untersuchung der ansprech- und schwellzeit · eidgenössisches departement für wirtschaft, bildung...
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Eidgenössisches Departement für Wirtschaft,
Bildung und Forschung WBF
Agroscope
www.agroscope.ch I gutes Essen, gesunde Umwelt
Tänikoner Agrartechniktage, 16. Juni 2015
HydraulischeAnhängerbremsen
Untersuchung der Ansprech-und Schwellzeit
Marco Landis und Christian Maurer
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2Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Schwerpunkt auf Ansprech- und Schwellzeit
Untersuchungen Agroscope
ReaktionszeitAnsprech- / Schwellzeit
Bremszeit
Erk
en
ne
n d
er
Ge
fah
r
Stills
tan
d
Anhaltevorgang bei einer Notbremsung
Vom Fahrer abhängig
Von der
Ausgangsgeschwindigkeit
und der Verzögerung
abhängig
Von der Technik abhängig
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3Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Modell zur Bremsensimulation
Distanzsensoren
Druck p3 (Bremszylinder)
Fussschalter
Spannung «Pin Bremslicht» an der Anhängersteckdose
Druck p2 (Bremsanschluss)
Schlauch Ø 9.5mm, 2.1m
Rohrleitung Ø9.5mm, je 0.25m
2 Bremszylinder Kolbenst.-Ø: 30mm
Endanschläge
Absperrhahn Nr. 2
Absperrhahn Nr. 1
Absperrhahn: 1 2
Nur Traktor
(0.000l Fördermenge)zu zu
Kleiner Anhängers
(0.089l Fördermenge)offen zu
Grosser Anhängers
(0.174l Fördermenge)offen offen
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4Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Modell zur Bremsensimulation
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5Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Bestimmung der Schwellzeit mit verschiedenen
«Anhängergrössen» simuliert durch das Bremsmodell
Auswertung der Daten und Aufstellen einer Gleichung zur
Berechnung der Schwellzeit bei beliebigen Anhängergrössen
Vorgehen Traktoren
Schwellzeit = Zeit ab Bremspedalbetätigung bis der 𝐃𝐫𝐮𝐜𝐤 𝟐 124 bar erreicht
0
50
100
150
200
0
2.5
5
7.5
10
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Dru
ck
[b
ar]
Bre
ms
pe
da
l, B
rem
sli
ch
t [V
]
Zeit [s]
Bremspedal Bremslicht Hydraulikdruck
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6Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Ansprech- und Schwellzeit der Traktoren
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
John Deere 6110RC
Deutz K100 John Deere 6920 New HollandT5.95
SAME Dorado 75 Fiat 56-66
Sch
we
llze
it [
s]
Drehzahl: 1000 min-1
Öltemperatur: 25°C
0.000
0.089
0.174
Fördervolumen [l]
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7Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Maximale Fördermenge der Traktoren in 0,6 s
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
Fiat 56-66 SAME Dorado 75 NH T5.95 Deutz K100 JD 6920 JD 6110 RC
Förd
erm
en
ge in
0.6
s [l
]
1000 min-1 @25°C
1000 min-1 @ 60°C
2000 min-1 @ 25°C
2000 min-1 @ 60°C
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8Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Zwei Verhalten feststellbar
Begrenzung durch Anhängerbremsventil Begrenzung durch Hydraulikpumpe
Unterhalb von 1000 min-1 Motordrehzahl ist die
Hydraulikpumpe der begrenzende Faktor
0
10
20
30
40
50
60
70
500 1000 1500 2000 2500
Öls
tro
m [
l/m
in]
Motordrehzahl [min-1]
New Holland T5.95
Am Bremsventil Am Hydraulikanschluss
0
10
20
30
40
50
60
500 1000 1500 2000 2500
Öls
tro
m [
l/m
in]
Motordrehzahl [min-1]
SAME Dorado 75
Am Bremsventil Am Hydraulikanschluss
-
9Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Anhänger
