Maschinentechnik
Maschinentechnik
Maschinentechnik
Fichier Détails
Cartes-fiches | 83 |
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Langue | Deutsch |
Catégorie | Technique |
Niveau | Université |
Crée / Actualisé | 25.11.2024 / 11.12.2024 |
Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20241125_maschinentechnik_tX9h
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Intégrer |
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Funktionsweise Reibkupplung / Trockenkupplung
- 2 Scheiben werden mit Feder aufeinander gepresst
- eine Scheibe an Kurbelwelle des Motors
- andere Scheibe an Getriebeeinganswelle
- zum Öffnen der Kupplung muss Kraft aufgebracht werden (Hilfe von Hydraulik- / Pneumatikzylinder)
Verbindungselement - Kupplung
- Kupplung unterbricht Kraftfluss zwischen Motor und Getriebe
- erforderliche für
- Starten des Motors
- Wechseln von Gängen (Schaltgetriebe)
Verbindungselemente - Schwungrad
- speichert kinetische Energie
- gleicht beim Verbrennermotor Schwingung aus
- und sorgt dafür, dass Kolben oberen und unteren Totpunkt ruckfrei überwindet
Antrieb Anbaugeräte
mechanisch: über Wellen (z.B. Zapfwelle Traktor)
hydraulisch: Versorgungsanschlüsse (z.B. Meißel an Bagger)
Auslegerbewegung Seile (Antrieb, Kräfte, Material, Aufspulen)
Antrieb: über Seilwinden mit Elektro- oder Hydraulikmotor
Kräfte: hohe Seilzugkräft werden mit Mehrfacheinscherungen (Flaschenzugprinzip) realisiert
Material: hauptsächlich Stahl, in Turmdrehkranen immer mehr Kunstfaserseile
Aufspulen: für straffes Seil auf Winde wird das Seil bei jedem Lagesprung um halben Seildurchmesser versetzt --> Führungsrillen in Trommel
!! Seile haben begrenzte Lebensdauer - Belastungen: Lastwechsel und mehrlagiges Aufspulen
Wie wird die Auslegerbewegung bei Baumaschinen realisiert?
- Hydraulikzylinder (=Linearantriebe)
- Seil
Drehantriebe - elektrisch
- fast nur bei stationären Maschinen wie Turmdrehkran
- fast immer in Verbindung mit Planetengetriebe
Drehantriebe - hydraulisch
- häufigste Bauart
- fast immer in Verbindung mit Planetengertriebe
Fahrantriebe - elektrisch
- eher selten in Baumaschinen
- häufig in Verbindung mit Planetengertriebe
- Vorteil: relativ kompakte Antriebe: keine großen Schaltgetriebe, keine Differenzialgetriebe und Kupplungen notwendig
- Nachteil: da meistens Hydraulikanlagen für die Linearbewegungen verbaut sind, sind vollhydraulische Systeme kostengünstiger
Fahrantriebe - hydraulisch
- z.B. Baumaschinen (langsam fahrende Maschinen)
- fast immer in Verbindung mit Planetengetriebe
- Vorteil: relativ kompakte Antriebe, keine großen Schaltgetriebe, keine Differenzialgetriebe und Kupplungen notwendig
- Nachteil: geringerer Wirkungsgrad (ohne Betrachtung des Primärwandlers)
Fahrantriebe - mechanisch
- z.B. Auto, LKW (relativ schnelle Fahrzeuge)
- Vorteil: hoher Wirkungsgrad des Antriebsstrangs (ohne Betrachtung des Primärwandlers)
- Nachteil: viele Getriebe und Verbindungselemente notwendig (v.a. bei Allrad)
Definition Antribe und Abtrieb
- Antrieb: treibt durch Energieumformung eine Maschine an
- Abtrieb: ist der Teil, der die Energie nutzt
Wie funktioniert ein Gangwechsel im Planetengetriebe?
