Kurz & bündig
- Müller Landmaschinen entwickelt das Antriebssystem Line Traction ohne Differenzial. - Es bietet volle Traktion und Wendigkeit zugleich. - Der Aebi Terratrac meistert damit steile Hänge problemlos. - Dafür erhielt das Unternehmen die Agritechnica-Goldmedaille 2025.
Landmaschinenmechaniker Werner Müller und sein Sohn Johannes haben ein Antriebssystem zur Serienreife gebracht, bei dem alle Räder ohne Einbussen bei der Wendigkeit immer die volle Traktion leisten. Das System namens Line Traction löst ein altes Problem: Wird für mehr Traktion die Differenzialsperre aktiviert, leidet die Lenkbarkeit. Mit Line Traction bleibt beides erhalten.
Am Hanggeräteträger von Aebi zeigen sich die Fähigkeiten an der Himmelsleiter (siehe Hauptbild). Mit Line Traction kann der Terratrac bis ganz oben fahren. Das baugleiche Referenzfahrzeug ohne Line Traction schafft es gar nicht erst vollständig auf die Rampe. Dies, weil die dazu notwendige Kombination aus Differenzialsperrung und vollem Lenkeinschlag ganz einfach nicht möglich ist.
Voller Grip bei voller Wendigkeit
Line Traction verschiebt betreffend Traktion und Wendigkeit die Grenzen des bisher Möglichen, wodurch sich der Terratrac problemlos auf der spiralförmigen Rampe nach oben schraubt. «Für das Fahrzeug ist die Rampe ein Kinderspiel. Für mich war die Belastung grösser, man ist sich nicht gewohnt, ein Fahrzeug in einer solchen Lage zu fahren», sagt Werner Müller und lacht, als er nach der Testfahrt wieder unten ankommt.
Das nächste Mal wird Werner Müller den Terratrac an der Agritechnica 2025 ganz oben an die Himmelsleiter fahren. Dort wird die Maschine am Ausstellungsstand der Aebi & Co. AG in dieser Position präsentiert werden. Die Aebi & Co. AG ermöglichte als Integrationspartner mit einem zur Verfügung gestellten Terratrac, den Antrieb zur Serienreife zu entwickeln.
Familienbetrieb mit Tüftlergeist
Vater und Sohn Müller führen in Bonndorf im Schwarzwald (Deutschland) ein Landtechnikunternehmen mit rund 30 Mitarbeitern. Für Entwicklungen stehen eigene Bearbeitungsmaschinen zur Verfügung.
Werner Müller war vor allem für die mechanischen Systemkomponenten zuständig, während sein Sohn Johannes für die Systemsteuerung zuständig war. Mit ihrem Know-how als Landmaschinenmechanikermeister und Maschinenbauingenieur konnte Line Traction vollständig im eigenen Haus realisiert werden.
Eine Idee, aus der Praxis entstanden
Die Idee zu einem verspannungsfreien Antrieb begleitet Werner Müller seit über 20 Jahren. «Ich habe damals selbst steile Hänge mit vielen Bäumen gemäht und musste ständig die Differenzialsperre ein- und ausschalten. Diese Heblerei hat mich geärgert. Da wusste ich, dass ich dieses Problem lösen will», erinnert er sich.
Er startete sofort mit einer hydraulischen Variante, bei der jedes Rad seinen eigenen Antrieb erhielt. «Für mich war klar, das Differenzial muss aus dem Antriebsstrang verschwinden. Das war am einfachsten mit drehzahlgeregelten Einzelradmotoren.»
Doch schon bald zeigten sich Probleme mit dieser Lösung. Der Wirkungsgrad der Einzelradmotoren war zu gering, das Gewicht zu hoch. Jeder Motor musste so ausgelegt sein, dass er im Gelände fast die gesamte Antriebsleistung allein übernehmen konnte.
Das Problem liegt im typischen Traktionsverhalten im Gelände und erst recht bei Hanggeräteträgern. «Es gibt zahlreiche Fahrsituationen, in denen die Antriebsräder unterschiedlich belastet werden», erklärt Müller. «Fahre ich gerade bergauf, werden die Vorderräder entlastet und verlieren an Traktion. Sie übertragen weniger Kraft, während die stärker belasteten Hinterräder mehr leisten müssen. Kommt noch eine Kurve hinzu, kann es passieren, dass ein einziges Rad bis zu 80 Prozent der Vorschubkraft übernimmt. Das erfordert gigantische Einzelradmotoren an allen vier Rädern.»
Auf ebener Strasse hingegen könnten die Radmotoren deutlich kleiner ausfallen, da alle Räder kontinuierlich Traktion hätten.
Diese Erfahrung führte Werner Müller zurück zu einem zentralen Antrieb. Für die nächste Entwicklungsstufe brauchte es also einen zentralen Antrieb, der das Differenzial auf andere Weise ersetzt.
So entstand Line Traction. Der Antrieb überträgt die Motorkraft über Längs- und Querwellen mit hohem Wirkungsgrad und synchroner Drehzahl an jedes Rad. Die Drehzahlregelung erfolgt direkt im Endantrieb. In jedem Endantrieb steuert ein Hydraulikkreis mit Proportionalventil das System, das vom Regelsystem überwacht wird. Herzstück ist ein drehbares Hohlrad, welches keine zusätzliche Hydraulikleistung von aussen benötigt, um die Traktion automatisch in allen Fahrsituationen zu sichern.
Line Traction lässt sich für sämtliche Allradfahrzeuge adaptieren, welche verspannungsfrei und traktionsstark fahren möchten.
Line Traction: Zentraler Antrieb, individuelle Drehzahl
Mit einem Differenzial werden die unterschiedlichen Kurvengeschwindigkeiten von Rädern ausgeglichen (Innen- und Aussenbahn). Im Gelände kann das Differenzial zu Schlupf führen, wenn ein Rad entlastet wird. Dann muss das Differenzial gesperrt werden. Die Raddrehzahl wird synchronisiert und der Kurvenausgleich ist nicht mehr möglich. Es kommt zu Verspannungen bei Allradfahrzeugen und zu Schäden an der Grasnarbe. Line Traction ist ein neues Antriebskonzept ohne Längs- und Querdifferenziale. Die Antriebswellen aller Räder haben die gleiche Drehzahl. Die Regelung der Raddrehzahl erfolgt im Planetensatz der Endantriebe. Dort ist das Hohlrad nicht mit dem Achsgehäuse verbunden, sondern drehbar. Fixiert wird es durch einen im Planetengetriebe integrierten hydrostatischen Kreislauf an einer Radialkolbeneinheit (siehe Bild). Integrierte Proportionalventile werden bei der Kurvenfahrt so weit geöffnet, dass ein Gegenlaufen des Hohlrads erfolgt, bis die Sollgeschwindigkeit erreicht ist. Das System regelt sich in Abhängigkeit von Lenkwinkel und Geschwindigkeit. Das Rad, das in einer Kurve vorne aussen ist, ist massgebend für die Sollwerte der Drehzahlen der übrigen Räder. Das Line-Traction-Antriebssystem verbessert so die Traktion und schont die Grasnarbe.
