Een testbank voor reuzen

De vier reusachtige stalen rollen draaien om hun eigen as, waardoor de enorme zware tractor die erop is geplaatst er zo licht als een veertje uitziet: dit is de eerste indruk die wordt gemaakt door de meest avant-garde en flexibele vierwielaangedreven rollenbank in zijn soort. De rollen worden aangedreven en geremd door het voertuig op de proefbank. Ze simuleren de weerstand die het voertuig op wegen en op ander terrein zou moeten overwinnen. Het was een ambitieus project dat slechts 14 maanden in beslag nam. Het resultaat was een dynamometer voor AGCO, gevestigd in de fabriek in Marktoberdorf in Beieren. Al enige tijd waren senior leiders van de Amerikaanse fabrikant van landbouwmachines op zoek naar een op maat gemaakte testbank die het mogelijk zou maken om het volledige AGCO-voertuigassortiment uitgebreid en reproduceerbaar te testen op een enkel apparaat.

De structuur van de apparatuur, inclusief de bekabeling, is extreem robuust. Bij het testen van landbouwmachines in continubedrijf ontstaan immers enorme koppels tot wel 80.000 Newtonmeter per wiel. Mock-ups van typische werkcycli van tractoren en dynamische rijtests simuleren ook verschillende hellingen op en neer, iets wat een extreem stabiel ontwerp vereist. Doorslaggevend voor de bekabeling van de rollenbank was een hoge buigflexibiliteit, maar nog belangrijker was een hoge stroombelastbaarheid. Michael Gramlich: "De motoren in de apparatuur werken met hoge koppels. Er moet veel kracht worden overgedragen. Daarom installeerden we in elke motor tien kabelstrengen van elk 60 meter lang. Maar toen hadden we een probleem met de warmte die gegenereerd werd door de kabels die op elkaar lagen in de kabelgoot. Deze warmte zorgde voor een afname van het vermogen en dus een afname van de stroomcapaciteit. De dynamometer had daarom een speciale isolatie nodig om de hogere temperaturen aan te kunnen. "En HELUKABEL kon een oplossing bieden met een uitzonderlijke stroombelastbaarheid."

"De robuuste PUR-mantel maakt de kabel slijtvast en daardoor ideaal voor installatie in de sleepketting. Bovendien kan hij in een mum van tijd op de motor worden aangesloten." Al deze aspecten speelden een rol in de gezamenlijke planning met partner RTS. Het resultaat was het gebruik van een van HELUKABEL's meest efficiënte, flexibele en innovatieve producten: de TOPFLEX® MOTOR EMV 3/3. Deze twee-standaard motorvoedingskabel voor frequentieomvormers met drievoudige afscherming zorgt voor een uitstekende elektromagnetische compatibiliteit (EMC) in machines en apparaten en voldoet daarmee aan de vereiste stroombelastbaarheid. "Onze TOPFLEX® onderscheidt zich ook door een aardkerndoorsnede die in drieën is verdeeld en een gelijkmatige verdeling van de tussenruimten tussen de voedingskernen", zegt Riedl, die de belangrijkste kenmerken beschrijft. De 3-aderige symmetrische structuur van de heavy-duty kabel verbetert de EMC-prestaties aanzienlijk. Bij frequenties tot ongeveer vijf megahertz en onder symmetrische belasting heffen de magnetische velden rond de driefasegeleiders elkaar min of meer op.

Om aan alle eisen van de rollenbank te voldoen, moest er één vraag worden beantwoord en dat was: wat was het aandrijfconcept voor het testen van de reuzen met vierwielaandrijving en welke ruimtelijke afmetingen moest het RTS-team van experts dus bedenken van? Gramlich beschrijft de belangrijkste technische kenmerken van het systeem: "Het testvoertuig staat op vier onafhankelijk bediende rollenunits in de rollenbank. Deze flexibiliteit maakt het mogelijk om belangrijk typisch gedrag van tractorvoertuigen te simuleren, zoals het bewerken op natte grond." De mogelijkheid om de werkcyclus "ploegen" onder volledige belasting en bij lage rijsnelheid te simuleren, was cruciaal voor het ontwerp van het AC-motorvermogen met 250 kilowatt per walseenheid. "Het ploegen zorgt immers voor enorme koppels op elk wiel. Het was voor ons belangrijk om ze gemakkelijk te kunnen hanteren en meten." De RTS-experts deden er alles aan om de benodigde ruimte voor de nieuwe rollenbank te verkleinen: ze bouwden de apparatuur in de AGCO-fabriek op drie verdiepingen. Op één verdieping bevinden zich bijna uitsluitend de HELUKABEL-kabels, inclusief de flexibele kabelrupsen voor de aandrijftechniek. De vrij toegankelijke "kabelvloer" maakt onderhoudswerkzaamheden snel en stressvrij.

Een ander hoogtepunt is de nieuw ontworpen ergonomische bestuurderskuil, die ongeveer een meter breed is. Het maakt het mogelijk om tijdens het testen direct wijzigingen aan het voertuig aan te brengen zonder de gebruikelijke opstapijzers. In een mum van tijd kunnen vanuit de put twee traploos verstelbare hydraulische cilinders op het voertuig worden geplaatst om een extra belasting van twee ton op elke as te simuleren. Ook de rolunits zelf zijn traploos verstelbaar. De twee frontunits kunnen afzonderlijk worden verschoven met 2.050 tot 6.000 millimeter, waardoor voertuigtypes van alle AGCO-merken zonder wijzigingswerk op de rollen kunnen worden geplaatst. Het gladde oppervlak van de rollen zorgt voor de best mogelijke grip en lage bandenslijtage tijdens continu gebruik. De unieke kenmerken van het testsysteem kunnen bijna onbeperkt worden vermeld. Ondertussen wordt de rollenbank van de AGCO Corporation als de maatstaf beschouwd.