2. auflage 2019Druck 5 4 3 2 1

alle Drucke derselben auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die behebung von Druckfehlern untereinander unverändert sind.

iSbN 978-3-8085-2099-4

alle rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der ge-setzlich geregelten Fälle muss vom Verlag schriftlich genehmigt werden.

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autoren der Fachkunde Land- und baumaschinentechnik:

Fehr, andreas Dipl.-Gwl., Studienrat breisachFleischlin, Stefan eidg. Dipl., berufsfachschullehrer Sempach, SchweizFriese-Tapmeyer, Joachim oberstudienrat a. D. hildesheimFriske, richard oberstudienrat hannoverGanzmann, herbert Dipl.-ingenieur häusern im Südschwarzwaldpetersen, Malte oberstudienrat Jübekhuber, Georg Fachlehrer KlosterbeurenMann, Jochen Dipl.-Gwl., Studiendirektor Schorndorf – StuttgartKeil, Wolfgang oberstudiendirektor Münchenvan huet, achim Dipl.-ingenieur, oberstudienrat oberhausen – essenLohuis, rainer Dipl.-ingenieur, oberstudienrat hückelhoven – KölnWimmer, alois oberstudienrat a. D. berghülen

Für die Mitarbeit an der 1. und 2. auflage dieses buches bedankt sich der arbeitskreis Land- und bau-maschinentechnik bei den autoren des arbeitskreises Kraftfahrzeugtechnik.

Leitung des arbeitskreises und Lektorat:alois Wimmer, berghülen

bildbearbeitung:Zeichenbüro des Verlags europa-Lehrmittel, ostfildern

alle angaben in diesem buch erfolgten nach dem Stand der Technik. alle prüf-, Mess- oder instand-setzungsarbeiten an einem konkreten Fahrzeug müssen nach herstellervorschriften erfolgen. Das Nach-vollziehen der beschriebenen arbeiten erfolgt auf eigene Gefahr. haftungsansprüche gegen die auto-ren oder den Verlag sind ausgeschlossen.

3

Vorwort zur 2. Auflage

Die Fachkunde Land- und baumaschinentechnik soll den auszubildenden des Land- und baumaschi-nenwesens eine hilfe beim Verstehen von technischen Vorgängen und Systemzusammenhängen sein. Mit diesem buch kann das nötige theoretische Fachwissen für die praktischen handwerklichen Fertig-keiten erlernt werden. Die neuesten Normen wurden, soweit erforderlich, eingearbeitet. Verbindlich sind jedoch die DiN-blätter selbst.

Dieses Standardwerk der Land- und baumaschinentechnik ist in 28 Kapitel unterteilt. in ihrer Zielsetzung sind die gewählten Lerninhalte auf das berufsbild der Mechatronikerin/des Mechatronikers für Land- und baumaschinentechnik ausgerichtet.

Dem Gesellen, Meister und Techniker des Land- und baumaschinenhandwerks, sowie dem Studieren-den der Land- und baumaschinentechnik soll das buch als Nachschlagewerk, zur informationsbeschaf-fung und zur ergänzung der fachlichen Kenntnisse dienen. allen an der Land- und baumaschinentech-nik interessierten soll das Werk eine erweiterung des Fachwissens durch Selbststudium ermöglichen.

Schwerpunkte bilden neben dem umweltschutz, der Fertigungstechnik und der Werkstofftechnik, die Grundlagen der hydraulik, die Motorentechnik für mobile arbeitsmaschinen, Dieseleinspritzsysteme, Schadstoffminderung. in der Landmaschinentechnik sind bodenbearbeitung, bestelltechnik, pflanzen-schutz, erntetechnik und in der baumaschinentechnik sind erdbewegungstechnik und Fördertechnik wichtige Schwerpunkte. im forstwirtschaftlichen bereich werden mobile arbeitsgeräte für die holzernte und bearbeitung beschrieben. im kommunalen bereich bilden reinigungsgeräte wie Kehrmaschinen und Schneepflüge Schwerpunkte.

Die 2. Auflage wurde aktualisiert und durch weitere Themenbereiche ergänzt wie umschlingungsgetrie-be, Düngetechnik, Motorgeräte.Der Fachkunde ist in der 2. auflage eine cD-roM mit allen bildern des buches und weiteren Darstellun-gen von hydraulischen und elektrischen Schaltplänen beigelegt.

Die Fachkunde Land- und baumaschinentechnik bildet mit den weiteren büchern des bereichs Fahr-zeugtechnik eine einheit.

Das in enger Zusammenarbeit mit handwerk und industrie entstandene Werk wurde von einem Team pädagogisch erfahrener berufsschullehrer, ingenieure und Meister erstellt. Die autoren und der Verlag sind für anregungen und kritische hinweise dankbar (lektorat@europa-lehrmittel.de).

Wir danken allen Firmen und organisationen für ihre freundliche unterstützung mit bildern und tech-nischen unterlagen.

Die autoren des arbeitskreises Land- und baumaschinentechnik Sommer 2019

4 FirmenVerzeichnis

Aebi + Co. AG Maschinenfabrikburgdorf, Schweiz

AEBI Schmidt Deutschland GmbHSt. blasien

AGCO GmbH (Fendt)Marktoberdorf

Agrifac Machinery B.V.Steenwijk, Niederlande

Agrotop GmbHobertraubling

AllisonSliedrecht, Niederlande

Altek GmbHrottenburg

Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KGhasbergen-Gaste

Aral AGbochum

Atlas Copco (Schweiz) AGStuden, Schweiz

Autokabelhausen

G. Auwärter GmbH & Co. (Neoplan)Stuttgart

Baumanncavaion, italien

Basrijs, BV, rijsbergen, Niederlande

Bayer CropScienceLangenfeld

Behr Hella Service GmbHSchwäbisch hall

BEHR GmbH & Co.Stuttgart

bema GmbHVoltlage-Weese

BLACK HAWKKehl

Bomagboppard am rhein

Robert Bosch GmbHStuttgart

Bosch Rexroth AGLohr am Main

Bostik GmbHoberursel/Taunus

Bressel und Lade Maschinenbau GmbHVisselhövede oT. Schwitschen

Christiansen’s Bioland-Hofesperstoft-Feld

CLAAS KGaA mbHharsewinkel

CNH Industrial Österreich GmbHSt. Valentin, Österreich

Continental Teves AG & Co. OHGFrankfurt

Celette GmbHKehl

Herbert Dammann GmbHbuxtehude-hedendorf

Dataliner Richtsystemeahlerstedt

Deutsche BP AGhamburg

Deutz AGKöln-porz

DieciMontecchio emilia, italien

Dipl.-Ing. Tietjen GmbHbücken

DUNLOP GmbH & Co. KGhanau/Main

J. Eberspächeresslingen

Elbe Holding GmbH & Co. KGbietigheim-bissingen

EMM Motoren ServiceLindau

ESSO AGhamburg

Fonds der chemischen Industrie im Verband der chemischen Industrie e. V.

Carl FreudenbergWeinheim/bergstraße

Carl Geringhoff GmbHahlen

Getrag Getriebe- und ZahnradfabrikLudwigsburg

Girling-Bremsen GmbHKoblenz

Glasurit GmbHMünster/Westfalen

Globaljig Deutschland GmbHcloppenburg

Glyco-Metall-Werke B.V. & Co. KGWiesbaden/Schierstein

GKN Land SystemsLohmar

Goetze AGburscheid

Grau-Bremseheidelberg

Grimme GmbH & Co. KGDamme

Growi Maschinenbauoberthingau

GVS Agrar AGSchaffhausen, Schweiz

Hazet-Werk, Hermann Zerverremscheid

HAMEG GmbHFrankfurt/Main

Hella KGaA, Hueck & Co.Lippstadt

Hengst FilterwerkeNienkamp

Hetronic Swiss AGhärkingen, Schweiz

Fiedler MaschinenbauSchmölln-putzkau

Flötzinger Gerätetechnik GmbHpolling

HAMM AGTirschenreuth

HARDI GmbHWedemark-Mellendorf

Ernst Herbst Prüftechnik e.K.hirschbach

Fritz HintermayrBing-Vergaser-FabrikNürnberg

HORSCH Maschinen GmbHSchwandorf

Hotel HirschFellbach-Schmiden

Hunger Maschinenfabrik GmbHMünchen und Kaufering

HydacSierning, Österreich

Hydraulik Nord Fluidtechnik GmbH & Co. KGparchim

IBM Deutschlandböblingen

IVECO-Magirus AGNeu-ulm

IXION MaschinenfabrikOtto Häfner GmbH & Co.hamburg-Wandsbek

John Deere GmbH & Co. KGbruchsal

Johnson Controlsautobatterie Gmbh & co. KG hannover

Jungheinrich AGhirschthal, Schweiz

Julius Kühn InstitutQuedlinburg

Jurid-Werkeessen

Alfred Kärcher GmbH & Co. KGWinnenden

Kemper GmbHStadtlohn

Kfz-tech.de

Knecht Filterwerke GmbHStuttgart

Die nachfolgend aufgeführten Firmen haben die autoren durch die fachliche beratung, durch informa-tions- und bildmaterial unterstützt. es wird ihnen hierfür herzlich gedankt.

