Die Numatics GmbH unterstützt die Fachhochschule Dortmund beim Bau eines eigenen Rennwagens. Dazu stellt das Unternehmen im Rahmen des Projektes "Formula Student" Pneumatik- komponenten zur Verfügung, die sowohl bei der Schaltung wie auch bei der Kupplung zum Einsatz kommen. Das Fahrzeug befindet sich derzeit im Aufbau und soll nach erfolgreichen Testreihen in diesem Jahr an mehreren Wettbewerben teilnehmen. Die Studenten aus dem Bereich Fahrzeugtechnik haben bei der Realisierung des Projektes einen innovativen Ansatz gewählt und einen vollständig pneumatisch betätigten Gangwechsel entwickelt. Entsprechende fachliche Unterstützung erhielten sie dabei von Prof. Dr.-Ing. Herbert Funke aus dem Bereich Fahrzeugkonstruktion der Fachhochschule.
Im Detail sieht die Funktionsweise wie folgt aus: Zuerst wird mit einem am Fahrzeug befindlichen Kompressor ein Druck von 8 bar aufgebaut. Als Druckbehälter fungiert dabei der Überrollbügel, in den ca. 2 Liter Luft passen. Nachdem der Fahrer per Knopfdruck am Lenkrad den Impuls für den Gangwechsel ausgelöst hat, übernimmt eine elektronische Steuerung alle weiteren Schritte. Zuerst werden Zündung und Kraftstoffzufuhr unterbrochen. Anschließend erhält ein Pneumatikventil den Befehl, zu öffnen und Druckluft an einem Zylinder weiterzuleiten. Dieser fährt daraufhin eine Kolbenstange aus und betätigt so die Kupplung. Sekundenbruchteile nach diesem Vorgang öffnet ein zweites Ventil. Auch hier fließt die Druckluft zu einem Zylinder, der seine Kolbenstange ebenfalls aus- beziehungsweise einfährt und so den nächsten Gang einlegt. Um die Kupplung zu schließen, wird der Zylinder anschließend entlüftet. Dieser Ablauf gilt nur für das "Runterschalten", da hier das Getriebe vor hohen Massekräften zu schützen ist und der erforderliche Lastwechsel stattfinden muss.
Anders sieht es beim "Hochschalten" aus. In diesem Fall unterbricht das Motorsteuergerät lediglich Zündung wie Einspritzung, und der Pneumatikzylinder am Getriebe betätigt die Schaltung direkt ohne Kupplungseinsatz.
Im direkten Vergleich zu den sonst per Hand und Fuß über Seilzüge und Gestänge ausgeführten Schaltvorgängen versprechen sich die angehenden Ingenieure von dem pneumatischen Ansatz insbesondere einen schnelleren und genaueren Gangwechsel.
"Unsere Erfahrung hat gezeigt", so Prof. Dr.-Ing. Herbert Funke, "dass die Studenten bei solchen Projekten viele praktische Erfahrungen mitnehmen, die im reinen Vorlesungs- und Seminarbetrieb nicht zu vermitteln sind. Im konkreten Fall wurde das Fahrzeug über ein selbsttragendes Chassis, die Motoraufnahme und die Schaltung bis hin zur Fahrwerksauslegung mit hohem Zeitaufwand komplett selbst konstruiert. Daher konnten wir auch einzelne Entwicklungsschritte als Studienarbeiten anerkennen".
"Ein Leistungsfähiger Ingenieursnachwuchs ist wichtig für die Qualität des Technikstandortes Deutschland", erläutert Dr. Manfred Leufgen, Geschäftsführer der Numatics GmbH. "Aus diesem Grund unterstützen wir die Fachhochschule Dortmund, aber auch andere Institute bei Projekten mit Produkten und Know-how. Ein Engagement, das mehr als reine Imagepflege ist. Auch wir nehmen Anregungen aus der Zusammenarbeit mit".
An dem 1981 in den USA ins Leben gerufenen Wettbewerb "Formula Student", der seit 2006 auch in Deutschland stattfindet, können sich studentische Teams aus allen Nationen beteiligen. Ziel ist, mit einem begrenzten Budget ein vollständig eigenständiges Rennfahrzeug zu entwickeln, das sich in verschiedenen Kriterien wie Beschleunigung oder Handlingparcours mit den Konkurrenten messen kann. Außerdem gehört die Ausarbeitung eines Finanzierungs- und Vermarktungskonzeptes zu den Aufgaben. Der deutsche Wettbewerb findet im August im Fahrerlager des Hockenheimringes statt. Die Rennwagen müssen mit einem Viertakt-Motor betrieben werden, der einen maximalen Hubraum von 610 ccm haben darf. Ein Luftmengenbegrenzer im Ansaugkrümmer sorgt dafür, dass die Leistung 110 PS nicht überschreitet.
