Wie funktioniert ein hydraulisches System?

Jeder hat mit Sicherheit schon mal eine Glasflasche in der Gefriertruhe vergessen und musste am nächsten Morgen feststellen, dass diese zerbrochen ist. Das ist ein klassischer Beweis, welche Kraft Flüssigkeiten auf andere Objekte ausüben können. Ähnliches passiert in einem Hydraulik System.

Was ist Hydraulik?

Das Wort stammt aus dem griechischen und ist ein Zusammenschluss der Wörter „hydor“ für Wasser und „aulos“ für Rohr. Genauer gesagt, beschreibt die Hydraulik die Verwendung von Flüssigkeiten in einem geschlossenen Schlauchsystem zur Kraft- und Energieübertragung. Durch das Strömungsverhalten der Flüssigkeiten, lassen sich mit einem geringen Kraftaufwand große Lasten bewegen.

Was passiert in einem geschlossenen Schlauchsystem?

Das Prinzip in einem solchen System ist verhältnismäßig simpel: Man versucht der Flüssigkeit mit einem Kolben den Platz wegzunehmen. Dadurch wird ein immenser Druck erzeugt, weil die Flüssigkeit versucht sich gleichmäßig auszudehnen. Anschließend entsteht ein Förderstrom, dessen Energie beim Hydraulikmotor in mechanische Energie umgewandelt wird. Die daraus resultierende Kraft ist so groß, dass sie ohne Probleme schwere Lasten heben und auch große Maschinen bewegen kann. Für diesen Prozess ist eine starke Pumpe notwendig. Eine leistungsstarke Pumpe zeichnet sich durch ihren großen Druckbereich (Bar) und ihre schnelle Förderleistung (l/min) aus. Um bei hydraulischen Schaltplänen und Anlagen den Überblick zu behalten, haben sich Techniker dazu entschlossen, allen Bauteilen genormte Symbole zuzuordnen. Das hilft vor allem beim Warten der Anlagen, wenn viele Bauteile aus dem System entnommen und wieder zusammengesetzt werden müssen.

Die richtige Flüssigkeit ist entscheidend

Als Förderflüssigkeit wurde in den Anfängen der Hydraulik Geschichte meist Wasser verwendet. Allerdings hat Wasser den Nachteil, dass es bei Hitze schnell seinen Aggregatzustand ändert und so den Ablauf in dem System eher stört als unterstützt. Deshalb kommen heutzutage spezielle Öle zum Einsatz. Diese Flüssigkeiten sind aber immer noch temperaturabhängig, sodass sich Fließeigenschaften schnell ändern können. Energieverluste werden dann meistens in Wärme umgewandelt und heizen das System zunehmend auf. Deshalb spielt die Wahl der Flüssigkeit zum Heben von schweren Lasten eine entscheidende Rolle.

Flexible Verbindungseinheiten

Als wichtige Verbindungseinheit für die Schläuche und Rohre im System dient eine sogenannte Hydraulik-Schnellkupplung. Diese Schnellkupplung besteht aus einer Hydraulikmuffe und einem Hydraulikstecker und ermöglicht so ein schnelles kuppeln beziehungsweise entkuppeln. Somit sind Techniker in dem System bei Problemen schnell handlungsfähig. In hydraulischen Systemen sind das meistens Leckagen mit Leckölverlusten.

Anwendungsgebiete der Hydraulik

die Hydraulik macht einen großen Bereich im Maschinenbau aus. Entsprechende Systeme lassen sich an Gabelstaplern, Aufzügen, Baggern, Kränen usw. finden.

Dies sind weitere wichtige Anwendungsgebiete:

1. Kraftfahrzeuge (Bremsen beziehungsweise die Bremsflüssigkeit)

2. Forstmaschinen (hydrostatische Arbeitsantriebe)

3. Landwirtschaft (Traktoren)

4. Flugzeug (Fahrwerk und Steuerung der Flügelkappen)

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