5FirmenVerzeichnis

Knorr-Bremse GmbHMünchen

Knott GmbHeggstädt

Kolbenschmidt AGNeckarsulm

Komatsuhannover

Komatsu Forest GmbHVöhringen

Krone MaschinenfabrikSpelle

KronosKronoby, Finnland

KS Gleitlager GmbHSt. Leon-rot

Kühnle, Kopp und Kausch AGFrankenthal/pfalz

Kuhn Maschinen-Vertrieb GmbHGenthin-Schopsdorf

Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V.Groß-umstadt

Kverneland Group Deutschland GmbHSoest

Landwirtschaftliches Technologie-zentrum Augustenbergaußenstelle Stuttgart

Lechler GmbHMetzingen

Lemmerz-WerkeKönigswinter

Lemken GmbH & Co. KGalpen

Lely International N. V.Maassluis, Niederlande

Liebherr-Baumaschinen AGreiden, Schweiz

Liebherr LagerungenNussbaumen, Schweiz

Liebherr – Werk Biberach GmbH biberach an der riss

Liebherr – Werk Ehingen GmbH ehingen

Liebherr – Werk Telfs GmbHTelfs, Österreich

LuK Schaeffler Automotivbühl/baden

MAHLE GmbHStuttgart

Mahler AGobfelden, Schweiz

Mannesmann Sachs AGSchweinfurt

Mann und Hummel, FilterwerkeLudwigsburg

MAN MaschinenfabrikMünchen

Maschinenfabrik Schmotzer GmbHbad Windsheim

Menzi Muck AGWidnau, Schweiz

Mercedes BenzStuttgart

Metzeler Reifen GmbHMünchen

Michelin Reifenwerke KGaAKarlsruhe

Mitsubishi Electric Europe B.V.ratingen

Mitsubishi MMCTrebur

MOBIL OIL AGhamburg

NGK/NTK Europe GmbHratingen

NH AgricultureNiederwenigen, Schweiz

New Holland, MBA AG Baumaschinenbasserdorf, Schweiz

NovoNoxMarkröningen

OMV AGWien, Österreich

OSRAM AGMünchen

Optibelt GmbHhöxter

Pfanzelt Maschinenbau GmbHrettenbach a. auerberg

Pierburg GmbHNeuss

Pirelli AGhöchst im odenwald

Potain ManitowocLieusaint, Frankreich

Pöttinger MaschinenfabrikGrieskirchen, Österreich

Rapid Technic AGKillwangen, Schweiz

Reform WerkeWels, Österreich

SATA Farbspritztechnik GmbH & Co.Kornwestheim

SCANIA Deutschland GmbHKoblenz

Scharmüller GmbH & Co. KGFornach, Österreich

Schäffler AutomotiveLangen

SEKURIT SAINT-GOBAINDeutschland GmbHaachen

SKF Kugellagerfabriken GmbHSchweinfurt

SOLO Kleinmotoren GmbHSindelfingen

Stahlwille E. WilleWuppertal

Stihl AG & Co. KGWaiblingen

Steyr-Daimler-Puch AGGraz, Österreich

Stirnimann AGolten

Suco, Robert Scheuffele GmbHbietigheim

SUN Elektrik DeutschlandMettmann

SuvaLuzern, Schweiz

Technikvertrieb GmbHSchmölln-putzkau

TeeJet TechnologiesLudwigsburg

Telma Retarder Deutschland GmbHLudwigsburg

UNIWHEELS GmbHbad Dürkheim

VARTA Autobatterien GmbHhannover

Vereinigte Motor-Verlage GmbH & Co. KGStuttgart

Vogel & Noot Landmaschinen GmbH & Co. KGWartberg, Österreich

Joseph Vögele AGLudwigshafen

Voith GmbH & Co KGheidenheim

Volvo Deutschland GmbHbrühl

Wabco Westinghouse GmbHhannover

Wacker Neuson Linz GmbHhörsching, Österreich

Webasto GmbHStockdorf

Welte Fahrzeugbau GmbHumkirch

Wirtgen GmbHWindhagen

WMS Wagner GmbHWallersdorf

ZF Getriebe GmbHSaarbrücken

ZF Sachs AGSchweinfurt

ZF Zahnradfabrik Friedrichshafen AGFriedrichshafen/Schwäbisch Gmünd

Zeppelin Baumaschinen GmbHGarching bei München

InhaltsverzeIchnIs6

1 mobile Arbeitsmaschinen und Geräte

1.1 Mobile Arbeitsmaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.2 Geräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.3 Wartung und Instandhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4 Filter, Aufbau und Wartung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.4.1 Luftfilter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.4.2 Kraftstofffilter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.4.3 Ölfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.4.4 Hydraulikfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.4.5 Innenraumfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.4.6 Wartung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.5 Betriebsstoffe, Hilfsstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.5.1 Kraftstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.5.2 Ottokraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191.5.3 Dieselkraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201.5.4 Kraftstoffe aus Pflanzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211.5.5 Zweitaktgemisch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.5.6 Alkylatbenzin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.5.7 Schmieröle und Schmierstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.5.8 Gefrierschutzmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281.5.9 Kältemittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291.5.10 Bremsflüssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2 Umweltschutz, Arbeitsschutz im Betrieb2.1 Umweltschutz im Betrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.1.1 Umweltbelastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.1.2 Rechtlicher Rahmen des Umwelt schutzes . . . . . . . . . . . . 302.2 Arbeitsschutz und Unfall verhütung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.2.1 Grundsätze des Arbeitsschutzes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.2.2 Gefährdungsbeurteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.2.3 Sicherheitsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.2.4 Sicherheitszeichen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.2.5 H- und P-Sätze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382.2.6 Am Arbeitsschutz beteiligte Institutionen . . . . . . . . . . . 39

3 steuerungs- und regelungstechnik

3.1 Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.1.1 Steuerungssysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.1.2 Regelungssysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.2 Aufbau von Steuer- und Regeleinrichtungen . . . . . . . . . . 423.2.1 Signale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.2.2 Zahlensysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.2.3 Verknüpfungssteuerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443.2.4 Ablaufsteuerungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443.3 Energieformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.3.1 Mechanik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.3.2 Hydraulik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.3.3 Pneumatik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.3.4 Elektrik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

4 Prüftechnik

4.1 Grundbegriffe der Längenprüftechnik . . . . . . . . . . . . . . . . 514.1.1 Arten des Prüfens. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514.1.2 Prüfmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514.1.3 Einheiten des Messwertes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524.1.4 Messabweichungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524.1.5 Messverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534.2 Messgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534.2.1 Maßverkörperungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544.2.2 Messschieber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544.2.3 Messschrauben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

4.2.4 Messuhr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 574.2.5 Winkelmessgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 574.3 Lehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.3.1 Maßlehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.3.2 Formlehren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.3.3 Grenzlehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.4 Toleranzen und Passungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.1 Zweck der Normung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.2 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.3 Anwendungsbereiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 604.4.4 Passungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 604.4.5 Toleranzangaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.4.6 Passungssysteme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.5 Anreißen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

5 Fertigungstechnik

5.1 Einteilung der Fertigungsverfahren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635.1.1 Hauptgruppen von Fertigungsverfahren . . . . . . . . . . . . . . 635.1.2 Gliederung der Hauptgruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635.2 Urformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 655.2.1 Gießen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 655.2.2 Sintern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 665.3 Umformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 685.3.1 Biegeumformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 695.3.2 Zugdruckumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 705.3.3 Druckumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715.3.4 Richten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735.3.5 Blechbearbeitungsverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735.4 Trennen durch Spanen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 775.4.1 Grundlagen der spanenden Formung . . . . . . . . . . . . . . . . . 775.4.2 Spanende Formung von Hand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 775.4.3 Grundlagen der spanenden Formung mit

Werkzeugmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 845.5 Trennen durch Zerteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 935.5.1 Scherschneiden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 935.6 Fügen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.6.1 Einteilung der Fügeverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.6.2 Gewinde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955.6.3 Schraubverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 965.6.4 Stiftverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1015.6.5 Nietverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1025.6.6 Durchsetzfügen (Clinchen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1035.6.7 Welle-Nabe-Verbindungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1045.6.8 Pressverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1055.6.9 Schnappverbindungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1055.6.10 Löten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1065.6.11 Schweißen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1075.6.12 Kleben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1145.7 Beschichten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1155.8 Korrosionsschutz an Fahrzeugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1175.9 Fahrzeuglackierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

6 Werkstofftechnik

6.1 Werkstoffeigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1226.1.1 Physikalische Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1226.1.2 Technologische Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1246.1.3 Chemische Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1246.2 Einteilung der Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1266.3 Aufbau der metallischen Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . 1276.3.1 Kristallgitter der reinen Metalle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286.3.2 Kristallgitter von Metalllegierungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286.4 Eisenwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1296.4.1 Stahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

