巨人测试台

Renk Test System GmbH (RTS)凭借其前卫且灵活的农用车全轮驱动底盘测功机,正在与AGCO公司及和柔电缆公司一起制定新标准。

这就是巨大的创新底盘测功机钢滚轮的样子。
这就是巨大的创新底盘测功机钢滚轮的样子。(© AGCO GmbH, Fendt)

四个巨大的钢滚轮围绕各自的轴线旋转,使放在它们上面的巨大重型拖拉机看起来轻如鸿毛:这是同类产品中最前卫、最灵活的全轮驱动底盘测功机所传达的第一印象。滚轮由测试台上的车辆驱动和制动。它们模拟了车辆在道路和其它地形上必须克服的阻力。虽然该项目是一个艰巨的项目,但只用了14个月就完成了。其结果是为位于巴伐利亚州Marktoberdorf工厂的AGCO设计了一台测功机。有段时间,这家美国农业机械制造商的高级领导人一直在寻找一款定制的测试台,以便在一台设备上对其整个AGCO车辆系列进行全面和可重复的测试。

以前,例如在实际负载条件下测试拖拉机及其附件是一项昂贵和耗时的工作,其中还包括在国内外进行试驾。此外,在开发阶段,甚至在车辆建造之前,往往就必须对各个零件进行有条不紊的测试和检查。因此,AGCO决定寻找出一种方法,以便可以在实验室内完成所有这些测试与检查。这不是一件容易的事。正如RTS的电气设计和安全工程主管Michael Gramlich回忆道:“多功能全轮驱动底盘测功机的规划和设计要求非常苛刻。例如,我们需要能够在底盘测功机上放置各种不同轴距的农用车,而不会造成冗长的转换时间。我们还必须能够在测试期间进入车辆。”

测功机上的拖拉机:这里模拟的是真实的负载条件。
测功机上的拖拉机:这里模拟的是真实的负载条件。(© AGCO GmbH, Fendt)

超强的载流能力

设备的结构,包括其线缆,都非常坚固。毕竟,在对农业机械进行连续运行测试时,每个车轮会产生高达80,000牛顿米的巨大扭矩。典型拖拉机工作周期的实体模型和动态驾驶测试还模拟了各种上下坡的坡度,这就需要一个极其稳定的设计。虽然测功机布线的决定性因素是高度的弯曲灵活性,但更重要的是高的电流承载能力。Michael Gramlich:“设备中的电机在高扭矩条件下工作。有大量的功率需要传输。因此,我们在每台电机中安装了10条电缆,每条60米长。但后来我们遇到了一个问题,那就是电缆在电缆管道中相互叠加所产生的热量。这种热量导致功率下降,从而降低了电流承载能力。因此,测功机需要一种特殊的绝缘材料来应对更高的温度。而和柔电缆能够提供一个具有出色载流能力的解决方案。”

小横截面 — 大回报

面临的另一个挑战是:测功机上每种车型的轴距不同。每次改动设备—每天最多改动3次—电缆都会随着拖链一起移动。这意味着电缆必须是灵活的,就像测功机一样。虽然许多现成的电缆都满足设备的高功率要求,但它们的大横截面意味着它们的弯曲半径太大,无法为测功机提供所需的灵活性。“和柔电缆专门为我们开发了一种特殊的电缆,因为开发的电缆的横截面缩小了,所以外径变小了,从而为我们提供了最佳的弯曲半径”,Gramlich报告指出,“您不能在产品目录中找到这样的电缆。”横截面减少五毫米还有其他好处,正如和柔电缆区域销售经理Dominik Riedl所解释的那样:“我们的电缆不仅节省空间,而且更轻,更容易操作,从而加快了安装速度。所有这些优点都归功于交联芯线的绝缘层,它允许导体内有更高的工作温度。

单独一层楼里有测量技术和电缆。可以自由获取这些技术与电缆,使维护工作变得快速而轻松。
单独一层楼里有测量技术和电缆。可以自由获取这些技术与电缆,使维护工作变得快速而轻松。(© AGCO GmbH, Fendt)

