Energieeffiziente Federkraftbremse

Förderinstitution:Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Kooperationspartner:INTORQ GmbH & Co. KG
Bearbeiter:Magnus Schadomsky, M.Sc.

Die Federkraftbremse basiert auf der Bauform der Scheibenbremse. Bei der ruhestrombetätigten Bremse wird die Bremskraft von Druckfedern aufgebracht. Das Lösen der Bremse erfolgt elektromagnetisch. So steht das durch Reibschluss aufgebrachte Bremsmoment im stromlosen Zustand zur Verfügung. Aus diesem Wirkprinzip ergibt sich für das Halten einer gelüfteten Bremse eine permanente Leistungsaufnahme. Gerade vor dem aktuellen Hintergrund der immer knapper werdenden Ressourcen und dem damit verbundenen schonenden Umgang mit der Energie ist es wichtig, das zukünftige Bremssysteme über einen energieeffizienten Betätigungsmechanismus verfügen. In einem Verbundprojekt wurden verschiedene innovative Betätigungs- und Haltesysteme für eine Federkraftbremse entwickelt. Die optimierte Federkraftbremse weist einen um bis zu 90 % reduzierten Energiebedarf insbesondere im gelüfteten Zustand auf, ohne die Basisfunktion der Bremse zu beeinflussen.

Aktuelle Untersuchungen

Auf Basis der neu Entwickelten Betätigungs- und Haltesysteme ergeben sich weitere Potentiale zur Optimierung der Federkraftbremse, die aktuell untersucht werden:

  • Reduzierung der Schaltzeiten: Durch die deutliche Verringerung der Induktivität des Schaltelements sind extrem kurze Verknüpfzeiten möglich, die wiederum den Abbremsweg deutlich verkürzen und damit zu einem Sicherheitsgewinn führen,
  • Erhöhung der Leistungsdichte,
  • Erhöhung der Verschleißgrenze,
  • Geräuschdämpfung.

Zimmer, Detmar; Schadomsky, Magnus; Kriegel, Nils-Peter; Küter, Winfried; Neumann, Christopher (2017):
Bremseinrichtung für eine im unbetätigten Zustand eingefallene Bremse und entsprechende Aktoreinrichtung zum Lüften der Bremse
Angemeldet durch INTORQ GmbH & Co KG am 17.08.2015. Anmeldenr: 102015010495. Veröffentlicht am 23.02.2017. Veröffentlichungsnr: DE 10 2015 010 495 A1. F16D 59/02. Deutsches Patent- und Markenamt.

Zimmer, Detmar; Schadomsky, Magnus; Kriegel, Nils-Peter; Menzel, Eckard; Küter, Winfried; Neumann, Christopher (2016):
Verbundprojekt Energieeffiziente Federkraftbremse: Abschlussbericht. Berichtszeitraum: 01.05.2012 - 31.03.2016
Universität Paderborn, Lehrstuhl für Konstruktions- und Antriebstechnik & INTORQ GmbH & Co. KG, Aerzen (03ET1108B, 03ET1108A, 01114087).
DOI: 10.2314/GBV:876363400
Online verfügbar unter:
https://www.tib.eu/de/suchen/id/TIBKAT%3A876363400/Verbundprojekt-Energieeffiziente-Federkraftbremse

Kriegel, Nils-Peter; Wecker, Markus; Zimmer, Detmar (2012):
Anforderungen an Bremssysteme in der industriellen Antriebstechnik
In: 2. VDI-Konferenz Innovative Bremstechnik.
Stuttgart, 28.11.2012 - 29.11.2012. Verein Deutscher Ingenieure (VDI).

Kriegel, Nils-Peter; Zimmer, Detmar (2012):
Anforderungen an Bremssysteme der industriellen Antriebstechnik
In: Newsletter der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktentwicklung (2), S. 16–17.
Online verfügbar unter:
www.wigep.de/fileadmin/download/wigep/WiGeP_News_2012_2.pdf,
 zuletzt geprüft am: 18.12.2013.

Ansprechpartner

business-card image

M.Sc. Magnus Schadomsky

Konstruktions- und Antriebstechnik

Gruppenleiter - Antriebstechnik

E-Mail schreiben +49 5251 60-2228