Rubin Druckregelventil

Die Thomas-Druckregelventile werden nach Automotive-Standards validiert. Bilder: Thomas Magnete

Nach intensiver Entwicklung präsentiert Thomas ein Druckregelventil für hohe Durchflüsse von 20 bis 100 l/min, das einen sehr geringen Druckverlust aufweist. Auf Basis des schon bestehenden Ventilbaukasten-Systems hat man es möglich gemacht, durch Verwendung vieler Gleichteile und durch Adaption von bestehenden Fertigungsprozessen eine kostengünstige Lösung zu entwickeln.

Druckregelventil

Das Thomas-Druckregelventil ist für Lastschaltgetriebe konzipiert. Bild: Thomas Magnete

In enger Zusammenarbeit mit dem Kunden wurde das Ventil auf die speziellen Anforderungen in dem Einsatzbereich Kupplungssteuerung für Lastschaltgetriebe optimiert und befindet sich nunmehr seit knapp zwei Jahren in der Serienfertigung. Das Ventil wird in diversen Kupplungen auf verschiedenen Plattformen in Planiermaschinen, Raupentraktoren und künftig auch in Radladern des Kunden eingesetzt.

High Performance und individuelle Auslegung

Auf jeder Maschine werden mehrere Ventile zum Befüllen der Hydraulikkupplung verwendet. Bei Gangwechsel sorgen die Ventile innerhalb von Millisekunden für die Auslenkung der Kupplungsscheiben und den nötigen Kraftschluss zwischen den Reibpaaren. Grundsätzlich profitiert die Kupplung hierbei von den schnellen Schaltzeiten und der hohen Regelstabilität des Ventils.

Die gute Feinsteuerung ist enorm wichtig beim Anfahren und Einregeln des Berührungspunktes der Kupplungsscheiben, dem sogenannten Kisspoint. Die Feinsteuerfähigkeit wurde unter diversen variablen Randbedingungen getestet und in anschließend kontinuierlich weiter optimiert.

Bei den Versuchsreihen wurde das Ventil zunächst mit einem Sprungsignal angesteuert, anschließend wurden die Drucksignale ausgewertet. Das Ventil zeichnet sich insbesondere durch geringe Drucküberschwinger und eine kurze Reaktionszeit aus. Dafür ist unter anderem die geringe hydraulische Hystere verantwortlich (<4 % des max. Druckarbeitsbereichs). Außerdem überzeugt das robuste Design des Ventils: Dazu wurden Dauerlaufversuche mit über 10 Millionen Schaltzyklen unter betriebsähnlichen Bedingungen erfolgreich bestanden.

Das Ventil ist überdies so konzipiert, dass es auch komplett unter Öl voll funktionsfähig eingesetzt werden kann. Durch den gestiegenen technischen Anspruch der Produkte und natürlich auch durch die zunehmenden Anfragen für Spezialanwendungen wird die umfassende technische Kundenberatung immer wichtiger. Die Entwicklung des Ventils für die Kupplungssteuerung erfolgte in intensiver Zusammenarbeit mit den Experten des Kunden.

Grundsätzlich wird im Vorfeld der Produktentwicklung und auch danach bei jeder technischen Konstruktionsänderung durch die Thomas-eigenen Simulationsabteilungen mittels modernster Softwaretools (LMS AMESim Fluids, ANSYS Maxwell) analysiert und konzipiert. Der flexible Musterbau mit modernsten Maschinen zu Zerspanung garantiert eine schnelle Erstellung der Prototypen, die im Versuchslabor direkt getestet werden. Zur Optimierung der Ventilperformance im System selbst wurden vom Kunden verschiedene Kupplungen bereitgestellt.

160 Varianten durch Baukastensystem

Thomas bietet durch das Baukastensystem bereits eine umfassende Variantenvielfalt an fertigen Produkten. Dazu gehören unterschiedliche Stecker- und Spannungsvarianten, Arbeitsdruck- und Durchflussbereiche. Über 160 Varianten werden in der laufenden Serie bereits produziert und können direkt bestellt werden. Durch das Baukastenkonzept existiert eine große Anzahl an Gleichteilen und ermöglicht dadurch erhebliche Kostenvorteile.

Durch zusätzlich schlanke und effiziente Produktionssysteme auf Basis automobiler Fertigungs- und Qualitätsstandards (ISO TS 16949) wird dem Kunden ein Maximum an Qualität geboten. Zahlreiche Auszeichnungen durch die Kunden unterstreichen den hohen Qualitätsstandard und die Prozesssicherheit über die komplette Lieferkette. fa

Das Unternehmen Thomas Magnete

Halle Thomas MagneteLösungen für die Mobilhydraulik

Thomas Magnete ist Lieferant von Erstausrüstungskomponenten für die Automobilindustrie und Mobilhydraulik. Am Firmensitz in Herdorf und sechs internationalen Standorten entwickelt und produziert das Unternehmen innovative Technik im Bereich Getriebe, Motor, Abgasnachbehandlung sowie für hydraulische Anwendungen. Der Geschäftsbereich Mobilhydraulik befasst sich mit der Entwicklung und Produktion von Produkten für die Off-Highway Bereiche wie Arbeits-, Land- sowie Forstmaschinen.

Seit 17 Jahren ist die Firma Thomas im Bereich Mobilhydraulik aktiv und bietet neben unterschiedlichen Proportionaldruckminderventilen sowie kompletten Hydraulikblöcken als Subsystemen auch vermehrt elektrohydraulische Produkte an. Komponentenhersteller und OEMs wie Caterpillar, Parker, Liebherr oder Bucher gehören zu den größten Kunden und arbeiten zusammen mit Thomas als Entwicklungslieferant und Partner an neuen Lösungen für komplexe Anwendungen.

Autoren: Michael Lutz und Daniel Ferres, Thomas Magnete