Berechnung des Ölbedarfs
berücksichtigt:
• Dehnung Leitungen/Schläuche
• Zylinderhub
• Kompressibilität Hydrauliköl
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10Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Messung Ölbedarf Anhänger
VorgangAbsperrhahn
Nr. 1Ablasshahn
1.Betätigung der Betriebsbremse des Traktors für die Bremsung
nötiges Öl wird in den Anhänger gefördertoffen geschlossen
2.Absperrhahn schliessen, Bremspedal loslassen Ölkreis des
Anhängers wird vom Ölkreis des Traktors getrenntschliessen geschlossen
3.Öffnen des Ablasshahns und Auffangen des austretenden
Ölvolumensgeschlossen offen
Bremsschlauch
AnhängerBremsanschluss
TraktorAblasshahn
Absperrhahn Nr. 1
Ölfluss Messung
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11Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Ölbedarf Anhänger
Keine Abhängigkeit vom Gesamtgewicht feststellbar
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
Ölv
olu
men
[l]
-
12Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Unterschiede Berechnung zu Messung
Luft im Hydrauliksystem (Luft ist kompressibel)
0%
50%
100%
150%
200%
250%
300%
350%
400%
450%
500%
3 5 6 7 8 9 10
Ölv
olu
me
n g
em
es
se
n/b
ere
ch
net
Anhänger
Ölvolumen zu fördern berechnet Ölvolumen zu fördern gemessen
-
13Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Luft im System
Mögliche Herkunft Luft
- Einbau und Reparaturen am Bremssystem
- Thermische Volumenänderung Öl
- Feststellbremsen, die Bremszylinder ausziehen
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
Vor dem Entlüften Nach dem Entlüften
Ölv
olu
men
[l]
Reduktion des Ölbedarfs durch Entlüften des Bremssystems (Anhänger 8)
- 42%Berechnet
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14Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Kombination Anhänger Traktor
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Ölv
olu
me
n [
l]
Anhängernummer
Kompatibilität von Traktor-Anhängerkombinationen
Ölbedarf gemessen Ölbedarf gerechnet
John Deere 6920 (150 PS)0.320l @1000min-1; 25°C TÖl
Fiat 56-66(55 PS)0.074l @ 1000min-1; 25°C TÖl
New Holland T5.95 (99PS) (0.201l @ 1000min-1; 25°C TÖl
John Deere 6920 (150 PS)0.320l @1000min-1; 25°C TÖl
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15Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Zusammenfassung
Traktoren
Grosse Unterschiede zwischen den Traktoren bezüglich des
in 0.6 s förderbaren Ölvolumens
Tendenz: Je grösser Hydraulikpumpe, desto grösser
Ölmenge
Bei tiefen Drehzahlen ist die Hydraulikpumpe begrenzend
Kaum ein Einfluss der Öltemperatur oberhalb von 25 °C
erkennbar Untersuchungen bei kälterem Öl ausstehend
Grosse Anzahl von Einflussfaktoren: Keine Richtwerte zur
Ölbereitstellung des Traktors möglich
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16Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Zusammenfassung
Anhänger
Grosse Unterschiede zwischen verschiedenen Anhängern
Luft im Hydrauliksystem ist ein Problem Schulung und
Sensibilisierung zum Thema
Wichtigkeit des Nachstellens der Bremsen
(Kolbenstangenweg)
Grosse Anzahl von Einflussfaktoren: Keine Richtwerte zum
Ölbedarf des Anhängers in Abhängigkeit des
Gesamtgewichts möglich
Gemeinsames Infoblatt
Agroscope, SMU, BUL, asa
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17Hydraulische Anhängerbremsen | Tänikoner Agrartechniktage 2015
Marco Landis | Agroscope, INH, Tänikon 1, Ettenhausen
Danke für Ihre Aufmerksamkeit
Agroscope gutes Essen, gesunde Umwelt
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