7InhaltsverzeIchnIs

6.4.2 Eisengusswerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1296.4.3 Einfluss der Zusatzstoffe auf die Eisenwerkstoffe . . . . . 1316.4.4 Bezeichnung der Eisenwerkstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1316.4.5 Einteilung und Verwendung der Stähle . . . . . . . . . . . . . . 1336.4.6 Handelsformen der Stähle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1356.4.7 Wärmebehandlung von Eisenwerkstoffen . . . . . . . . . . 1356.5 Nichteisenmetalle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1396.5.1 Bezeichnung der NE-Metalle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1396.5.2 Schwermetalle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1406.5.3 Leichtmetalle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1406.6 Kunststoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1416.6.1 Thermoplaste. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1416.6.2 Duroplaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1426.6.3 Elastomere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1436.7 Verbundwerkstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1446.7.1 Teilchenverstärkte Verbundwerk stoffe . . . . . . . . . . . . . . 1446.7.2 Faserverstärkte Verbundwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

7 reibung, schmierung, Lager, Dichtungen

7.1 Reibung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1457.2 Schmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1467.3 Lager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1477.4 Dichtungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

8 Aufbau und Wirkungsweise des Viertaktmotors8.1 Ottomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1518.1.1 Arbeitsweise des Ottomotors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1528.1.2 Merkmale des Ottomotors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1538.1.3 Verbrennungsablauf Ottomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1538.2 Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1548.2.1 Merkmale des Dieselmotors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1548.2.2 Arbeitsweise des Dieselmotors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1558.2.3 Verbrennungsablauf Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1568.3 Merkmale von Viertaktmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1568.4 Arbeitsdiagramm (p-V-Diagramm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1588.5 Steuerdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1608.6 Zylindernummerierung, Zündfolgen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1608.7 Viermix-Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1628.8 Motorkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1648.9 Hubverhältnis, Hubraum leistung, Leistungsgewicht . . . 165

9 Otto-zweitaktmotor

9.1 Zweitaktmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1669.1.1 Aufbau. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1669.1.2 Arbeitsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1669.1.3 Steuerungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1699.1.4 Bauliche Besonderheiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1709.1.5 Einsatz von Zweitaktmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

10 motoren für mobile Arbeitsmaschinen10.1 Motorbauformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17310.2 Aufbau des Dieselmotors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17310.2.1 Zylinderkurbelgehäuse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17310.2.2 Zylinderkopf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17510.2.3 Kurbeltrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17510.3 Motorsteuerung – Ventiltrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17810.3.1 Anordnung der Nockenwelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17810.3.2 Nockenwellenantrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17810.4 Kompressionsprüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17910.5 Motoraufladung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18310.5.1 Abgasturbolader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

10.5.2 Ladeluftkühlung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18510.6 Motorschmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18510.7 Motorkühlsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

11 Gemischbildung

11.1 Gemischbildung bei Ottomotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19011.1.1 Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19011.1.2 Anpassung des Gemisches an die Betriebszustände . . 19111.2 Vergaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19211.2.1 Grundsätzliche Wirkungsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19211.3 Vergaserbauarten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19211.3.1 Einfachvergaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19311.3.2 Schiebervergaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19411.3.3 Membranvergaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

12 Gemischbildung bei Dieselmotoren12.1 Gemischverteilung/Lambdawerte beim Dieselmotor . . 19712.2 Verbrennungsablauf beim Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . 19812.3 Vor-, Haupt- und Nacheinspritzung. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19812.4 Arten der Verbrennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19912.5 Dieseleinspritzverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19912.5.1 Arbeitsdiagramm (p-V-Diagramm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20012.5.2 Nutzarbeit, mittlerer Arbeitsdruck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20012.6 Starthilfsanlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20112.6.1 Glühkerzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20112.6.2 Heizflansch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20312.6.3 Flammstartanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20312.7 Einspritzanlagen für Dieselmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . 20412.7.1 Elektronische Dieselregelung (EDC) . . . . . . . . . . . . . . . . . 20412.7.2 Common-Rail-Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20612.8 Pumpe-Leitung-Düse (PLD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21612.9 Pumpe-Düse-System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21712.10 Axialkolben-Verteilereinspritz pumpe (VE) . . . . . . . . . . . . 22112.10.1 VE mit mechanischer Steuerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22112.10.2 VE mit elektronischer Steuerung (VE-EDC) . . . . . . . . . . . 22412.11 Radialkolben-Verteilereinspritz pumpe (VP44). . . . . . . . . 22512.12 Einspritzanlage mit Reihen einspritz pumpe . . . . . . . . . . . 22712.13 Hydraulisch-elektronisches Pumpe-Düse-System (HEUI) . .

23312.14 Einspritzdüsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

13 schadstoffminderung

13.1 Abgaszusammensetzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23613.2 Emissionsbegrenzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23913.2.1 Maßnahmen zur Luftreinhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23913.2.2 Emissionsgrenzwerte (Stage/TIER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23913.3 Minderungsmaßnahmen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24013.3.1 Motorische Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24113.3.2 Abgasnachbehandlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

14 Leistungsübertragung14.1 Antriebskonzepte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25714.1.1 Mechanische Antriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25714.1.2 Hydrostatische Antriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25714.1.3 Kombinierte Antriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25814.2 Kupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25814.3 Reibkupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25914.3.1 Einscheibenkupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25914.3.2 Doppelkupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26014.3.3 Lamellenkupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26114.3.4 Fliehkraftkupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26214.3.5 Kräfte an der Kupplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

InhaltsverzeIchnIs8

14.3.6 Kupplungsscheiben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26314.3.7 Kupplungsbetätigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26514.4 Antriebswellen am Fahrzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26714.4.1 Gelenkwellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26714.4.2 Antriebswellen mit Gleichlaufgelenken . . . . . . . . . . . . . . 26814.5 Gelenkwellen zwischen Fahrzeugen und Anbaugeräten . . .

27014.5.1 Anschlussgabeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27014.5.2 Gelenke. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27014.5.3 Rohre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27214.5.4 Schutzvorrichtungen an Gelenkwellen . . . . . . . . . . . . . . 27214.5.5 Kupplungen an Gelenkwellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27314.6 Umschlingungsgetriebe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27414.6.1 Aufbau. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27414.6.2 Riementriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27414.6.3 Gelenkkettentriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27514.7 Wechselgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27614.7.1 Handgeschaltete Wechselgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . 27614.7.2 Planetengetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28114.7.3 Lastschaltgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28414.7.4 Stufenlose Getriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29314.7.5 Leistungsverzweigte Getriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29414.7.6 Verteilergetriebe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29914.7.7 Achsgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29914.7.8 Ausgleichsgetriebe (Differenzial) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302

15 Land- oder forstwirtschaftliche (lof) zugmaschinen

15.1 Einteilung von lof-Zugmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30715.2 Aufbau der Zugmaschine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30915.2.1 Kabine und Komforttechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31015.2.2 Rumpfbauweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31815.2.3 Koppelung Arbeitsgerät – Zugmaschine . . . . . . . . . . . . . 31915.3 Fahrwerk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32215.3.1 Fahrdynamik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32215.3.2 Radaufhängung – Achsen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32315.4 Radstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32415.4.1 Radstand. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32415.4.2 Spurweite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32415.4.3 Spur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32415.4.4 Spurdifferenzwinkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32415.4.5 Sturz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32515.4.6 Spreizung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32515.4.7 Lenkrollradius . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32515.4.8 Nachlauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32615.5 Grundlagen der Lenkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32715.5.1 Drehschemellenkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32715.5.2 Achsschenkellenkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32715.5.3 Lenkgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32815.5.4 Lenkarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32915.5.5 Achsvermessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33015.6 Federung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33115.6.1 Aufgabe der Federung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33115.6.2 Wirkungsweise der Federung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33115.6.3 Federarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33515.6.4 Schwingungsdämpfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33715.7 Bremsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33915.7.1 Bremsvorgang. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34015.7.2 Trommelbremse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34015.7.3 Scheibenbremse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34115.7.4 Mechanisch betätigte Bremse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34415.7.5 Hydraulische Bremse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34515.7.6 Druckluftbremsanlage (Fremdkraftbremsanlage) . . . . . 35015.7.7 ABS für Druckluftbremsanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358

16 räder und reifen16.1 Anforderungen an das Rad-Reifen system. . . . . . . . . . . . 35916.2 Reifenaufbau, Reifenbauarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35916.3 Reifenabmessungen, Reifen kennzeichnungen. . . . . . . . 36116.3.1 EM-Reifen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36316.3.2 Landwirtschaftsreifen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

