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wiki:kraftuebertragung

Kraftübertragung

Kraftübertragung (als Kraft oder Drehmoment) erfolgt

  • dynamisch, etwa im Antriebsstrang zwischen Motor und Untergrund mit dem Ziel, Leistung zwischen Bauteilen zu übertragen (Verbindungstechnik)
  • statisch, etwa beim Lagern von Lasten mit dem Ziel, Kräfte zwischen Bauteilen zu kompensieren (Befestigungstechnik)

Praktisch gibt es durch Toleranzen, Schwingungen, Torsion etc. auch bei statischer Kraftübertragung immer auch eine dynamische Komponente.

Verbindungstechnik (Fügen)

1. Stoffschluss

Kraft wird zwischen zwei Bauteilen immer über eine von drei Verbindungsarten übertragen: Bauteile können stoffschlüssig verbunden werden, etwa durch

  • Haften
  • Kleben
  • Löten
  • Schweißen

Dabei wird ein Bindemittel (z. B. Kleber, Lötzinn, Schweißdraht) verwendet; selten verbinden sich Materialien direkt, indem deren Oberflächen aktiviert werden (z.B. verflüssigen, Oxidschicht entfernen).

2. Formschluss

Bauteile können formschlüssig verbunden werden, etwa durch ein zusätzliches Bindeelement:

  • Feder
  • Keil
  • Nagel/Stift
  • Niet
  • Schraube/Bolzen

oder durch ihre Form:

  • Zahn-/Kettenrad
  • Zahnstange

oder zusätzlich mittels Zahnriemen oder Ketten

3. Kraftschluss

Bauteile können kraftschlüssig verbunden werden, indem sie durch die Reibung zwischen den Bauteilen verbunden sind:

  • Rutschkupplungen
  • Viscokupplungen
  • Flach- oder Keilriemen
  • Klemmen
  • Knoten
  • Aufschrumpfen

Kriterien

Die geeignete Verbindungstechnik wird ausgewählt je nach

  • Höhe der zu übertragenden Kraft
  • lösbare oder dauerhafte Verbindung
  • Sicherungsmöglichkeiten
  • bewegliche oder feste Verbindung
  • Richtung der Kraftübertragung (Druck, Zug, Torsion)
  • Eignung der zu verbindenden Materialien (Eigenschaften) und Bauteile (Beschaffenheit, Form)

Kraftübertragung im Antriebsstrang

Das Weiterleiten, Verteilen und Regeln von Drehmoment und Drehzahl im Antriebsstrang zwischen Motor und den angetriebenen Rädern führt zu unterschiedlichen *Antriebssystemen, die sich vereinfacht (insbesondere für ältere Fahrzeuge) nach wirksamen Kräften und kraftübertragenden Aggregaten (im Unterschied zu *Hauptbaugruppen) etwa wie folgt strukturieren lassen:

1 Fahrmechanik Fahrwiderstände Luftwiderstand
Beschleunigungswiderstand
Steigungswiderstand
Radwiderstand Vorspurwiderstand
Luftwiderstand
Schwallwiderstand
Walkwiderstand
Kräftemechanik Antriebskräfte Schwerpunktslage
Achslasten
Antriebsgrenzen
Allradantrieb
Bremskräfte Abbremsung
Bremsschlupf
Bremskraftverteilung
ABS
Querkräfte
2 Antriebsmaschine Verbrennungsmotor Ventilsteuerzeiten
Verdichtungsverhältnis
Wirkungsgrade
Treibstoff
Motorleistung
Abgasemission
3 Wandler Kupplungen Reibungskupplung
Strömungskupplung
Viskokupplung
Haldex-Kupplung
mechanische Getriebe Standgetriebe (Vorgelege)
Umlaufgetriebe (Planeten)
stufenlose Getriebe (CVT)
Strömungsgetriebe einfacher Wandler
Trilokwandler
4 Leistungs-übertragung Wellen
Wellengelenke Kreuzgelenk W oder Z
Doppelgelenk
Gleichlaufgelenk
Differentiale Treibachsdifferential Kegelräder
Stirnräder
Schneckenräder
Verteilerdifferential Planeten
Sperrdifferential Kegelräder
Stirnräder
Schneckenräder
5 Fahrwerk Radaufhängung Achstypen Starrachse
Verbundlenkerachse
Einzelradaufhängung
Räder und Reifen Typen Radialreifen
Diagonalreifen
Reibung Adhäsionsbeiwert
Hysteresebeiwert
Kohäsionsbeiwert
Viskosebeiwert
Elastizitätsmodul
Kräfte Vertikalkraft
Umfangskraft
Seitenkraft
Fahrverhalten
6 Lenkung Lenkgetriebetyp Zahnstangen
Kugelumlauf
Servolenkung hydraulisch
pneumatisch
elektrisch
7 Bremsen Betriebsbremse Trommelbremse Simplex
Duplex
Servo
Scheibenbremse Festsattelbremse
Schwimmsattelbremse
Dauerbremse Auspuffklappe mit/ohne Konstantdrossel
hydro-/elektrodynamisch

siehe auch *Hauptbaugruppen

wiki/kraftuebertragung.txt · Zuletzt geändert: 2018/11/21 13:33 von norbert