Bei einem der ersten automatisierten Schaltsysteme auf dem Markt gelang es Eichenberger, das massgebliche Konstruktionselement für die neuste und zukunftsweisende, automatische Version der Kupplung zu entwickeln und von der Einzelanfertigung bis zum Serienlauf zu bringen.

Mit der kalt umgeformten Kugelgewindespindel aus Stahl, Durchmesser 12 mm, Steigung 3 mm, kann die neuartige Kupplung nur durch das Bedienen eines Schalters, bereits bei niedrigen Motordrehzahlen, vollständig einrücken. Ausserdem wird die Kupplungsbetätigung an die Informationen vom Neigungssensor und an den erforderlichen Anfahrtsgang angepasst. So wird die Motordrehzahl für das saubere Anfahren gegebenenfalls angehoben.

Die Kupplung weist während der Gangwechsel keinen Schlupf auf, das heisst, die Geschwindigkeit der miteinander in Reibkontakt stehenden Mechanismen weicht nicht ab. Sie dient also nur zum Trennen des Getriebes vom Motor. Diese Funktionen schützen die Kupplung und andere Antriebsstrang-Komponenten wirksam vor mechanischer Überbeanspruchung.

Häufiges Schalten ist bei LKWs oft unvermeidbar. Je häufiger geschaltet wird umso schneller nutzt sich die Kupplungsscheibe ab und umso wahrscheinlicher ist es, dass die Kupplung eine vorzeitige Wartung benötigt. Natürlich hängt der Verschleiss nicht nur mit der Häufigkeit dieser Schaltaktion zusammen, sondern auch mit der Art des Schaltens. Je näher man an eine zeitlich optimal abgestimmte und perfekt ausgeführte Betätigung herankommt, umso eher ist eine Verschleissminderung möglich. Dieses neuartige, elektrische Kupplungssystem führt also zu weniger Verschleiss, was sich nebst erhöhter Lebensdauer direkt auf die Betriebskosten auswirkt. Zusätzlich werden spürbare Treibstoffersparungen erreicht.

Sechs Jahre der Grundlagenforschung und Entwicklungszeit

Dieser sauber abgestimmte Kupplungsvorgang verlangt das Äusserste in Bezug auf die Dynamik. In 0,02 Sekunden wird eine Belastung von 3500 N gefordert. Was sich so einfach anhört, erforderte ganze sechs Jahre der Grundlagenforschung und Entwicklungszeit in den Bereichen der Dynamik und Schmierung. Nur ein Kugelgewindetrieb (KGT) kann diesen prägnanten Anforderungen zwischen dynamischen Kräften und Bewegungsgrößen Stand halten.

Der robuste Präzisions-KGT Carry von Eichenberger meistert diese Hürden problemlos. Das Gewindewalzen wirkt sich äusserst positiv auf die Rauheitswerte der Gewindeflanken und den Grundradius aus, die Kerbempfindlichkeit ist dadurch sehr gering.

Eine Lebensdauerschmierung ist anspruchsvoll und heikel zu gewährleisten. Da spricht man von 7-stelligen Lastwechseln bei rund 4000 Umdrehungen. Nicht nur der eindrückliche Wirkungsgrad des Carry Kugelgewindetriebs von über 90 % über die ganze Lebensdauer verlangte umfangreiche Tests, teilweise erstreckten sich die Dauerläufe über 9 Monate und Schmierversuche, um die Lebensdauer zu erreichen, nahmen mehr als 2 Jahre in Anspruch.

Beim KGT 12 x 3 griff Eichenberger auf das bewährte Umlenkrohr-System aus Stahl zurück. Als Resultat der Entwicklungen konnte eine höchst effiziente Anbindung des Umlenkrohrs realisiert werden.

Optimales Zusammenspiel von Spindeln, Muttern, Kugeln und Schmierung

Für den Gewinderoller aus der Schweiz ist der lösungsorientierte Dialog mit dem Auftraggeber einer der wichtigsten Erfolgsfaktoren überhaupt. Die kundenspezifischen Anforderungen an Dynamik, Präzision, Belastung, Speed und Lebensdauer präsentierten sich herausfordernd. Die Berücksichtigung der Aussengeometrie der Mutter oder ein Prüfkonzept nach Kundenwunsch wurden im Team erarbeitet.

Nur wenn Spindeln, Muttern, Kugeln und Schmierung perfekt zusammenspielen, kann höchsten Ansprüchen Rechnung getragen werden. Aufgrund der engen Toleranzen bei Drehmoment, Axialspiel und Rundlauf wird eine 100 % Kontrolle auf einem speziellen Prüfstand durchgeführt. Die KGT-Einheit mit der besonderen «Innenwelt der Mutter», wird mittels Laser beschriftet. Über den registrierten Datamatrixcode lässt sich der Inhalt der Endprüfung 1:1 zurückverfolgen.