17 elektrotechnik

17.1 Grundlagen der Elektrotechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36917.1.1 Elektrische Spannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37017.1.2 Elektrischer Strom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37017.1.3 Elektrischer Widerstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37217.1.4 Ohmsches Gesetz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37417.1.5 Leistung, Arbeit, Wirkungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37417.1.6 Schaltung von Widerständen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37517.1.7 Messungen im elektrischen Stromkreis. . . . . . . . . . . . . . 37617.1.8 Wirkungen des elektrischen Stromes. . . . . . . . . . . . . . . . 38417.1.9 Schutz vor den Gefahren des elektrischen Stromes . . . 38517.1.10 Spannungserzeugung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38717.1.11 Wechselspannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38917.1.12 Dreiphasenwechselspannung und Drehstrom . . . . . . . . 39017.1.13 Magnetismus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39017.1.14 Selbstinduktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39217.1.15 Kondensator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39317.1.16 Elektrochemie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39317.1.17 Elektronische Bauelemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39517.2 Anwendungen der Elektrotechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40617.2.1 Schaltpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40617.2.2 Signalgeber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41117.2.3 Beleuchtungsanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41217.2.4 Spannungsversorgung und Bordnetz . . . . . . . . . . . . . . . . 42017.2.5 Elektrische Motoren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42717.2.6 Starter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43017.2.7 Drehstromgenerator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43717.2.8 Relais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44717.2.9 Elektromagnete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45017.2.10 Zündanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45317.2.11 Hochfrequenztechnik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46517.2.12 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) . . . . . . . . . . . 47017.2.13 Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47217.3 Datenübertragung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47917.4 Messen, Testen, Diagnose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488

18 hydraulik18.1 Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49218.1.1 Hydraulische Größen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49218.1.2 Hydrostatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49318.1.3 Hydrodynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49418.1.4 Reibung und Druckverlust in Leitungen . . . . . . . . . . . . . . 49418.1.5 Strömungsarten in Leitungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49418.1.6 Druckgrößen in Hydraulikanlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49518.2 Hydrauliksymbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49618.2.1 Bauteilgruppen und ihre Aufgaben. . . . . . . . . . . . . . . . . . 49618.2.2 Grundsymbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49618.2.3 Hydrauliksymbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49718.3 Schaltpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50018.4 Hydraulikflüssigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50118.4.1 Anforderungen an Hydraulik flüssigkeiten . . . . . . . . . . . . 50118.4.2 Einteilung der Hydraulikflüssigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . 50118.4.3 Eigenschaften von Hydraulik flüssigkeiten. . . . . . . . . . . . 50318.4.4 Mischbarkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50418.5 Ölbehälter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50418.6 Hydraulikölfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505

9InhaltsverzeIchnIs

18.6.1 Auswirkung der Verschmutzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50518.6.2 Schmutzeintrag ins System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50618.6.3 Verschmutzungsgrad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50618.6.4 Einteilung der Filter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50718.6.5 Aufbau eines Filterelementes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50818.6.6 Filterverfahren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50918.6.7 Filterfeinheiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50918.7 Hydraulikpumpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51018.7.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51018.7.2 Pumpen-Bauarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51018.7.3 Regler für Verstellpumpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51318.8 Hydraulikmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51718.8.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51718.8.2 Bauarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51718.9 Hydraulikzylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52118.9.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52118.9.2 Einzelteile von Zylindern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52218.9.3 Dichtungen, Führungsringe, Abstreifer . . . . . . . . . . . . . . 52318.9.4 Endlagendämpfung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52418.9.5 Berechnung am Zylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52418.10 Hydraulikventile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52518.10.1 Wegeventile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52518.10.2 Druckventile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53218.10.3 Stromventile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53818.10.4 Sperrventile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54518.10.5 Ventilverkettungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54818.11 Wärmetauscher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55018.12 Druckspeicher. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55118.13 Leitungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55418.13.1 Verschraubungssysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55818.14 Zubehör. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56318.15 Grundschaltungen der Mobilhydraulik . . . . . . . . . . . . . . . 56418.16 Hydraulische Steuerungssysteme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56918.16.1 Lastdruckabhängige Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56918.16.2 Lastdruckunabhängige Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57518.17 Hydraulische Lenkanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58118.17.1 Aufbau einer hydraulischen Lenkanlage . . . . . . . . . . . . . 58118.17.2 Ausführungen von Lenkaggregaten . . . . . . . . . . . . . . . . . 58118.17.3 Funktion des Lenkaggregates OC/NR . . . . . . . . . . . . . . . . 58218.17.4 Load Sensing-Lenkanlage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58318.17.5 Lenksäulen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58318.18 Hydrostatische Fahrantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58418.18.1 Aufbau. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58418.18.2 Fahrantrieb einer einachsigen Zugmaschine . . . . . . . . . 58418.18.3 Fahrantrieb eines zweiachsigen Fahrzeuges . . . . . . . . . 58418.19 Hubwerksregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58718.19.1 Regelungsarten bei Krafthebern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58718.19.2 Einteilung der Hubwerksregelungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 58718.19.3 Hydraulische Hubwerksregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58818.19.4 Elektrohydraulische Hubwerks regelung (EHR). . . . . . . . 589

19 Bodenbearbeitung

19.1 Aufgaben der Bodenbearbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59219.2 Wendende Bodenbearbeitung – Pflügen. . . . . . . . . . . . . 59419.2.1 Der Pflugkörper. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59419.2.2 Wirkungsweise des Pflugs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59519.2.3 Bauarten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59619.2.4 Der Volldrehpflug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59719.2.5 Arbeitsbreiteneinstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59919.2.6 Fahrweise. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59919.2.7 Straßentransport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60019.2.8 Der Aufsattelpflug. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60119.2.9 Traktionserhöhung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60219.2.10 Überlastsicherungen (Steinsicherungen) . . . . . . . . . . . . 602

19.2.11 Die Pflugeinstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60419.3 Durchmischende Boden bearbeitungsgeräte . . . . . . . . . 60619.3.1 Kreiselegge/Kreiselgrubber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60619.3.2 Bodenfräse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60819.3.3 Grubber. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60919.3.4 Scheibenegge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61019.3.5 Spatenrollegge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61219.3.6 Federzinkengrubber/Federzinkenegge. . . . . . . . . . . . . . . 61319.3.7 Striegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61319.3.8 Untergrundpacker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 613

20 Bestelltechnik20.1 Saattechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61520.1.1 Säen nach konventioneller Bodenbearbeitung . . . . . . . 61520.1.2 Säen nach konservierender Bodenbearbeitung. . . . . . . 61620.1.3 Direktsaatverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61620.1.4 Streifensaatverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61620.2 Sämaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61620.2.1 Drillmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61620.2.2 Einzelkornsämaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62220.3 Kartoffellegemaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62520.3.1 Anlegen der Pflanzbeete. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62520.3.2 Arten von Kartoffellegemaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62520.4 Pflanzensetzmaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 628

21 Düngetechnik und Pflanzenschutz

21.1 Düngetechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62921.1.1 Düngeverordnung (DüV in D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62921.1.2 Gülledüngung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63021.1.3 Ausbringsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63321.1.4 Festmistdüngung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63521.1.5 Mineraldüngung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63521.2 Pflanzenschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63921.2.1 Pflanzenschutzrecht. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63921.2.2 Pflanzenschutzmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63921.2.3 Feldspritzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 641

22 raufutterernte22.1 Arbeitsschritte bei der Raufutterernte . . . . . . . . . . . . . . . 68522.2 Mähen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68522.2.1 Schnittarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68522.2.2 Fingerbalkenmähwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68622.2.3 Doppelmessermähwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68622.2.4 Kreiselmähwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68722.3 Aufbereitung des Mähgutes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69222.4 Wenden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69322.5 Schwaden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69422.6 Ladewagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69722.7 Pressen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70222.7.1 Hochdruckpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70222.7.2 Quaderballenpresse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70622.7.3 Rundballenpresse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70922.8 Ballenwickelgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71322.9 Feldhäcksler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71422.9.1 Aufbau eines selbstfahrenden Feldhäckslers. . . . . . . . . 71422.9.2 Arbeitsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71522.9.3 Erntevorsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71522.9.4 Automatisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71622.9.5 Fahrantrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 716

InhaltsverzeIchnIs10

23 Körnerfruchternte

23.1 Mähdrescher. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71723.1.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71723.1.2 Aufbau und Arbeitsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71723.1.3 Erntevorsätze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71823.1.4 Einzug und Steinsicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72023.1.5 Dreschsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72123.1.6 Reinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72523.1.7 Korntank . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72623.1.8 Stroh- und Spreuablage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72623.1.9 Hangausgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72723.2 Leistungsverteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72923.3 Fahrantrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72923.4 Fahrwerk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73023.5 Automatisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73023.6 Einstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73223.7 Fernüberwachung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 733

24 hackfruchternte24.1 Kartoffelerntemaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73424.2 Zuckerrübenerntemaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 737