坚固的PUR护套使电缆耐磨损,因此非常适合安装在拖链上。PUR护套还可以在短时间内连接到电机上。”所有这些方面在与合作伙伴RTS的联合规划中发挥了作用。最后的结果是,使用了和柔电缆最高效、最灵活、最创新的产品之一:TOPFLEX® MOTOR EMV 3/3。这种用于变频器的双标准电机电源电缆具有三重屏蔽功能,并确保机械设备具有良好的电磁兼容性(EMC),从而满足所需的电流承载能力。“我们的TOPFLEX®的独特之处还在于将地芯横截面分为三等份,从而使得电源芯之间的空隙均匀分布”,Riedl在描述关键特性时这样说。重型电缆的3芯对称结构大大改善了EMC性能。在高达约五兆赫兹的频率和对称负载下,三相导体周围的磁场或多或少会相互抵消。

三层楼的工程艺术品

为了满足所有底盘测功机的要求,有一个问题需要回答,那就是:测试全轮驱动巨人的驱动概念是什么,因此,RTS专家团队要考虑到哪些空间尺寸?Gramlich描述了该系统的关键技术特征:“测试车辆位于测功机的四个独立操作的滚轮装置上。这种灵活性允许模拟拖拉机车辆的重要典型性能,例如在湿地上耕作。在全负载和低驾驶速度下模拟“耕地”工作循环的功能对于设计每个滚轮装置为250千瓦的交流发动机功率至关重要。毕竟,犁地会在每个车轮上产生巨大的扭矩。对我们来说,能够轻松地处理和测量这些扭矩很重要。”RTS专家们不遗余力地减少新测功机所需的空间。他们把设备建在AGCO工厂的三层楼里。其中一层几乎完全放置地是和柔电缆,包括用于驱动技术的柔性拖链。这样使得可以自由进出的“电缆层”,使维护工作变得快速而轻松。

独一无二和面向未来

另一个优势是新设计的符合人体工程学的操作坑,其宽度约为一米。在测试过程中,它使得可以直接对车辆进行改造,而无需借助于传统的附壁爬梯。在几乎没有时间的情况下,可以从坑内将两个无限可调的液压缸定位在车辆上,以模拟每个轴上两吨的额外负载。滚轮装置本身也是无限可调的。两个前部装置可以单独偏移2,050到6,000毫米,以使所有AGCO品牌的车型都可以在滚轮上定位,而无需进行任何改动。滚轮的光滑表面可确保在连续操作期间实现最佳抓地力和较低的轮胎磨损度。几乎可以列举出该测试系统的无数独特功能。同时,AGCO公司的底盘测功机被认为是基准测功机。

测试冠军

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RENK Test System GmbH位于巴伐利亚州奥格斯堡市,是国际领先的定制测试系统供应商之一,这些定制测试系统被几乎用于所有应用中的驱动技术的开发、生产和质量保证。该公司于2004年成为一个独立实体,其根源可追溯到20世纪60年代。

点击此处,了解更多关于RENK Test System GmbH的信息: RENK网站

佼佼者

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AGCO(Allis-Gleaner Corporation)是世界上最大的农业装备的设计、制造和销售公司之一。总部位于美国,该公司通过Challenger®、Fendt®、GSI®、Massey Ferguson®和Valtra®等知名品牌,为140多个国家的农民提供拖拉机、联合收割机、饲草收割机、播种和耕作设备、谷物储存和蛋白质生产系统以及替换零件。

可从此处获取有关AGCO的更多信息: AGCO网站

Dominik Riedl系和柔电缆的区域销售经理。
Dominik Riedl系和柔电缆的区域销售经理。
Michael Gramlich系RENK Test System GmbH的电气设计和安全工程主管。
Michael Gramlich系RENK Test System GmbH的电气设计和安全工程主管。
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