By Wolfgang Bauer (auth.)

Dieses Buch gibt einen umfassenden Überblick über hydropneumatische Federungssysteme –Systeme, welche die positiven Federungseigenschaften von Gasfedern mit den Dämpfungseigenschaften einer Hydraulikflüssigkeit koppeln. Mit einer hydropneumatischen Federung werden additionally stets Federung und Dämpfung quasi "in Tateinheit" realisiert, was once in vielen Bereichen, wie zum Beispiel dem Fahrzeugbau, große Vorteile bietet.

Ausgehend von einem Vergleich verschiedener Federungssysteme erläutert der Autor den theoretischen Hintergrund der Federungs- und Dämpfungseigenschaften hydropneumatischer Systeme, stellt die Konstruktionselemente dar, gibt einen Überblick über die Niveauregulierung und beschreibt wichtige Sonderfunktionen. Schließlich wird die Technologie anhand von Konstruktionsbeispielen aus der Fahrwerkstechnik illustriert und ein Ausblick auf künftige Entwicklungen gegeben.

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Fahrsicherheit und Komfort des Fahrers werden dadurch erhöht. Darüber hinaus bewirken die reduzierten Schwingungen am Ausleger, dass selbst bei Fahrt im rauhen Gelände das Ladegut sicher transportiert wird. Insbesondere bei Schüttgut in einer Schaufel wird verhindert, dass es durch Schwingungen über den Schaufelrand tritt und damit verloren geht. Näheres zur Auslegerfederung bei Radladern findet man in [LAT03] sowie den Patenten DE3909205 (Hanomag) und US5513491 (Orenstein & Koppel). Die bereits erwähnte nächsthöhere Stufe stellt die Verwendung eines doppeltwirkenden Zylinders dar, der regenerativ betrieben wird.

Dies ist insbesondere wichtig, weil die meisten Hydraulikflüssigkeiten eine stark temperaturabhängige Viskosität besitzen (Abb. 30) und die Dämpfung damit temperaturabhängig ist. Eine durchaus beachtenswerte Tatsache ist auch die Änderung der Ölviskosität mit dem Druck. Wie dem Diagramm entnommen werden kann, steigt die kinematische Viskosität ν bei der ISO-Bezugstemperatur 40°C bei 200 bar um etwa 50% gegenüber dem Wert bei 0 bar. Die durch höhere Lasten verursachten höheren Drücke tragen dadurch, wenn auch nur geringfügig, automatisch zu einer höheren Dämpfung bei.

P als Funktion des Volumenstromes und der Temperatur In der Praxis hat man fast nie einen Strömungswiderstand in Reinform vorliegen, sondern stets eine Mischform aus den beiden oben genannten Grundarten. Man kann dann höchstens von einem Strömungswiderstand mit „Drosselcharakter“ oder mit „Blendencharakter“ sprechen, je nachdem welcher Einfluss überwiegt. Generell bevorzugt man eine im wesentlichen temperaturunabhängige Funktion der Dämpfung. Auf den ersten Blick scheint daher ein Strömungswiderstand mit möglichst starkem Blendencharakter erste Wahl zu sein.

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