25 erdbewegungsgeräte

25.1 Einteilungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74025.2 Bagger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74025.2.1 Grundaufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74025.2.2 Baugruppen eines Baggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74125.2.3 Bedienung des Baggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74225.2.4 Baugruppen am Unterwagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74225.2.5 Baugruppen am Oberwagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74525.2.6 Anbaugeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74825.2.7 Grabkurven. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75225.3 Radlader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75325.3.1 Weitere Lader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75825.4 Planiermaschinen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75925.4.1 Planierraupe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75925.4.2 Grader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76225.5 Transportfahrzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76625.5.1 Muldenkipper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76625.5.2 Dumper (= Knickgelenkter Muldenkipper). . . . . . . . . . . . 76725.5.3 Vorderkipper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76825.6 Verdichtungstechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76925.6.1 Einteilung der Verdichtungsgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76925.6.2 Stampfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76925.6.3 Vibrationsplatten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76925.6.4 Walzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 770

26 Fördertechnik26.1 Turmdrehkrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77226.1.1 Obendrehender Kran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77226.1.2 Untendrehender Kran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77226.1.3 Auslegerarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77326.1.4 Spezielle Einrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77426.1.5 Funktion der Baugruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77426.1.6 Kranbedienung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77626.1.7 Traglasttabellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77626.1.8 Sicherheitseinrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77726.2 Fahrzeugkrane. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77826.2.1 Arten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77826.2.2 Aufbau eines All-Terrain-Krans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77926.3 Hubstapler (Gabelstapler) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78426.3.1 Gegengewichtsstapler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784

26.3.2 Seitenstapler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78426.3.3 Hubeinrichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78526.3.4 Teleskopstapler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78626.3.5 Antriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78726.4 Straßenfertiger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78826.4.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78826.4.2 Aufbau eines Straßenfertigers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78826.4.3 Arbeitsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78926.4.4 Einbaubohlen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78926.4.5 Nivelliereinrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79026.5 Kaltfräsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79126.5.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79126.5.2 Aufbau einer Kaltfräse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79126.5.3 Fräswalzen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79226.5.4 Fräsmeißel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79226.5.5 Meißelhalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79326.5.6 Arbeitsweise einer Kaltfräse mit Raupenfahrwerken . . 79326.6 Baukompressor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795

27 reinigungsgeräte

27.1 Kehrmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79827.1.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79827.1.2 Seitlich ablegende Anbaukehrmaschinen. . . . . . . . . . . . 79827.1.3 Selbstaufnehmende Anbaukehr maschinen . . . . . . . . . . 79827.1.4 Selbstaufnehmende Aufbaukehr maschinen. . . . . . . . . . 79927.1.5 Selbstaufnehmende selbstfahrende Kehrmaschinen . . 80027.2 Schneepflüge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.2 Keilpflüge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.3 Einscharige Schneepflüge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.4 Mehrscharige Schneepflüge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.5 Sonderbauformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80127.2.6 Schürfleisten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80227.2.7 Anbausysteme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80227.3 Streugeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80427.3.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80427.3.2 Walzenstreuer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80427.3.3 Tellerstreuer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80427.4 Rotierende Schneeräummaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . 80627.4.1 Schneeschleudern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80627.4.2 Schneefräsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80627.4.3 Schneefrässchleudern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80627.4.4 Schneekehrbesen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80727.5 Motorgeräte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80827.5.1 Motorgeräte zum Mähen von Rasen- und Grünlandflächen

808

28 Forstgeräte28.1 Forstseilwinden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81028.2 Holzsägen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81328.2.1 Kettensägen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81328.2.2 Rolltischkreissäge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82028.2.3 Wippkreissäge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82028.2.4 Säge-Spaltautomaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82128.3 Holzspalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82328.4 Harvester . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82428.5 Holzrückegeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82728.6 Tragrückeschlepper (Forwarder) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82828.7 Holz-Rückewagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 830

sachwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 832

11

11 Mobile Arbeitsmaschinen und Geräte

1.1 Mobile Arbeitsmaschinen

Landmaschinen

Traktor

SF-Ladewagen

Mähdrescher

Rübenvollernter

Kartoffelvollernter

Straßenfertiger

Gummiwalze

Dumper

Muldenkipper

Planierraupe

Holzvollernter Rückezug

Radlader

Baggerlader

Hydraulikbagger

SF-Feldhäcksler

Baumaschinen

Forstmaschinen

Geräte für die Landwirtschaft

Geräte für die Forstwirtschaft

RückewagenKettensäge

Geräte für die Kommunalwirtschaft

Kehrwalze StreugerätSchneepflug

Geräte für die Bauwirtschaft

SämaschineFeldspritze Pflug

StampferRüttelplatte Abbruchzange

Bild 1: Einteilung mobiler Arbeitsmaschinen Bild 2: Geräte

Nach Richtlinie 97/68/EG sind mobile Arbeitsma-schinen „mobile Maschinen …, … oder Fahrzeu-ge mit oder ohne Aufbau, die nicht zur Beförde-rung von Personen oder Gütern auf der Straße bestimmt sind und in die ein Verbrennungsmotor … eingebaut ist.“

Merke

Je nach Branche können unterschieden werden:

•   Landmaschinen, z. B. Traktoren, Erntemaschinen, Feldhäcksler

•   Baumaschinen,  z. B.  Bagger,  Radlader,  Straßen-fertiger, Planiermaschinen

•   Forstmaschinen, z. B. Holzernter, Rückezug•   Hebe- und Fördermaschinen, z. B. Stapler, Mobil-

krane•   Kommunalmaschinen,  z. B.  Müllsammelfahrzeu-

ge, Straßenreinigungsmaschinen, Mähgeräte

1.2 Geräte

Beispiele für Geräte in der Land-, Forst-, Bau- und Kommunalwirtschaft sind (Bild 2)

•  Mähgeräte  •  Schwader•  Ladewagen  •  Ballenpressen•  Miststreuer  •  Güllefässer•  Motorsensen  •  Rasenmäher•  Vibrationsplatten  •  Wasserpumpen

Geräte werden ausschließlich für spezielle Aufga-ben verwendet.

Merke

1 Mobile ArbeitsMAschinen und Geräte12

11.3 Wartung und Instandhaltung

Zur Durchführung werden  vom Hersteller  Instand-haltungspläne und Ersatzteilkataloge bereitgestellt sowie Reparaturanweisungen herausgegeben. Die-se  stehen  z. B.  als  menügesteuerte  Computerpro-gramme für Personalcomputer (PC) zur Verfügung.

Instandhaltung. Instandhaltungsarbeiten beinhalten:•   Inspektion, z.B. Prüfen•  Wartung, z.B. Ölwechsel, Schmieren, Reinigen•  Instandsetzung, z.B. Reparieren, Austauschen

Kundendienst. Fahrzeughersteller  und  Werkstätten bieten  einen  sachkundigen  Kundendienst  an.  So wird beispielsweise eine neue Arbeitsmaschine ord-nungsgemäß  zur  Erstinbetriebnahme  dem  Kunden zur Übernahme bereitgestellt. Des weiteren werden durch  Fachpersonal  Instandhaltungsarbeiten  durch-geführt, die der Betreiber nicht selbst erledigen kann. Die  zur  Funktions-  und Werterhaltung  notwendigen Maßnahmen  sind  vom  Hersteller  in  den  Instand-haltungsvorschriften festgelegt. Sie sind für Fahr-zeuge in Wartungs- und Instandhaltungsplänen fest-gehalten. Es werden folgende Serviceintervalle unterschieden:•  Feste Serviceintervalle (Wartungsplan)•  Flexible Serviceintervalle•  Bedarfsgerechte Servicestrategien

Wartungsplan (Bild 1, Seite 13)Er gibt Auskunft über die festgelegten Service- bzw. Betriebsstundenintervalle, z. B. soll nach 400 h oder nach 12 Monaten Betriebszeit eine Hauptinspektion durchgeführt werden.

Inspektionsplan. Aus ihm ist der vorgeschriebene Umfang der Inspektion zu entnehmen.

Flexible Service-IntervalleMit modernen Motormanagementsystemen ist es möglich,  entsprechend  den  Betriebsbedingungen  eines Fahrzeugs, die Serviceintervalle anzupassen. 

Zur  Berechnung  des  nächsten  Inspektionstermins werden neben der Anzahl der Betriebsstunden ver-schiedene Einfluss größen aufgezeichnet und in die Berechnung  mit  einbezogen.  Ist  der  Inspektions- termin erreicht, wird dies dem Fahrer frühzeitig über ein Display mitgeteilt (Bild 1). In der Werkstatt wird die   Arbeit dann nach  Inspektionsplan  (Bild 1, Seite 13) ausgeführt.

Ölwechselintervall. Es kann auf zwei Arten ermittelt werden:

•  Auf einer virtuellen Datenbasis, d.h. aus der zu-rückgelegten Wegstrecke,  dem  dabei  verbrauch-ten Kraftstoff und dem durchlaufenen Temperatur-profil des Öls ergibt sich ein Maß für den Verschleiß des Motoröls.

