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Gesteigerte Motorleistung bei Muldenkippern, Einweisungssystem für Lkw: Siemens ehrt Erfindergeist

Im Geschäftsjahr 2012 sollen bei Siemens die Forschungsausgaben um 500 Millionen Euro gesteigert werden. Das kündigte Siemens-Chef Peter Löscher nun an. Im Jahr 2011 gab das Unternehmen noch 3,9 Milliarden Euro für Forschung aus. Dass sich die Ausgaben gelohnt haben, zeigt ein Blick auf die Erfindungsstatistik des Technologieunternehmens. Im Geschäftsjahr 2011 konnte das Unternehmen die Zahl der Erfindungsmeldungen gegenüber dem Vorjahr um zehn Prozent auf 8600 steigern (die Angaben der Erfindungsmeldungen macht Siemens auf fortgeführter Basis, das heißt ohne Osram und Siemens IT Solutions and Services). Zwölf besonders erfolgreiche Forscher zeichnete Löscher nun als Erfinder des Jahres aus. Darunter Dr. Wendelin Feiten (links im Bild) und Bernd Pfannschmidt (rechts im Bild), deren Erfindungen für Lkw-Fahrer sowie für die Motorleistung von Tagebau-Muldenkipper von Interesse sind.

Von Dr. Wendelin Feiten stammt ein Einweisungssystem für Fahrzeuge, die in Häfen und Containerumschlagplätzen mit Fracht beladen werden. Bislang mussten Lkw-Fahrer nach Handzeichen von Einweisern ihrer genaue Position unter dem Verladekran finden. Das konnte beispielweise häufiges Rangieren erfordern. Das von Feiten ersonnene System besteht aus Laserentfernungsmessungsgerät, Prozessor und entsprechender Software. Diese ermittelt durch Messungen und Vergleichsanalysen, um welchen Fahrzeugtyp es sich handelt und wo der Kran die Container absetzen soll. Eine Ampel zeigt dem Fahrer, wann er den Lkw anhalten muss - auf den Zentimeter genau. So soll der Laster schnell und sicher auf der richtigen Position zum Stehen kommen. Zu dem System gehört ebenso eine Methode der automatischen Kalibrierung. Damit soll es ohne technischen Aufwand an die lokalen Gegebenheiten angepasst werden können. Mathematiker Feiten, dessen große Leidenschaft Roboter sind, zeichnet für die Algorithmen, die das Herz der Software sind, verantwortlich.

Die Motorleistung von Tagebau-Trucks konnte Maschinenbauer Bernd Pfannschmidt mit einem neuen Kühlsystem verbessern. Und zwar um 45 Prozent. Diese Laster befördern Erze oder auch Kohle und werden in beiden Hinterrädern von je einem Elektromotor angetrieben. Trotz der robusten Traktionsmotoren müssen die Trucks, sie können voll beladen bis zu 630 Tonnen wiegen, bei Steigungen mitunter anhalten, um den Motor nicht zu überhitzen. Da der Motor aus Platzgründen zur Leistungssteigerung nicht vergrößert werden kann, sei nur die Luftkühlung als Einflussgröße geblieben. Bisher ist es so, dass die kalte Luft auf einer Seite des Motors eintritt. Sie kühlt zuerst den Wickelkopf und den Kurzschlussring, dann strömt sie durch die Luftlöcher in Ständer und Läufer sowie zur anderen Seite des Motors. An dieser Stelle kühlt die Luft den zweiten Wickelkopf und den Kurzschlussring, aber in weit geringerem Maße als auf der Einlassseite, da sie vom Motor bereits angewärmt wurde. Tüftler Pfannschmidt erreichte schließlich mit seiner Erfindung eine bessere Verteilung der Luftströme. Seine Lösung des Problems besteht darin, die Luft von beiden Seiten in das Motorgehäuse eintreten zu lassen. Dafür wurden auf jeder Seite des Gehäuses, das in etwa die Gestalt einer dicken Scheibe hat, je 27 Löcher gebohrt. Auf jeder Seite gegeneinander versetzt. Die Luft strömt durch den Lüftungsschacht oben am scheibenförmigen Motorgehäuse ein und verteilt sich auf beide Hälften des Motors. Dort kühlt sie Wickelköpfe und Kurzschlussringe, strömt durch Löcher im Ständer und Läufer und tritt auf der jeweils anderen Seite des Motors durch Rohre über die 27 Löcher aus. Mithilfe dieser Luftströme verteilt sich die Abwärme des Motors gleichmäßiger und die Gefahr der Überhitzung ist geringer. Das bewirke, dass die Leistung der Motoren um bis zu 45 Prozent höher sei, als bei der herkömmlichen Luftkühlung.

Die Auszeichnung zum Erfinder des Jahres vergibt das Technologieunternehmen seit 1995 jährlich an herausragende Forscher und Entwickler des Hauses, deren Erfindungen in erheblichem Maße zum Unternehmenserfolg beitragen. "Mit jedem Geistesblitz, mit jeder Erfindung und jedem Patent legen unsere Forscher und Entwickler neue Grundsteine für das weitere Wachstum von Siemens", erklärt Peter Löscher. "Pioniergeist ist unser Lebenselixier - wir brauchen solche Menschen, die etwas bewegen wollen, engagierte und kreative Mitarbeiter, die Neuland betreten und Antworten auf die großen Fragen unserer Zeit suchen und finden."
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