Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML
Fahrwerk
Das STUART-Fahrwerk ist ein innovatives, patentiertes Fahrwerkskonzept. Es löst die statische Überbestimmtheit konventioneller vierrädriger Fahrwerke ohne kosten- und wartungsaufwendige Federn, Dämpfer oder Aktorik. Dank seines simplen Aufbaus skaliert das Fahrwerk beliebig in Größe und Traglast und eignet sich nahezu für jeden Anwendungsfall.
Das STUART-Fahrwerk besitzt je ein Stützrad vorne und hinten, sowie zwei Antriebsräder, die mittig platziert sind und so eine mittige Differentialantriebsachse bilden. Alle Räder sind untereinander mit einfachen Hebeln und Gelenken verbunden. Damit bilden sie zwei gekoppelte Aufstandsdreiecke. Diese ermöglichen es allen vier Rädern zu jedem Zeitpunkt, den Bodenkontakt zu behalten.
Dieser Aufbau des Fahrwerkes gewährleistet die Standsicherheit von vierrädrigen Fahrwerken und verhindert das typische »Kippeln« von ungefederten Vierradfahrzeugen auf unebenem Boden. Die Hebelverhältnisse sind dabei so ausgelegt, dass der Großteil der beförderten Last auf die Antriebsachse wirkt, wodurch zu jedem Zeitpunkt ausreichend Anpressdruck für den Antrieb besteht. Der mittige Differentialantrieb und die geringe Gesamthöhe sorgen für eine gute Manövrierbarkeit auch in engen Umgebungen. Diese Eigenschaft verhindert die Notwendigkeit zur Umstrukturierung der Einsatzumgebung auf Grund von Platzmangel. Die Gegebenheit, dass alle vier Räder jederzeit Bodenkontakt haben, ermöglicht den Einsatz von FTF mit dem STUART-Fahrwerk auch in Hallen mit stark unebenem, für FTF eigentlich ungeeignetem, Boden, da dieser nicht aufwendig saniert werden muss. Auf Grund fehlender bzw. nicht notwendiger Federung am Fahrwerk stellt die Ladefläche eine nicht nachgebende Ebene dar, die während des Beladevorgangs ihre Position nicht verändert. Ferner ist es dadurch nicht notwendig, einen Kompromiss einzugehen zwischen guter Federung beim leeren oder beim beladenen Fahrzeug.
Lastwechselstation
Die Lastübergabestation, die im Zusammenhang mit dem Demonstrator des STUART-Fahrwerks entstanden ist, folgt der gleichen Leit-Idee wie STUART: mechanisch einfacher und kostengünstiger Aufbau ohne Aktorik und zusätzliche Sensorik/Elektronik.
Die Station besteht aus zwei mit Rollenbahnen versehenen Auflagen, die als Auflagefläche für die Transporteinheit (hier EU-Palette) dienen. Im vorderen Bereich (Einfahrt in die Station) sind ca. 50 cm der Rollenbahnen leicht nach unten geneigt, sodass die Palette vom Fahrzeug während des Hineinfahrens auf die Rollenbahn aufgeschoben werden kann. Dadurch wird weder fahrzeug- noch stationsseitig eine aktive Hubeinrichtung benötigt. Die Transporteinheit wird ausschließlich durch die Vorwärtsfahrt des FTF vom Fahrzeug angehoben und auf die Station übergeben. Je nach Ausführung der Station kann das FTF nach der Lastabgabe ohne anzuhalten durch die Station hindurch fahren oder in der Station stoppen und rückwärts herausfahren. Um eine auf der Station bereitstehende Transporteinheit abzuholen, fährt das FTF mit umgekehrter Orientierung in die Station hinein und kann dann mit einem einfachen Mitnehmermechanismus die Last von der Rollenbahn abschieben und auf die Zinken des Fahrzeugs übernehmen.