•   Dem tatsächlichen Ölzustand, d. h. der Ölzustands-sensor ermittelt Füllhöhe und Qualität welche in Verbindung mit den Betriebsstunden und der Mo-torlast berücksichtigt wird.

Verschleißzustand Bremsbeläge. Der Verschleiß der  Bremsbeläge wird  elektrisch  ermittelt.  Hat  der Bremsbelag die Verschleißgrenze erreicht, wird eine Kontaktschleife im Belag durchtrennt. Aus der Bremshäufigkeit, der Bremsbetätigungszeit sowie den Betriebsstunden wird die theoretisch verblei-bende Standzeit ermittelt, das Wechselintervall fest-gelegt und dem Fahrer angezeigt.

Verschleißzustand Innenraumfilter. Die Berechnung der verbleibenden Standzeit des Staub- und Pollen-filters erfolgt auf der Datenbasis von Außenlufttem-peratursensor,  Heizungsnutzung, Umlufteinstellung, Fahrgeschwindigkeit,  Lüfterdrehzahl,  Betriebsstun-den und Datum.

Hydrauliköl wird u. a. abhängig vom Einsatzgebiet und nach Herstellerangaben gewechselt.

Betriebsstoffe wie Kühl- und Bremsflüssigkeit wer-den nach der Betriebszeit z. B. 2 oder 4 Jahren ge-wechselt.

Bremsflüssigkeit

Motoröl

Bremsbeläge hinten

Hydrauliköl

Mikrofilter

Bild 1: Betriebsstundenzähler – Verschleißanzeigen

Zur Erhaltung der Betriebssicherheit eines Fahr-zeuges  und  auch  zur  Wahrung  von  Ge  währ-leistungsansprüchen  ist  fachkundige  Wartung und Instandhaltung entsprechend den Hersteller-vor schriften,  z. B.  durch den Kundendienst,  not-wendig.

Merke

Die Wartungs- und Inspektionsarbeiten sind ent-sprechend  vorgegebener  Pläne  durchzuführen. Die Ausführung der Arbeiten sind auf dem In-spek tionsplan zu kennzeichnen und durch Unter-schrift vom ausführenden Mechaniker zu bestäti-gen.

Merke

131.3 Wartung und Instandhaltung

1Bedarfsgerechte ServicestrategienBei modernen  Land-  und  Baumaschinen  kann  auf Basis gesammelter Daten, wie Ist-Zustand der Ver-schleißteile und Betriebsstoffe sowie der Einsatzbe-dingungen  der  Servicezeitpunkt  errechnet werden. Nach dieser bedarfsgerechten Servicestrategie wird nur gewartet, wenn ein Bauteil abgenutzt oder ein Betriebsstoff verbraucht ist.Der  Bordcomputer  überträgt  online  die  abgespei-cherten Kunden-  und Serviceumfangsdaten  an  die Werkstatt. Dadurch hat die Werkstatt genügend Zeit, 

eventuell  benötigte  Ersatzteile,  z. B.  Hydraulikfilter, zu bestellen und mit dem Kunden einen passenden Termin zu vereinbaren. 

Ausfallbedingte Reparaturen sollen durch frühe Pro-blemerkennung vermieden werden. Weitere Vorteile sind:

•  Exakt geplante Termine•  Keine Wartezeiten•  Keine Informationsverluste•  Flexible Serviceleistungen

Bild 1: Wartungsplan für einen Traktor – Auszug

Betriebsstundenintervalle

Baugruppen und auszuführende Arbeiten Erstin-spektion

Vom KundenauszuführendeWartungsarbeiten

Inspektion lautWartungsheft oder einmal jährlich

Motor

Motorölstand prüfen

Die mit „x“ gekennzeichneten Arbeiten sind nurvom Händler auszuführen

50 h 10 h 50 h 400 h 800 h

x

x

x

x

•

•

x x x

x x x

x x x

x x x

xx

x

x

•

x

x

x

x

x x

x x x

x

täglich täglich

x täglich täglich

prüfen nach Bedarf nach Bedarf

x täglich täglich

1200 h

• • •

• • •

• •

• •

• • •

Motorölwechsel

Motorölfiltereinsatz (-einsätze) wechseln

...

Kraftstoffanlage, Luftfilter

Kraftstofffiltereinsatz wechseln

Kraftstoffvorfiltereinsatz wechseln

Handgas / Fußgas Bowdenzug schmieren

Einspritzdüsen prüfen, ggf. wechseln

...

Kühlsystem

Kühlwasserstand prüfen

Kühlerlamellen des Motorkühlers reinigen

...

Getriebe-Hinterachse-Kupplung-Bremse-Lenkung-Frontzapfwelle

Getriebeölstand prüfen

Frontzapfwellengetriebeöl wechseln

Lenkung, Heckhydraulik, Hitch Funktion prüfen

...

Elektrische Anlage

Stecker Deutsch Kontaktstifte einfetten

Batterieklemmen prüfen / reinigen

Funktion der Drehstromlichtmaschine prüfen

...

Verschiedenes

Hubstangen, Oberlenker abschmieren

...

Wartungsdienstheft ausfüllen und abstempeln

1 Mobile ArbeitsMAschinen und Geräte14

1

1.4 Filter, Aufbau und Wartung

Filter in mobilen Arbeitsmaschinen (Bild 1) können nach  zwei  Kriterien  eingeteilt  werden.  Nach    den Wirkprinzipien und nach dem zu filternden Medium.Wirkprinzipien. Feste Verunreinigungen werden aus strömenden Medien, wie z. B. Luft, Öl, Kraftstoff und Wasser herausgefiltert durch die:•  Siebwirkung, z. B. Sieb- und Faserfilter •  Haftwirkung, z. B. Nassfilter•  Magnetwirkung, z. B. Magnetabscheider•  Fliehkraftwirkung, z. B. ZentrifugalfilterSiebfilter. Die Filterwirkung wird dadurch erreicht, dass die Abmessungen der Filtermaschen kleiner als die Verunreinigungen sind (Bild 2).

Haftfilter. Sie sind meist Nassluftfilter. Verunreini-gungen, wie Staub kommen mit der ölbenetzten Fil-terfläche in Berührung und bleiben dort haften.Magnetfilter. Aus dem vorbeiströmenden Medium werden ferromagnetische Verunreinigungen ange-zogen, z. B. von der Ölablassschraube.Zentrifugalfilter. Das zu filternde Medium, z. B. Luft, wird in Rotation versetzt. Verunreinigungen werden durch  die  Fliehkräfte  an  die  Wand  des  Filters  ge-drückt, wo sie sich absetzen.Filter werden unterschieden nach•   Luft- und Abgasfilter•   Kraftstofffilter•  Schmierölfilter•  Innenraumfilter•   Hydraulikfilter

1.4.1 Luftfilter

Der Staub in der Luft besteht aus kleinsten Teilchen (0,005  mm  bis  0,05  mm).  Er  führt  zum   Teil  auch Quarz mit sich. Je nach Einsatz des Fahrzeuges (Straße, Baustelle) schwankt die Staubmenge. Diese Staubmenge würde mit dem Schmieröl eine Schleif-masse bilden und starken Verschleiß, besonders an Zylinderlaufbahn,  Kolben und Ventilführung  verur-sachen.

Sieb

Maschen

Strömungs-richtung

Verunreinigung

Bild 2: Wirkungsweise eines Siebfilters

Luftfilter1

2

3

4

Luftfilterelement

Entlüftung-Filterelement

5 Ölfilterelement

6 Ölwechselfilter

7 Schmieröl-zentrifuge

8 Kraftstoffvorfilter

9 Kraftstoff-wechselfilter

10 Hydraulikölfilter

11 Pestizidfilter

12 Innenraumfilter

Kurbelgehäuse-entlüftung

1

2

3

4

5 6 7 8 9 10

11

12

Bild 1: Filter einer Zugmaschine

Die Filter eines Fahrzeugs haben die Aufgabe, Motoren, Bauteile und die Atemluft der Insassen vor Verunreinigungen zu schützen.

Merke

Luftfilter  sollen  die  Ansaugluft  reinigen  und  die Ansauggeräusche des Motors dämpfen.

Merke

15

1

1.4 FILTer, AUFBAU UND WArTUNG

Die  Standzeit  dieses  Kombinationsfilters  wird  da-durch verbessert.

1.4.2 kraftstofffilter

Man unterscheidet:•  Grobfilter •  Filter-Elemente•   Leitungsfilter   •  Wechselfilter

Kraftstoffgrobfilter. Sie kommen als Vorfilter z. B. als Saugfilter  im  Kraftstoffbehälter  zum  Einsatz. Meist sind sie als Siebfilter mit einer Maschenweite von etwa 0,06 mm ausgeführt und bestehen aus einem engmaschigen Draht- oder Polyamidgeflecht.

Kraftstoffleitungsfilter (In-Line-Filter). Sie dienen zur Feinfilterung. Es werden Papierfilter mit einer Poren-größe zwischen 0,002 mm und 0,001 mm verwen-det.  Sie  werden  in  die  Kraftstoffleitung  eingebaut und bei der Wartung als Ganzes ausgetauscht.

