Automotive Electric

Prima Klima

Verstelleinheit für Klimaanlagen
Der Antriebsspezialist Walther Flender verwendet ein Zahnriemengetriebe zur Verstellung der Frischluftklappe einer Reisebus-Klimatisierungseinheit. Gesteuert über einen Sensor regelt das Getriebe das erforderliche Verhältnis von Heizungs- zu Frischluft, um einen vorgegebenen Luftfeuchtigkeitswert einzustellen.

Seit mittlerweile 70 Jahren bietet die Walther-Flender-Gruppe Antriebslösungen an und entwickelt sie zusammen mit ihren Kunden stetig weiter. Und so ist auch die Entwicklung der Verstelleinheit zum Einsatz in Reisebus-Klimaanlagen eine Antwort auf bestehende Kundenbedürfnisse.

Webasto, ein bekannter Hersteller von Dach- und Temperaturmanagementsystemen, wandte sich an W. Flender mit dem Anliegen, ein Zahnriemengetriebe zur Luftklappenverstellung in einer vollintegrierten Splitklimaanlage zu entwickeln. Hierbei ist die Verstelleinheit einem Temperaturbereich von minus 40 bis plus 80 Grad Celsius ausgesetzt. Durch den Einbau im Innenraum des Reisebusses mussten besonders die Geräuschentwicklung – und dem entsprechend die Spielfreiheit des Antriebes – berücksichtigt werden. Zudem dürfen auch starke Vibrationen durch den Fahrzeugbetrieb die Funktionssicherheit nicht beeinträchtigen.

Auf Grund des breiten Temperaturspektrums und der notwendigen Spielfreiheit entwickelte man einen Zahnriemen, dessen Neoprenmischung an die klimatischen Bedingungen angepasst und dessen Breite entsprechend der gewünschten Lebensdauer ausgelegt wurde. Um ein optimales Zusammenspiel der einzelnen Komponenten auch bei temperaturbedingter Größenänderung der einzelnen Bauteile zu ermöglichen, musste ein spezieller Kunststoff gefunden werden, dessen Ausdehnungscharakteristik der des Zahnriemens ähnelt. Durch verschiedene Vergleichsrechnungen wurde der Kunststoff Polycarbonat mit einem Anteil von 18 Prozent Glasfaser ermittelt. Das Material lässt sich im Spritzgussverfahren verarbeiten und ermöglicht hierdurch einen geringen Endpreis der Baugruppe. Zudem erreichen die Bauteile aus den Formwerkzeugen eine Maßgenauigkeit in der Größenordnung von 0,05 Millimetern.

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Hohe Zuverlässigkeit

Im Vorfeld wurde die Tauglichkeit der Verstelleinheit zunächst per Simulation getestet. Bei Walther Flender erfolgt das im eigenen Haus mit 3D-CAD-Systemen, die – genau so wie die Belastbarkeitsprüfung – mit modernen Berechnungsprogrammen korrespondieren. Zudem wurde die Getriebeeinheit in einer Klimakammer unter realen Temperaturverhältnissen über insgesamt 250.000 Zyklen getestet. Prototypen von Mitbewerbern wiesen vor allem Schwierigkeiten in der Betriebssicherheit auf. Dieses Problem konnten die WF-Techniker beheben: Mittlerweile wurden bereits 12.000 Verstelleinheiten in die Klimaanlagen von Webasto eingesetzt, wobei bisher keine Funktionseinschränkungen oder Ausfälle der Baugruppe auftraten. (gm)

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