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Die Hydraulik 13.03.05 Das millionenfach bewährte Funktionsprinzip der Hydraulik beruht darauf, daß Flüssigkeiten nicht zusammengedrückt werden können. Drückt ein Kolben an einem Ende der Leitung auf die Flüssigkeit, überträgt sich das Signal durch die Verschiebung der Flüssigkeit in der Leitung zu dem/den Kolben am anderen Ende der Leitung. Über den Durchmesser der Kolben kann ein Übersetzungsverhältnis eingebaut werden. Hieraus resultieren unterschiedliche maximale Bremskräfte und Einsatzbereiche z.
B. bei der Bremsen. Eine wichtige Eigenschaft hydraulischer Systeme ist ihre Möglichkeit, Kräfte auf einfache Art zu vervielfachen oder zu reduzieren. Es genügt dabei, die Flächen der beiden Kolben unterschiedlich gross zu machen. Zum Beispiel wird auf einen der Kolben (Geber, Durchmesser 2 Zoll, Fläche ca. 3,14 Quadratzoll) eine Kraft von 100 lbs ausgeübt.
Diese Kraft resultiert am rechten Kolben (Nehmer, Durchmesser 6 Zoll, Fläche ca. 28 Quadratzoll) in einer ca. neun Mal grösseren Kraft von 900 lbs. Die Vergrösserung der Kraft hat eine entsprechende Verkleinerung des Kolbenwegs zur Folge. Dieses Verfahre funktioniert natürlich auch umgekehrt. Wird die Kraft von 900 lbs auf den rechten Kolben ausgeübt, resultiert damit eine neun Mal kleinere Kraft am linken Kolben.
Bremsflüssigkeit Bremsflüssigkeit ist eine Hydraulikflüssigkeit. Mit ihr wird z.B. die Handkraft beim Bremsen vom Geberzylinder am Lenker auf den Radbremskolben und damit auf den Bremsbelag am Rad übertragen. Die heute verfügbaren Haupttypen sind DOT3 Glykol-basiert, Siedepunkt ca. 205 Grad Celsius DOT4 Glykol-basiert, Siedepunkt ca.
230 Grad Celsius DOT5 Silikon-basiert, Siedepunkt ca. 260 Grad Celsius Der Hauptunterschied besteht darin, dass DOT3 und DOT4 Wasser aufnehmen, während DOT5 das nicht tut. Bei Bremsen an Fahrrädern werden heute hauptsächlich DOT 4 und DOT 5 eingesetzt. Eine wichtige Eigenschaft einer Bremsflüssigkeit ist ihr Siedepunkt. Die für den Bremsvorgang verwendete Reibung zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe erzeugt Wärme. Diese Wärme wird beim Bremsen auf den Bremskolben, den ihn umgebenden Zylinder und damit natürlich auch auf die Hydraulikflüssigkeit übertragen.
Wenn die Temperatur in einer Flüssigkeit einen bestimmten Wert überschreitet, beginnt diese zu sieden. Wenn eine Flüssigkeit siedet, geht sie vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über - sie wird zum Gas. Im Gegensatz zu Flüssigkeiten lassen sich Gase zusammenpressen. Das heisst konkret, dass ein Gas unter Druck einen kleineren Raum einnimmt als im drucklosen Zustand. Eine Flüssigkeit mit Gaseinschlüssen verliert wegen dieser Eigenschaft den grössten Teil ihrer Fähigkeit, eine Kraft zu übertragen. Dieses Verhalten kann eine hydraulisch betätigte Bremse teilweise oder ganz ausfallen lassen.
Bremsflüssigkeiten haben dank ihrer speziellen chemischen Zusammensetzung einen hohen Siedepunkt, das heisst, sie beginnen erst bei hohen Temperaturen zu sieden. Das gilt nicht für allenfalls in eine Bremssystem eingedrungenes Wasser. Der Siedepunkt von Wasser liegt bei ca. 80 Grad Celsius und damit vergleichsweise tief. Bremsflüssigkeiten der Typen DOT3 oder DOT4 können Wasser aufnehmen (dies geschieht vor allem über die Bremsleitungen). Mit zunehmendem Wasseranteil sinkt ihr Siedepunkt.
Da damit auch das Risiko eines Bremsausfalls zunimmt, mit DOT3 oder DOT4 gefüllte Systeme sollte man vermeiden unnötig zu öffnen. Auch Nachfüllbehälter mit diesen Flüssigkeits-Typen sollten stets dicht verschlossen aufbewahrt werden. DOT5 nimmt kein Wasser auf. Das heisst, dass sein Siedepunkt relativ stabil bleibt. Es heisst aber auch, dass einmal in das Bremssystem eingedrungenes Wasser ausgeschieden wird und sich an den tiefsten Stellen ablagert. Oft verursacht es dort Korrosion und zerstört damit die Bremsanlage.
Des weiteren sollte Folgendes beachtet werden Alle Bremsflüssigkeiten sind hochgiftig DOT3 und DOT4 greifen Lackierungen an Vermeiden Sie deshalb jeden Kontakt dieser Bremsflüssigkeiten mit lackierten Oberflächen Beim Mischen verschiedener Bremsflüssigkeitstypen kann durch chemische Reaktion eine neue Flüssigkeit mit aggressivem Charakter entstehen Als Folge davon kann Ihr Bremssystem korrodieren und beschädigt werden. Es muss unbedingt vermieden werden, unterschiedliche Bremsflüssigkeiten miteinander zu vermischen. Mineralöl Mineralöl ist die in der petrochemischen Industrie gebräuchliche Bezeichnung für Produkte, die bei der Verarbeitung (durch Destillation) aus dem Grundstoff Erdöl entstehen. Das Erdöl nennt man in der petrochemischen Industrie Rohöl. Das Naturprodukt Erdöl wird in der Erdölraffinerie vor der Verarbeitung Rohöl und nach der Verarbeitung Mineralöl genannt.
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