Kraftstofffilter-Elemente. Sie sind auswechselbar und befinden sich in einem eigenen Gehäuse, das am Motor angebaut ist. Für die Feinfilterung werden Einsätze aus Papier oder Filz verwendet.

Kraftstoff-Wechselfilter  (Boxfilter)  (Bild 3). Sie be-stehen aus Gehäuse und Filtereinsatz und werden bei der Wartung als Ganzes ausgetauscht.

Für die Feinfilterung werden ebenfalls Einsätze aus Papier und Filz verwendet. Beim Sternfiltereinsatz ist das  sternförmig  gefaltete  Papier  um  ein  gelochtes 

LuftfilterartenFolgende Luftfilter kommen zum Einsatz:

•   Trockenluftfilter  •  Ölbadluftfilter

•  Nassluftfilter •  Zyklonvorabscheider

Trockenluftfilter. Bei ihm erfolgt die Staubaufnahme meistens durch auswechselbare Filterelemente aus gefaltetem Papier. Sie gehören heute zur Standard-ausrüstung bei Dieselmotoren. Die Lebensdauer der Filterelemente  hängt  von  der Größe  der  Papierflä-che und von dem Staubgehalt der Luft ab. Um den Durchflusswiderstand gering zu halten, sind große Oberflächen  erforderlich.  Gleichzeitig  dämpft  der Luftfilter die Ansauggeräusche.Luftfilter, die nicht rechtzeitig erneuert oder gerei nigt werden, haben wegen des zunehmenden Durch-strömwiderstandes eine schlechtere Füllung des Zylinders sowie eine geringere Motorleistung zur Folge.  Feinstäube,  die  den  Filter  passieren,  tragen im Motoröl zur Verschlammung bei. Ist das Filter-element verschmutzt, so muss es erneuert werden.

Nassluftfilter. Der Filtereinsatz besteht aus einem Gestrick aus Metall oder Kunststoff, das mit Öl be-netzt  ist.  Die  durchströmende  Luft  kommt mit  der großen, ölbenetzten Oberfläche in Berührung. Der in der Luft mitgeführte Staub wird festgehalten. Da-nach muss er gereinigt  und wieder mit Öl  benetzt werden.

Ölbadluftfilter. Im Filtergehäuse befindet sich unter dem  Filtereinsatz  aus  Metallgewebe  ein  Ölbad  (Bild 1). Die einströmende Luft trifft auf den  Ölspiegel und reißt aus dem Ölbad Tropfen mit, die sich im Fil-tereinsatz absetzen. Von dort tropfen sie ab und neh-men den angesammelten Staub mit  in das Ölbad. Wegen dieser Selbstreinigung haben Ölbadluftfilter gegenüber Nassluftfiltern eine höhere Standzeit.

Zyklonvorabscheider. Sie sind unentbehrlich für Mo-toren, die ständig in sehr staubhaltiger Luft arbeiten müssen.  Die  angesaugte  Luft  wird  in  rasche  Dre-hung versetzt (Bild 2) und der grobe Staub durch die   Zentrifugalkraft  ausgeschieden  (Grobfilter). Der noch in der Ansaugluft enthaltene feine Staub wird an schließend z. B. in einem Trockenluftfilter gefiltert. 

Luftaustritt

Regenkappe

Ölbad

Lufteintritt

Bild 1: Ölbadluftfilter

reine Luft (Luftaustritt)

Staub

Staubsammel-behälter

Durchgangszyklon

Lufteintritt

Bild 2: Zyklonluftfilter

Zulauf ungefiltert Zentralrohr

gefilterterKraftstoff

ungefilterterKraftstoff

Papier-filter-

element

Bild 3: Boxfilter mit Sternfiltereinsatz

Sie schützen die Kraftstoffanlage vor Verunreini-gungen und scheiden gegebenenfalls Wasser ab.

Merke

1 Mobile ArbeitsMAschinen und Geräte16

1Zentralrohr gelegt. Die Papierfalten  sind oben und unten durch Deckscheiben abgeschlossen. Der Kraft-stoff durchfließt das Filter von außen nach innen (ra-dial). Die Schmutzteilchen bleiben an der Filterober-fläche hängen und sinken ggf. nach unten ab. Das Wasser kann die feinen Filterporen nicht durchdrin-gen  und  läuft  an  der  Außenseite  des  Filterpapiers aufgrund seiner, im Vergleich zum Kraftstoff, höhe-ren Dichte nach unten ab. Es sammelt sich im Was-sersammelraum des Filtergehäuses. Der gefilterte Kraftstoff  fließt durch die Löcher des Zentralrohres nach innen und dann weiter nach oben ab.Wasserabscheider. (Bild 1). Sie werden in mobilen Arbeitsmaschinen mit Dieselmotor verwendet, um größere  Mengen  Wasser  abzuscheiden.  Bei  Box-filtern  mit  Wasserspeicher  kann  ange sammeltes Wasser  durch  Verwendung  einer  durchsichtigen Filterkappe angezeigt werden oder  von   einem ein-gebauten Wasserstandsensor  (elek tronische  Leitfä-higkeitssonde)  erkannt und von einer Warnleuchte in der Instrumententafel angezeigt werden. Eine Ab-lassschraube am Filtergehäuse ermöglicht das Ab-lassen von angesammelten Wasser.

1.4.3 Ölfilter

Der Aufbau und die Funktion des Ölfilters ist wie beim Kraftstoffwechselfilter (Bild 3, Seite 15). Die Filterein-sätze entfernen Schmutzteilchen bis etwa 10 µm. Ver-unreinigungen im Öl, wie z. B. Metallabrieb, Ruß und Staubpartikel verschlechtern die Qualität des Öls und erhöhen damit den Verschleiß. Durch den Ölfilter ver-längern sich die Ölwechselintervalle und die Kühlung des Ölstroms wird verbessert. Ölfilter  können jedoch keine  flüssigen oder  im Öl  gelösten Verunreinigun-gen entfernen. Sie haben auch keinen Einfluss auf chemische  oder  physikalische  Verän derungen  des Öls im Motorbetrieb, z. B. durch die  Alterung.

1.4.4 HydraulikfilterEs sind Siebfilter. Sie dienen zur Reinigung der Hydraulikflüssigkeiten,  wie  z. B.  in  der  Hubwerks- hydraulik, in CVT-Getrieben.Kunstoffsiebe werden z. B. bei Tankentlüftungsfiltern angewandt.  Flache  Papierwechselfilter  finden  z. B. bei Rücklauffiltern Verwendung.

1.4.5 Innenraumfilter

Innenraumfilter (Bild 2). Sie bestehen aus drei bis vier   Lagen. Das Vorfilter hält den groben Schmutz zurück.  An  dem Mikrofaserflies,  der  zweiten  Lage, bleiben durch die elektrostatische Aufladung auch kleinste  Verunreinigungen  der  Luft  hängen.  Die dritte Lage dient als Trägerschicht. Die vierte Lage mit Aktivkohle nimmt gegebenenfalls eindringende gasförmige Schadstoffe wie Ozon und Abgase auf. Geruchintensive Substanzen werden hier ebenfalls weitgehend neutralisiert.

1.4.6 Wartung

Temperaturschalter

Filterkopf

elektrischerAnschluss für

Heizelement

Anschluss fürWasserstandssensor

Verschluss-schraube mitWasserablaufventil

Filterpatrone

Heizelement

Zulauf Ablauf

Bild 1: Boxfilter mit Wasserabscheider

Vorfilter

Mikro-faser-flies

Staub- und SchmutzteilchenPollen und Bakterienschädliche u. übelriechende Gase

Aktiv-kohle

Trägerflies

Bild 2: Aufbau eines Innenraumfilters

Sie filtern die Luft  für die  Insassen und schützen sie somit vor Staub, Pollen und schädlichen Gasen, z. B. Smog oder Ozon.

Merke

Sie vermeiden eine vorzeitige Schmierölver-schlechterung, indem sie die vom Schmieröl auf-genommenen Verunreinigungen herausfiltern.

Merke

•   Filterwechsel nach Herstellerangaben vorneh-men (Zeitintervall bzw. Betriebsstunden).

•   Die Zeitabstände sind in Wartungsplänen, die durchzuführenden  Filterwechsel  in  Inspek-tionsplänen festgehalten (vgl. Kap. 1.3).

•   Papierfilter müssen gewechselt werden.•  Schaumstofffilter können ausgewaschen und

müssen entgegen der Strömungsrichtung aus-geblasen werden.

•  Wasser-Kraftstoff-Gemisch aus dem Kraftstoff-filter muss umweltgerecht entsorgt werden.

