Wirkungsgradoptimierte Keilriemenantriebe

Der vorliegende Projektbericht befasst sich mit der Wirkungsgradsteigerung von Riemenantrieben. Das Materialverhalten wurde unter Randbedingungen, die für den Einsatz in Antriebsriementypisch sind, charakterisiert, um die gewonnenen Parameter für weitere Berechnungen zu verwenden. Mit diesen Parametern wurden numerische Berechnungen durchgeführt, um ein Design für einen verlustoptimierten Keilriemen zu erstellen. Der optimierte Keilriemen wies eine, zu vergleichbaren Ausführungen, ca. 1% geringere innere Verlustleistung auf. Hochskaliert auf die Verbreitung von Keilriemenantrieben stellt dies einen großen Erfolg dar. Ließen sich die Kunden von diesen verlustminimierten Optibelt-Antriebsriemen überzeugen, würden sie jährlich 5 TWh Primärenergie sparen – mit ca. 1% des Nettostromverbrauchs in Deutschland ist das bereits volkswirtschaftlich relevant. Die generellen Einflüsse und Wirkzusammenhänge für die innere Verlustleistung wurden herausgearbeitet und in umfänglichen Prüfstandversuchen validiert. Eine gute Übereinstimmung zu vermuteten Wirkzusammenhängen und nachgewiesenen Zusammenhängen konnte festgestellt werden. Mit den gesammelten Erfahrungen und Erkenntnissen wurde ein, auf Messdaten basierender, Energierechner entwickelt. Dafür wird die Herleitung, sowie die Funktionsweise erläutert. Mit diesem Rechner ist ein interaktives Berechnen des Wirkungsgrads eines Zwei-Scheiben-Riemenantriebs möglich. Damit ist es dem Anwender möglich energieeffiziente Antriebskonfigurationen zu planen.