Was ist eigentlich ein Schwingungsdämpfer?

Der schwingungsdämpfer wird umgangssprachlich auch als Stoßdämpfer bezeichnet. Es handelt sich um ein System zur Dämpfung mechanischer Schwingungen wie Vibrationen, Stöße oder Erschütterungen. Im Alltag eher weniger geläufig, taucht der Begriff besonders in der Automobilindustrie auf und kann für den Autofahrer wesentliche Vorteile mitbringen.

Auch wenn viele davon ausgehen, dass Schwingungsdämpfer dem Fahrkomfort dienen, da sie Schwingungen aufnehmen und nicht an den Fahrzeuginnenraum weitergeben, ist diese Annahme doch schlichtweg falsch. Diese Aufgabe fällt bei Fahrzeugen nämlich der Federung zu. Der Stoßdämpfer besteht heute weitgehend aus einem hydraulischen System, das die Schwingungen des Rades etwa beim Durchfahren einer Kurve aufnimmt. Die Folge: Das Rad federt nicht nach und behält den Kontakt mit dem Untergrund. Ohne Schwingungsdämpfer würde es zu einer Beschleunigung der Räder kommen, was wiederum zu einer Verschiebung der Kräfteverhältnisse führen würde.

Welches Ziel verfolgt der Schwingungsdämpfer?

Ziel des Schwingungsdämpfers ist es, Bewegungsenergie in Wärmeenergie umzuwandeln. Unterschieden wird dabei zwischen zwei Systemen, auf die hier genauer eingegangen wird: Sie werden als Reibungsbremsen und resonante Systeme bezeichnet.

Reibungsbremsen

Reibungsbremsen arbeiten frequenzunabhängig und stützen sich an einem Gegenstück ab, das entweder ruht oder eine andere Resonanzfrequenz aufweist. Diese linearen Schwingungen gehören zur Radaufhängung fast aller Fahrzeuge. Ein weiteres Merkmal der Reibungsbremsen sind die Drehschwingungen, die mit Drehschwingungsdämpfern wie Planflächendämpfern reduziert werden.

Resonante Systeme

Bei den resonanten Systemen können die linearen Schwingungen durch sogenannte Schwingungstilger begrenzt werden. Diese sind auf bestimmte Frequenzbereiche abgestimmt, bewegen sich frei mit dem schwingenden Objekt und benötigen keine externe Verankerung. Mithilfe eines Zweimassenschwungrades können die Drehschwingungen hier zum Beispiel verringert werden, was zwei Schwungmassen durch Federelemente miteinander koppelt, um Schwingungen und Drehmomentspitzen elastisch aufzunehmen und die dabei gespeicherte Bewegungsenergie wieder abzugeben.

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