Radlader Fahrgetriebe (1) 28.02.2009, 19:28

Radlader: Fahrgetriebe (Ausschnitt)

In Radladern werden unterschiedliche Fahrantriebs­systeme eingesetzt. Der hydrostatische Fahrantrieb hat sich bei den unteren Lader-Größen durchgesetzt, der hydrodynamische bei Großladern. Beide Systeme sind mit Lastschalt­getrieben ausgerüstet. Wir nehmen ein solches Getriebe unter die Lupe.

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3. Ausbildungsjahr

Radlader: Fahrantrieb

Lader sind zyklisch arbeitende Maschinen zum Lösen und Transportieren von Erdstoffen und Schüttgütern und zum Beladen von Transportmitteln. Sonderbauarten sind die Laderaupe, der Kettenlader, der Baggerlader, der Schwenklader und der Kompaktlader.

Neben dem Bagger ist der Radlader die gebräuchlichste Baumaschine überhaupt, weshalb man sie zu den »Schlüsselmaschinen« unter den Baumaschinen zählt. Unter den Arbeitsmaschinen zur Erdbewegung, zum Laden, Heben und Transportieren steht der Radlader an erster Stelle. Seine Möglichkeiten, schnelle Standortwechsel mit hohen Zug-und Schubkräften zu kombi­nieren, begründen seine Wirtschaftlichkeit und seine Beliebtheit beim Anwen­der.
Aufbau: Das Hauptarbeitswerkzeug des Laders ist die Ladeschaufel. Sie ist am Hubarm (Hubrahmen) angebracht. Betätigt wird die Schaufel über die Hub- und Kippzylinder. Die Schaufelarbeitsbewegungen sind von der Ladekinematik abhängig; gebräuchlich sind die Z- und Parallelkinematik.

Radlader Baugruppen

Je nach Baugröße findet man in Radladern unterschiedliche Fahrantriebs­systeme. Der hydrostatische Fahrantrieb hat sich bei den unteren Lader-Größen durchgesetzt, der hydrodynamische bei Großladern, die aber auch mit hydro­statischen Antrieben gebaut werden; beide Systeme sind mit Lastschalt­getrieben ausgerüstet.

Wie funktioniert ein solches unter Last schaltbares Getriebe? Die folgende, stark vereinfachte Schemazeichnung zeigt es: Der vom Motor kommende Antrieb läuft über die Schwungscheibe und einen Drehmomentwandler auf die Welle 1. Zwei Zahnräder auf Welle 1 treiben Zahnräder auf Welle 2 an, die das eingeleitete Drehmoment aber nur weitergeben können, wenn eine der Lamellenkupplungen K1 oder K2 geschlossen ist. Sind sie geöffnet, läuft nach Welle 2 keine weitere Welle mehr um, d.h. der Radlader fährt nicht. Je nach Kombination mit weiteren Schaltkupplungen können unterschiedliche Gänge eingelegt werden. Den Steuerölstrom von Hand zu führen, würde den Fahrer überfordern. Das eigentliche Schalten der Gänge überlässt man deswegen dem Bordcomputer.

Radlader Fahrgetriebe

Im  Folgenden ist der Kraftverlauf in zwei Gängen beschrieben.

Kupplungen K1 und K4 sind geschlossen:
Das Schließen geschieht mit Drucköl, das über eine Bohrung in Welle 2 zur Kupplung geleitet wird. Sie erhält ihr Öl über eine Drehdurchführung, wie sie im Beitrag Bagger beschrieben ist. In den Wellen 3 und 4 sind diese Bohrungen nicht mehr eingezeichnet. Das Kupplungsschaltöl presst die Lamellenpakete K1 und K2 zusammen und gibt so das Drehmoment auf dem Weg der blauen Pfeile weiter. Am rechten Ende der Wellen 3 und 4 sind feste Zahnradübersetzungen eingebaut.

 

Radlader Fahren, erster Gang

 


Die geschlossene Kupplung K4 treibt das Zahnrad z5 rechts auf der Welle 3 an. Danach wird die Übersetzung um eine weitere, ins Langsame übersetzende Stufe z7 - z8 vergrößert.

Die Kupplungen K2 + K5 + K6 sind geschlossen: In diesem Fall ist die Kupplungsglocke mit ihrer Verzahnung auf Welle 3 ein Zwischenrad, das keinen Einfluss auf die Übersetzung hat.

Radlader Fahren, vierter Gang

Übungen
Das hier dargestellte Fahrgetriebe ermöglicht 4 Vorwärtsgänge. In der Übung geht es um den Kraftfluss im 1. Vorwärtsgang mit den Zahnrädern z1 bis z8. Welche Kupplungen sind geschlossen? Welche sind offen? Welche Übersetzungsverhältnisse ergeben sich daraus? Füllen Sie die Kupplungstabelle aus.

Kupplungstabelle_440.png

Lösung im nächsten Beitrag.

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Das Thema wird mit dem Beitrag »Gangsteuerung und moduliertes Schalten« fortgesetzt.