System zur automatischen Reifendruckeinstellung bei Traktoren

Auteurs

• Jan Carsten Wieckhorst

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Eine Reifendruckanpassung wirkt sich in mehrfacher Hinsicht auf das Betriebsverhalten eines Traktors bei Feldarbeiten aus. Neben der Bodenschonung und dem Traktionswirkungsgrad werden auch der Komfort und die Fahrsicherheit durch den Reifendruck beeinflusst. Bei der Einstellung des Reifendrucks ist zu beachten, dass die Reifentragfähigkeit vom Reifendruck abhängt. Für die Optimierung des Traktionswirkungsgrads durch eine Reifendruckanpassung gilt ein möglichst niedriger Reifendruck als wirkungsgradgünstig. Die Analyse bestehender Forschungsarbeiten zeigt, dass ein möglichst niedriger Reifendruck bei Feldarbeiten nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Der optimale Reifendruck hängt von den gegebenen Einsatzbedingungen ab. Um das volle Potential der Reifendruckanpassung zur Wirkungsgradsteigerung zu nutzen, wird in dieser Arbeit ein System zur automatischen Einstellung des Reifendrucks erarbeitet, prototypisch aufgebaut und untersucht. Der Algorithmus des Systems bewertet unterschiedliche Reifendrücke anhand von Reifen-Boden- Kennlinien. Als Grundvoraussetzung für die Funktionalität des Systems wird eine neuartige Sensorik für Traktionsparameter aufgebaut, kalibriert und in einem Versuchstraktor in Betrieb genommen. Die Ergebnisse aus dem Traktoreinsatz auf dem Feld bestätigen die aus dem Stand der Forschung bekannte Beobachtung, dass der minimal zulässige Reifendruck nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Die Ermittlung des wirkungsgradoptimalen Reifendrucks durch den Algorithmus bei homogenen Einsatzbedingungen funktioniert. Die Optimierung des Traktionswirkungsgrads bei heterogenen Einsatzbedingungen hingegen birgt ein Risiko für Fehlbewertungen, verursacht durch das Vermischen unterschiedlicher Bodentypen durch den Algorithmus in einer Reifen-Boden-Kennlinie. Dies sollte in weiterführenden Arbeiten aufgegriffen und untersucht werden.

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• Année de publication: 2019