eines Mobilbaggers erweitert. Erstaunlich hohe Kraftstoffeinsparungen von bis zu 30 % konnten auf diese Weise erzielt werden. Ende Juni kamen beteiligte Protagonisten aus TECHNISCHE DETAILS DER UMSETZUNG Wie genau die Projektpartner solch hohe Effizienzsteigerungen realisieren konnten, lesen Sie hier: www.ifas.rwth-aachen.de/?steam Forschung und Industrie im VDMA-Haus in Frankfurt zusammen, um das Projekt unter der Gesprächsleitung von Peter-Michael Synek, Forschungsfonds Fluidtechnik im VDMA, abschließend zu besprechen. O+P war für Sie exklusiv vor Ort. Was hat Sie motiviert, sich an dem Projekt zu beteiligen? Faß: Volvo Construction Equipment hat der ganzheitliche Ansatz begeistert. In der Regel werden wir von Lehrstühlen einzelner Fachrichtungen angesprochen, die sich auf „ihre“ Komponente fokussieren. Das war bei STEAM anders. Bei dem bereits in der Theorie dargestellten großen Potenzial war es für uns selbstverständlich, dass wir uns am Projekt beteiligen. Heemskerk: Es hat sich schnell herausgestellt, dass es viele Überschneidungen zwischen den Überlegungen bei Bosch Rexroth und den Ideen bei STEAM gibt. Darüber hinaus ist das Forschungsvorhaben auch durch die Beteiligung von Volvo, einem unserer Kunden, für uns zu einem sehr interessanten Projekt geworden. Mager: Für uns bei Parker Hannifin spielt auch die räumliche Nähe zum IFAS in Aachen eine wichtige Rolle, uns an diesem Projekt zu beteiligen. Es ist für uns wichtig, derartige Forschungsprojekte an der RWTH Aachen zu unterstützen, gemeinsam zu forschen und bei der Ausbildung von Fachpersonal aktiv beteiligt zu sein. Technisch reizte uns vor allem die Mitbetrachtung der Verbrennungskraftmaschine in der Gesamtsystematik. Interessant war bei diesem Projekt, dass man sich die Aufgabe gestellt hatte, während der Bewegung zwischen den unterschiedlichen Druckniveaus der Speicher umzuschalten. Ich kann mich noch gut an die anfängliche Skepsis bezüglich dieser Vorgehensweise erinnern. STEAM hat diese Vorbehalte ausgeräumt. Diese Erkenntnisse sind es unter anderem, die solch umfassende Forschungsvorhaben so wertvoll machen, weil sie letzten Endes die gesamte Branche motivieren, neue Wege zu gehen. Feld: Auf Basis der positiven Erfahrungen, die Hydac bei der Umsetzung von Hybrid-Projekten gemacht hat, war für uns die Realisierung des ganzheitlichen STEAM-Ansatzes von großem Interesse. Die ersten Simulationsergebnisse der IFAS-Mitarbeiter deuteten bereits auf signifikante Kraftstoffeinsparungen hin und die Erwartungen wurden mit den in der Realität erzielten Ergebnissen voll erfüllt. Der Trend geht zur Elektrifizierung von mobilen Maschinen. Die Kundenakzeptanz hält sich jedoch in Grenzen. Wieso? Faß: Einerseits ist hybride Antriebstechnik nach wie vor vergleichsweise teuer. Zudem schätzen unsere Kunden zusätzliche Technik eher als Risiko ein. Für unsere Abnehmer ist Zuverlässigkeit das A und O. Mehr Technik und mehr Komponenten bedeuten auch ein Mehr an potenziellen Ausfallursachen. Diese beiden Aspekte – höherer Preis, vermeintlich geringere Zuverlässigkeit – machen es der Hybridtechnik schwer. Hybride Lösungen werden auf absehbare Zeit noch mit der konventionellen Technik konkurrieren. Mager: Ein wesentlicher Faktor, der die Elektrifizierung von mobilen Maschinen aktuell sicher noch verzögert, ist der zusätzlich erforderliche Personalaufwand, der mit der Nutzung von Elektrotechnik einhergeht. Wer Elektrotechnik nutzt, braucht entsprechend qualifiziertes Personal. Dieses Fachpersonal ist in allen Bereichen von der Entwicklung, über die Produktion bis hin zur Inbetriebnahme notwendig, um auch die gesetzlichen Forderungen zum Einsatz von Elektrokomponenten zu erfüllen. Darüber hinaus braucht der Kunde einen Experten als Ansprechpartner für Elektrotechnik für Service- und Wartungsaufgaben, weil die klassischen Mechaniker oder Hydrauliker nicht im Elektrobereich tätig sein dürfen. Während ein klassischer Mechaniker noch relativ einfach zu einem Hydrauliker weitergebildet werden kann, ist die Weiterbildung zu einem Elektrotechniker nur unter sehr hohem Zeitaufwand möglich. Hier liegt unter anderem natürlich die große Zukunft in der Ausbildung des Mechatronikers, der dann wiederum prinzipiell die Gesamtmaschine in Personalunion betreuen darf. Faß: Das ist ein wichtiger Punkt, der für alle Hybride – egal ob elektrisch oder hydraulisch – gilt. Um jemanden zu befähigen, an einer ihm fremden Technologie zu arbeiten, ist ein enormer Aufwand von Nöten, sowohl zeitlich als auch finanziell. O+PFluidtechnik 7-8/2016 55

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