Schedl, S. (2022). Dreipunkt 4.0 : Das neu konzipierte Traktorhubwerk [Diploma Thesis, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://doi.org/10.34726/hss.2022.103044
In dieser Diplomarbeit wird die Geometrie des Traktorhubwerkes analysiert und optimiert. Traktorhubwerke gibt es schon mehrere Jahrzehnte, wobei sich die grundlegende Bauform nie geändert hat. Ob dieses Konzept nach heutigem Stand der Technik immer noch seine Berechtigung hat, wird überprüft. Den ersten Teil der Arbeit bilden grundlegende Begriffsklärungen sowie eine Ist-Stand-Analyse zu Ausführungen des Traktorhubwerks an bestehenden Traktoren. Dafür werden Messdaten verschiedener Traktorenhersteller vom Nebraska-Testlabor herangezogenen, diese in einer Tabelle gegenübergestellt und zusammengefasst. Hier zeigen sich bereits erste Auffälligkeiten und Abweichungen zwischen einzelnen Traktormodellen, deren Betrachtung und Analyse sich in weiterer Folge anschließen. Im Praxisteil dieser Abschlussarbeit werden Simulationsmodelle unter Verwendung der Berechnungs- und Visualisierungssoftware Matlab erstellt, welche die optimalen Anlenkpunkte für die Krafteinleitung am Traktorhubwerk ausgeben. Zielgrößen dieser Optimierung sind möglichst geringe Lastschwankungen und -spitzen im Betrieb und ideale Leistungsausnutzung. Es folgt eine Validierung der entsprechenden Ergebnisse, um die Plausibilität des Simulationsmodells zu überprüfen. Dafür wird der optimale Unterlenkerwinkel für ausgewählte Traktoren und vorgegebene Randbedingungen mithilfe des Matlab-Modells errechnet und mit den aus der Praxis bekannten Messdaten verglichen. Abschließend werden Lösungsansätze präsentiert, welche die Problematik der auffälligen Traktormodelle beheben und Konzepte für die Umsetzung einer Höhenverstellung für den Unterlenker-Anlenkpunkt erarbeitet. Bei diesen Konzepten sind ergonomische Zugänglichkeit und höchste Kosteneffizienz relevante Gesichtspunkte.
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In this diploma thesis the geometry of the tractor hitch is analysed and optimized. The basic design of tractor hitches has never changed. It is being checked whether this concept is still state of the art. The first part of the thesis consists of basic definitions and an overview of the versions of existing tractor hitch systems. For this, measurement data from different tractor manufactures are used and summarized in a table. First anomalies and deviations between some tractor models are shown there. In the practical part of the thesis simulation models using the calculation- and visualisation software Matlab, are created. The output of the models is the optimum point for the force transmission on the tractor chassis. The results of the models are validated in order to check the plausibility of the simulation models. For this purpose, the results are compared with the data known from the practice measurements. Finally, solution approaches are presented which eliminate the problem of the deviations between some tractor models. Furthermore, some concepts for a height adjustment of the tractor hitch are developed. Ergonomic accessibility and maximum cost efficiency are relevant aspects of these concepts.
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Zusammenfassung in englischer Sprache Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
