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By Stefan Vöth

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4 Dämpfungen 21 Bild 2-11: Einrohrdämpfer für Fahrzeuge [Sachs] Das Bild 2-12 gibt die von einem viskosen Dämpfer ausgehende Kraft bei einer konstanten Auslenkungsgeschwindigkeit wieder: x x dx FD d Bild 2-12: Reaktionskraft eines viskosen Dämpfers Für das viskose Dämpfungselement ergibt sich die konstante Verformungsgeschwindigkeit unter Krafteinwirkung aus der Kräftebilanz: ¦ F ¦ F  F ¦ F  dx x i i ¦F i d i i i x D FAntrieb  FAbtrieb d Analog zur Feder ist das SIMULINK®-Modell auch hier wieder in der Form formuliert, dass die Verformungsgeschwindigkeit des Dämpfers eingeprägt wird.

Insofern können durch die viskose Reibung Reibungseffekte in fluidischen Systemen zum Teil gut abgebildet werden. Allerdings zeigt auch die Dämpfung von gängigen Konstruktionswerkstoffen Aspekte der viskosen Reibung. Kennzeichnend für die viskose Reibung ist eine Dämpfungskraft, welche proportional zur Bewegungsgeschwindigkeit in entgegen gesetzter Richtung zu dieser wirkt (Bild 3-18). x x c FC cx d FD dx FB mx Bild 3-18: Einmassenschwinger mit viskoser Reibung und ohne Anregung Unter Berücksichtigung der viskosen Reibungskraft ergibt sich das Kräftegleichgewicht in x-Richtung für den Einmassenschwinger zu:  FB  FD  FC 0 mx  dx  cx 0 Mit den Definitionen für den Dämpfungsgrad 2G d m Z2 c m und die Eigenkreisfrequenz 50 3 Einmassenschwinger lässt sich dies umformulieren zu: x  2 ˜ G ˜ x  Z 2 ˜ x 0 Der eingeführte Wert des Dämpfungsgrades G hat dabei in diesem Moment noch keine erkennbare physikalische Bedeutung.

Der Abbau der Energie findet ebenfalls in Wellen statt. Während in den Endlagen kaum Energie dissipiert wird, findet dieser Prozess zu den Zeiten maximalen kinetischen Energieinhalts seine größte Ausprägung (Bild 3-17). Hier schlägt sich nieder, dass die dissipierte Reibungsleistung geschwindigkeitsproportional ist. 3 FR ˜ x Viskose Reibung Viskose Reibung beschreibt Verlustvorgänge, die in reibungsbehafteten, laminaren Strömungen auftreten. Insofern können durch die viskose Reibung Reibungseffekte in fluidischen Systemen zum Teil gut abgebildet werden.

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