Numatics ist einer der führenden Hersteller in der Pneumatik und bietet eine Produktpalette von mehr als 30.000 Artikeln aus den Bereichen "Druckluft und Zubehör" an. Als Mitglied der Emerson-Group verfügt das Unternehmen nicht nur über Niederlassungen und Vertriebspartner in über 30 Ländern sondern auch über das vernetzte Know-how eines weltweit tätigen Technologie-Konzerns.
Im Detail sieht die Funktionsweise wie folgt aus: Zuerst wird mit einem am Fahrzeug befindlichen Kompressor ein Druck von 8 bar aufgebaut. Als Druckbehälter fungiert dabei der Überrollbügel, in den ca. 2 Liter Luft passen. Nachdem der Fahrer per Knopfdruck am Lenkrad den Impuls für den Gangwechsel ausgelöst hat, übernimmt eine elektronische Steuerung alle weiteren Schritte. Zuerst werden Zündung und Kraftstoffzufuhr unterbrochen. Anschließend erhält ein Pneumatikventil den Befehl, zu öffnen und Druckluft an einem Zylinder weiterzuleiten. Dieser fährt daraufhin eine Kolbenstange aus und betätigt so die Kupplung. Sekundenbruchteile nach diesem Vorgang öffnet ein zweites Ventil. Auch hier fließt die Druckluft zu einem Zylinder, der seine Kolbenstange ebenfalls aus- beziehungsweise einfährt und so den nächsten Gang einlegt. Um die Kupplung zu schließen, wird der Zylinder anschließend entlüftet. Dieser Ablauf gilt nur für das "Runterschalten", da hier das Getriebe vor hohen Massekräften zu schützen ist und der erforderliche Lastwechsel stattfinden muss.
Anders sieht es beim "Hochschalten" aus. In diesem Fall unterbricht das Motorsteuergerät lediglich Zündung wie Einspritzung, und der Pneumatikzylinder am Getriebe betätigt die Schaltung direkt ohne Kupplungseinsatz.
Im direkten Vergleich zu den sonst per Hand und Fuß über Seilzüge und Gestänge ausgeführten Schaltvorgängen versprechen sich die angehenden Ingenieure von dem pneumatischen Ansatz insbesondere einen schnelleren und genaueren Gangwechsel.
"Unsere Erfahrung hat gezeigt", so Prof. Dr.-Ing. Herbert Funke, "dass die Studenten bei solchen Projekten viele praktische Erfahrungen mitnehmen, die im reinen Vorlesungs- und Seminarbetrieb nicht zu vermitteln sind. Im konkreten Fall wurde das Fahrzeug über ein selbsttragendes Chassis, die Motoraufnahme und die Schaltung bis hin zur Fahrwerksauslegung mit hohem Zeitaufwand komplett selbst konstruiert. Daher konnten wir auch einzelne Entwicklungsschritte als Studienarbeiten anerkennen".
"Ein Leistungsfähiger Ingenieursnachwuchs ist wichtig für die Qualität des Technikstandortes Deutschland", erläutert Dr. Manfred Leufgen, Geschäftsführer der Numatics GmbH. "Aus diesem Grund unterstützen wir die Fachhochschule Dortmund, aber auch andere Institute bei Projekten mit Produkten und Know-how. Ein Engagement, das mehr als reine Imagepflege ist. Auch wir nehmen Anregungen aus der Zusammenarbeit mit".
An dem 1981 in den USA ins Leben gerufenen Wettbewerb "Formula Student", der seit 2006 auch in Deutschland stattfindet, können sich studentische Teams aus allen Nationen beteiligen. Ziel ist, mit einem begrenzten Budget ein vollständig eigenständiges Rennfahrzeug zu entwickeln, das sich in verschiedenen Kriterien wie Beschleunigung oder Handlingparcours mit den Konkurrenten messen kann. Außerdem gehört die Ausarbeitung eines Finanzierungs- und Vermarktungskonzeptes zu den Aufgaben. Der deutsche Wettbewerb findet im August im Fahrerlager des Hockenheimringes statt. Die Rennwagen müssen mit einem Viertakt-Motor betrieben werden, der einen maximalen Hubraum von 610 ccm haben darf. Ein Luftmengenbegrenzer im Ansaugkrümmer sorgt dafür, dass die Leistung 110 PS nicht überschreitet.
Numatics ist einer der führenden Hersteller in der Pneumatik und bietet eine Produktpalette von mehr als 30.000 Artikeln aus den Bereichen "Druckluft und Zubehör" an. Als Mitglied der Emerson-Group verfügt das Unternehmen nicht nur über Niederlassungen und Vertriebspartner in über 30 Ländern sondern auch über das vernetzte Know-how eines weltweit tätigen Technologie-Konzerns.