Festhalten der einzelnen Komponenten
Schalten unter Last möglich
Planetengetriebe: Synonym und Bestandsteile
Synonym: Umlaufrädergetriebe
Bestandteile:
- Sonnenrad
- Planetenräder
- Hohlrad
- Steg (Planetenträger)
Differentialgetriebe
Aufgabe: Räder auf einer Achse bei Kurvenfahrten mit verschiedenen Drehzahlen antreiben (Querdifferential)
Bei Allrad: neben Querdifferential in Achsen auch Zentraldifferentialgetriebe zwischen Vorder- und Hinterachse (Längsdifferential)
Verteilergetrieben
- Die Antriebsleistung auf mehrere Abtriebe verteilen (z.B. für Allradantrieb)
- kann symmetrisch oder in anderem Verhältnis erfolgen
- Nebenabtriebe können häufig zu- oder abgeschaltet werden
Wodurch entstehen Verluste im Getriebe?
- Verzahnung
- Lagerreibung
- Dichtungsreibung
- Ölplanschen
- Antrieb
- Ölpumpe
Erkläre den Schaltvorgang
- Losrad und Festrad drehen sich immer beide
- Schiebemuffen sind fest mit Welle der Losräder verbunden
- Losrad und Schiebemuffe werden miteinander verzahnt (durch Bewegung des Schaltgestänges)
- Davor Drehzahlangleich von Schiebemuffe und Losrad durch Synchronpaket (Reibringe)
Was beschreibt die Spreizung eines Getriebes?
Das Verhälntis der Übersetzung vom kleinsten Gang zum größten Gang.
Was ist eine Übersetzung und was eine Untersetzung?
Übersetzung: i < 1
Untersetzung: i > 1
Was beschreibt die Übersetzung i?
Das Verhältnis der Eingangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl
hydraulische Getriebe
- hydrostatische Getriebe
- hydrodynamische Getriebe
Wichtigster Unterschied Zahngetrieb und Riemengetriebe
Drehrichtung
-->Zahnrad: Drehrichungsumkehr
-->Riemen: Drehrichungsgleich
2 Arten von mechanischen Getrieben
formschlüssige Getriebe
- Zahngetriebe
- Kettengetriebe
kraftschlüssige Getriebe
- Riemengetriebe
Arten von Getrieben
- mechanisch
- hydraulisch
- elektrisch
Was übertragen Getriebe
- Kräfte
- Drehmomente
- Drehrichtung
- Drehzahl
Aufgabe eines Getriebes
- Eingangsdrehzahl (von Primärwandler) in Ausgangsdrehzahl (an Antriebswelle) wandeln
- Motor so im optimalen Drehzahlbereich betreiben
Vergleich Diesel- und Ottomotor - Wirkungsgrad
Dieselmotor: 33%
Ottomotor: 25%
Vergleich Diesel- und Ottomotor - Zündung
Dieselmotor: Selbstzündung
Ottomotor: Fremdzündung
Vergleich Diesel- und Ottomotor - Gemsichbildung
Ottomotor: äußere Gemischbildung
Dieselmotor: innere Gemischbildung
4. Takt Dieselmotor
Ausstoßen
- Einlassventil geschlossen
- Auslassventil offen
- Ausstoß der Gase durch Auswärtsbewegung des Kolbens
3. Takt Dieselmotor
Arbeiten
- Diesel wird eingespritzt
- Selbstzündung durch hohe Temperatur der verdichteten Luft
- Kolben bewegt sich nach unten
2. Takt Dieselmotor
Verdichten
- beide Ventile geschlossen
- Kolben bewegt sich nach oben
- Verdichtung der Luft
1. Takt Dieselmotor
Ansaugen
- Kolben am Totpunkt
- Einlassventil offen
- Auslassventil geschlossen
- Luft durch Abwärtsbewegung des Zylinders angesaugt
4 Takte Dieselmotor
- Takt 1: Ansaugen
- Takt 2: Verdichten
- Takt 3: Arbeiten
- Takt 4: Ausstoßen
Verbindungselemente Beispiele
- Schwungrad
- Kupplung
- Antriebswelle
- Drehkranz
- Hydraulikkreis
- Elektrokreis
- Drehmomentwandler
Antriebe/Abtriebe Beispiele
- Fahrantrieb
- Drehantrieb
- Auslegerbewegung
- Anbaugeräte
Getriebe Beispiele
- Schaltgetriebe
- Verteilergetriebe
- Differentialgetriebe
- Planetengetriebe
Primärwandler Beispiel
Verbrennungsmotor