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Über dieses Buch

Das Lehrbuch vermittelt die relevanten physikalischen Grundlagen sowie umfassendes Grundwissen zu allen wichtigen Hydraulikkomponenten und deren Anwendung. Die Ölhydraulik hat sich mit immer mehr Sensorik und Elektronik zu einer technischen Querschnittsdisziplin und Säule der Mechatronik entwickelt, insbesondere für mobile Anwendungen, aber auch für stationäre Anlagen. Nach umfassender Darstellung der Komponenten und des Zubehörs folgen Grundschaltpläne, Steuerungen und Regelungen, Planungs- und Berechnungsgrundlagen, auch z. B. zu Verlustverhalten, Dynamik, Akustik und Thermodynamik. Beschriebene Anwendungen (mit Schaltplänen) betreffen z. B. hydrostatische Getriebe (auch mit Leistungsverzweigung), ABS, Hydrofederung, Load-Sensing, Hydrolenkungen sowie Gesamtsysteme in Bau- und Landmaschinen, Kommunalfahrzeugen, Flugzeugen, Großpressen u. a. Die vorliegende Auflage wurde vollständig überarbeitet und um farbige Abbildungen ergänzt – mit weiteren ausgeführten Systemen zur Energieeinsparung und aktualisierten Rechenbeispielen.

"Der wissenschaftlich unterbaute, auch aus Praxissicht stetig aktualisierte Inhalt, die besondere didaktische Qualität der Texte, die sorgfältig erstellten, einprägsamen Zeichnungen und das insgesamt ansprechend sachliche, nun mehrfarbige Layout kennzeichnen dieses Buch mehr denn je als ein bewährtes Standardlehrbuch der Hydraulik."

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Westenthanner

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einführung

Zusammenfassung
Die „Hydraulik“ war im ursprünglichen, umfassenden Sinn die Wissenschaft von der Bewegung der strömenden Flüssigkeiten, insbesondere des Wassers (griech. Hydor). Tatsächlich benutzte man für den Betrieb von hydraulischen Maschinen, wie beispielsweise hydraulischen Pressen [1.1], seit Beginn des 20. Jahrhunderts zunächst Wasser.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 2. Physikalische Grundlagen ölhydraulischer Systeme

Zusammenfassung
Das Wort „Druckflüssigkeiten“ steht in DIN-Normen als Oberbegriff.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 3. Energiewandler für stetige Bewegung (Hydropumpen und -motoren)

Zusammenfassung
Einteilung nach Grundfunktionen. Hydropumpen dienen zur Wandlung mechanischer in hydrostatische Energie – Hydromotoren für den umgekehrten Vorgang (Bezeichnung „Wandler“ statt „Umformer“ nach Roth [3.1] wegen der Änderung der Energieart). Die Wandlung geschieht allein durch Verdrängung.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 4. Energiewandler für absätzige Bewegung (Hydrozylinder, Schwenkmotoren)

Zusammenfassung
Die Energiewandler für absätzige Bewegung gliedern sich in Hydrozylinder und Schwenkmotoren, Bild 4.1. Hydrozylinder ermöglichen kostengünstige translatorische Bewegungen mit großen Kräften, teilweise als Stellglied (Aktuator) bei Regelungen mit Positionssensoren zur Rückführung des Istwertes [4.1, 4.2]. Es gibt einfach und doppelt wirkende Bauformen. Der Wirkungsgrad (z. B. 95%) steigt mit dem Durchmesser, da die Reibungskraft (Kap. 6.​2.​3) linear, die Druckkraft aber quadratisch zunimmt.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 5. Geräte zur Energiesteuerung und -regelung (Ventile)

Zusammenfassung
Wie bereits in Bild 1.3 angesprochen, benötigt man zwischen Hydropumpe und Hydroverbraucher(n) außer den Leitungen und dem Zubehör Elemente zur Steuerung und / oder Regelung der hydrostatisch übertragenen Energie, d. h. Ventile. Ihre Vielfalt wird nach DIN ISO 1219 [1.22] in vier Gruppen eingeteilt, Bild 5.1.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 6. Verbindungselemente, Dichtungen und Zubehör

Zusammenfassung
Arten, Anforderungen. Hydraulische Komponenten sollte man möglichst direkt verketten. Ansonsten benutzt man Rohrleitungen und Schläuche. Beide benötigen passende Hydraulikarmaturen. Alle Verbindungselemente müssen den vorgesehenen Betriebsdrücken zuverlässig standhalten können, dicht bleiben und leicht montierbar bzw. demontierbar sein. (Sicherheitstechnik siehe DIN EN ISO 4413-4). Die Druckverluste (Kap. 3.​3.​3 und 3.​3.​4) sollten möglichst gering sein.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 7. Steuerung und Regelung hydrostatischer Antriebe

Zusammenfassung
Bedeutung. Steuerungen und vor allem automatisierte Regelungen haben im Zuge von „Industrie 4.0“ aus folgenden Gründen erheblich zugenommen:
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 8. Planung, Berechnung und Betrieb hydraulischer Anlagen

Zusammenfassung
Dieser Abschnitt widmet sich grundsätzlichen Fragen der Anwendung der bisher behandelten Grundlagen auf Grundschaltpläne bzw. ganze Hydrauliksysteme, für die auch der Wärmehaushalt hier modelliert wird. Im Mittelpunkt stehen.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Kapitel 9. Anwendungsbeispiele

Zusammenfassung
Kommerziell ausgeführte Systeme werden in folgenden Gruppen behandelt.
Hans Jürgen Matthies, Karl Theodor Renius

Backmatter

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