Lernfeld 10 · Prüfung Teil 2

Achsen, Fahrwerksgeometrie, Lenkung und Federung

Fahrwerk von Traktor, Radlader und Teleskoplader: Pendelachse, gefederte Vorderachse, hydrostatische Lenkung, Knicklenkung und Lenkarten.

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Darum geht es

Der Standardtraktor hat eine starre Hinterachse und eine Vorderachse, die mittig pendelnd gelagert ist, damit alle Räder auf unebenem Boden aufliegen. Viele Traktoren haben eine hydropneumatisch gefederte Vorderachse: Ein Zylinder drückt Öl in einen Druckspeicher mit Stickstofffüllung, eine Niveauregelung hält die Achse lastunabhängig in Mittellage. Druckspeicher stehen auch bei abgestelltem Motor unter Druck und werden nur mit Stickstoff und Füllgerät gefüllt.

Gelenkt wird fast immer hydrostatisch. Das Lenkaggregat dosiert Öl zum Lenkzylinder, oft einem Gleichgangzylinder mit gleicher Kraft in beide Richtungen. Ein Prioritätsventil teilt der Lenkung zuerst Öl zu, bevor Lader oder Hubwerk versorgt werden. Bei stehendem Motor wirkt das Aggregat als Handpumpe; das Lenken geht dann nur mit großer Kraft. Wandert das Lenkrad deutlich, deutet das auf innere Leckage in Zylinder oder Aggregat.

Radlader und Forstschlepper lenken mit Knicklenkung; der Knickbereich ist bei Arbeiten mit der Knickgelenksperre zu sichern. Teleskoplader bieten Vorderrad-, Allrad- und Hundeganglenkung, für die Straße schreibt der Hersteller meist die Vorderradlenkung vor. Kettenfahrzeuge lenken über unterschiedliche Kettengeschwindigkeiten. Für alle Arbeiten an Achsen gilt: angehobene Maschinen auf tragfähigen Böcken abstützen, nie nur auf Heber oder Hydraulik verlassen.

Das solltest du dir merken

Prioritätsventil heißt, die Lenkung bekommt immer zuerst Öl.
Gleichgangzylinder rechnen mit der Ringfläche, auf beiden Seiten gleich.
Druckspeicher vor dem Öffnen der Hydraulik entlasten, nur Stickstoff einfüllen.
Vor Arbeiten am Knickgelenk die Sperre einlegen.
Vorspur nach dem Tausch von Spurstangenteilen immer neu einstellen.

Formeln

Kraft des Gleichgang-Lenkzylinders: $F = p \cdot \frac{π}{4} \cdot (D^{2} - d^{2})$; $D$ Kolbendurchmesser, $d$ Stangendurchmesser, $p$ Druck; 1 bar = 0,1 N/mm²
Lenkradumdrehungen von Anschlag zu Anschlag: $u = \frac{A \cdot s}{V _{L}}$; $A$ Ringfläche, $s$ Hub des Zylinders, $V_{L}$ Fördervolumen des Lenkaggregats je Umdrehung

Typische Fehler in der Prüfung

Beim Gleichgangzylinder mit der vollen Kolbenfläche gerechnet.
Bar direkt mit mm² multipliziert, ohne in N/mm² umzurechnen.
Schwergängige Lenkung nur am Lenkaggregat gesucht, ohne Druck und Prioritätsventil zu prüfen.

Tipps aus der Werkstatt

Gleichgang-Lenkzylinder immer mit der Ringfläche π/4 · (D² − d²) rechnen, die Kraft ist in beide Richtungen gleich. 1 bar = 0,1 N/mm². Lenkung schwer nur beim Laden? Erst an das Prioritätsventil denken. Vor Arbeiten am Knickgelenk die Sperre einlegen.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Achsen, Fahrwerksgeometrie, Lenkung und Federung“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Land- und Baumaschinenmechatroniker/-in (2014), Lernfeld 10 (Instandhalten von Fahrwerken an Maschinen und Geräten). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.