WArTUNGsHINWeIse

17

1

1.5 BeTrIeBssTOFFe, HILFssTOFFe

1.5 Betriebsstoffe, Hilfsstoffe

Betriebsstoffe:Flüssige und gasförmige Kraftstoffe, z. B. Benzine, Dieselkraftstoffe,  Erdgas,  Wasserstoff.  Durch  ihre Verbrennung im Motor wird Wärmeenergie erzeugt, die in Bewegungsenergie umgewandelt wird.

Schmieröle und Schmierstoffe, z. B. Motorenöle, Schmierfette, Grafit. Sie vermindern Reibung und Verschleiß an gleitenden Teilen.

Kühlmittel und Gefrierschutzmittel,  z. B.  Wasser, Ethylenglykol, Kältemittel. Sie schützen Motoren vor Überhitzung und Frostschäden, oder sie werden für Innenraum- oder Laderaumkühlung eingesetzt.

Bremsflüssigkeiten, z. B. Glykolether. Sie übertragen in hydraulischen Bremsanlagen und bei hydrauli-schen  Kupplungsbetätigungen  große  Drücke  und dürfen bei hohen Temperaturen nicht in den gasför-migen Zustand übergehen.

Flüssigkeiten zur Kraftübertragung,  z. B.  ATF-Flüs-sigkeit,  Silikonöl,  Hydraulikflüssigkeit.  Sie  werden in hydrodynamischen Drehmomentwandlern, Ser-volenkungen, Viscokupplungen oder hydraulischen  Hubeinrichtungen verwendet.

Hilfsstoffe:Reinigungsstoffe für Fahrzeugteile, z. B. Waschben-zin, Kaltreiniger, Spiritus, Kunststoffreiniger.

Reinigungs- und Pflegemittel für Fahrzeuge, z. B. Politur für Lacke, Chrom- und Aluminiumteile, Kon-servierungsmittel, Scheibenwaschmittel.

1.5.1 kraftstoffeAlle  zurzeit  verwendeten  Kraftstoffe  bestehen  aus einem Gemisch unterschiedlicher Kohlenwasserstoff-Verbindungen (Bild 1) oder aus reinem Wasserstoff. Bei ihrer Verbrennung werden Wasserstoff- und Koh-lenstoffatome der Kraftstoffmolekühle mit Luftsauer-stoff zu H2O und CO2 oxidiert. Nur ein Teil der durch diese chemische Reaktion frei werdenden Energie treibt den Motor an. So können zurzeit in Dieselmo-toren maximal ca. 46 %, in Ottomotoren maximal ca. 35 % als Antriebsenergie genutzt werden. Dies bedeu-tet, dass der größte Teil der frei werdenden  Energie die Umwelt aufheizt. Das bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen frei werdende CO2 verstärkt als Treibhausgas  das  Aufheizen  der  Atmo sphäre.  Des-halb werden verstärkt Alternativen zum herkömmli-chen Verbrennungsmotor gesucht.

Aromaten = Ringförmiger Aufbau

sehr klopffest

Bestandteile des Motorenbenzols

Ringförmiger Bestandteil des Benzins

Wasserstoffatom Kohlenstoffatom

ReinbenzolC6H6

ToluolC7H8

CyclohexanC6H12

Kettenförmiger Aufbau mit Seitenketten

sehr klopffest

Bestandteil des Eichkraftstoffes für Ottokraftstoffe

IsooktanC8H18

Paraffine = Kettenförmiger Aufbau

wenig klopffest

gasförmigbei niedrigem Druck verflüssigtes Treibgas

PropanC3H8

ButanC4H10

flüssigBestandteile des Benzins und Dieselkraftstoffes

CetanC16H34

OktanC8H18

HeptanC7H16

HexanC6H14

PentanC5H12

Isoparaffine =

Bild 1: Aufbau der Kohlenwasserstoffmoleküle

Betriebsstoffe sind alle Stoffe, die zum Betrieb des Fahrzeuges nötig sind. Hilfsstoffe dienen zum Rei-nigen,  Pflegen  und  Reparieren  von  Fahrzeugen und Fahrzeugteilen.

Merke

1 Mobile ArbeitsMAschinen und Geräte18

1Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen

Während  Stoffe,  die  aus  kurzen  Ketten  bestehen, z. B. Propan C3H8, gasförmig vorliegen, sind Stoffe, die aus  langen Ketten bestehen,  z.B. Cetan C16H34, flüssig. Dabei nimmt die Viskosität mit der Anzahl der C-Atome zu.Der Aufbau der Kohlenwasserstoffmoleküle ist ent-weder ketten- oder ringförmig.Paraffine (Bild 1, Seite 17) oder Olefine, das sind Pa-raffine mit einer Zweifachbindung zwischen zwei C-Atomen, sind Moleküle mit einfacher Kettenform. Mit  zunehmender  Länge  dieser  Ketten  steigt  die Zündwilligkeit. Diese Eigenschaft macht sie als Kraft-stoff für Dieselmotoren geeignet. Für den Einsatz bei Ottomotoren sind lange Paraffinketten ungeeig net, weil sie eine klopfende Verbrennung auslösen.Moleküle mit kurzen Seitenketten (Isoparaffine) oder ringförmige  Moleküle  (Aromate,  Cycloparaffine) sind  klopffest.  Das  heißt,  sie  sind  für  die  Verwen-dung in Ottomotoren geeignet. Für die Verwendung in Dieselmotoren sind diese Moleküle auf Grund ihrer geringen Zündwilligkeit ungeeignet.Die  extrem  klopffesten Aromate,  z. B.  Benzol  C6H6, sind krebserregend. Sie dürfen je nach Stoff entwe-der gar nicht oder nur in begrenzter Menge für den Betrieb von Motoren verwendet werden.

Kraftstoffgewinnung aus ErdölDer  wichtigste  Ausgangsstoff  für  die  Kraftstoff-gewinnung ist das Erdöl. Dieses besteht aus einer Viel zahl verschiedener Kohlenwasserstoffverbindun-gen, wobei die Zusammensetzung je nach Herkunft des Erdöls unterschiedlich ist. Auf Grund der Viel-falt der vorhandenen Kohlenwasserstoffe mit völlig unter schiedlichen Eigenschaften müssen die einzel-nen Verbindungen voneinander getrennt werden.Die gewonnenen Zwischenprodukte werden teilwei-se zu motortauglichen Kraftstoffen weiterverarbeitet.Dies  geschieht,  weil  der  Anteil  der  ursprünglich  im Rohöl enthaltenen hochwertigen Kraftstoffe gering ist.

Bei der Verarbeitung des Erdöls unterscheidet man:•  Trennverfahren, z. B. Filtern, Destillieren, Raffinie ren•  Umwandlungsverfahren, z. B. Cracken, Reformie-

ren, Isomerisieren

FilternGrobe  Verunreinigungen,  wie  Sand,  Wasser  und Sal ze, werden aus dem Rohöl entfernt, bevor die eigentli che Verarbeitung beginnt.

DestillierenAtmosphärische Destillation (Bild 1). Das Erdöl wird unter  Luftabschluss  erhitzt.  Bereits  bei  etwa  20 °C scheiden sich Methan und Ethan (LPG = Liquefied Pe-troleum Gas = englische Bezeichnung für Flüssig gas) ab. Die innerhalb eines Siedebereiches bis etwa 180 °C verdampfenden Bestandteile ergeben beim Konden-sieren die Leichtkraftstoffe, vorwiegend Ben zine. Die-se  setzen  sich  aus  Normalparaffinen  (un verzweigte Ketten) und Cycloparaffinen (ringförmig) zusammen. Der  Siedebereich  von  180 °C  bis  etwa  280 °C  liefert die mittelschweren Kraftstoffe (Gas tur bi nen kraft stoff, Kerosin, Petroleum).  Im Bereich von 210 °C bis etwa 360 °C werden die Schwerkraftstoffe für Dieselmoto-ren erzeugt. Die noch verbleibenden Rückstände wer-den einer Vakuumdestillation zuge führt.Vakuumdestillation (Bild 1). Bei ihr werden die Rück stände  aus  der  atmosphärischen  Destillation unter Vakuum noch mals erhitzt. Durch diese Maß-nahme werden die Siedepunkte herabgesetzt. Damit wird  ver hindert,  dass  bei  weiter  steigenden  Tem-peraturen  die  verbleibenden  großen Moleküle  un-kontrolliert zerfal len. Durch die Vakuumdestillation wird Gasöl gewon nen, das hauptsächlich zu Diesel oder  Heizöl  weiter verarbeitet  wird. Weiterhin  wer-den die Grund öle für die Herstellung verschiedener Schmieröle gewonnen.

atmosphärischeDestillation

Fraktionier-turm

Vakuum-Destillation

Flüssiggas

Rohöl

Röhrenofen350 °C Rückstände

Rückstand(Bitumen)

Leichtbenzin

Schwerbenzin

Petroleum

Dieselkraftstoff

Gasöl

Spindelöl

Motorenöl

Zylinderöl

Bild 1: Destillieren von Rohöl

Die Eigenschaften der Kohlenwasserstoffmolekü-le werden durch die Größe der Moleküle, dem Verhältnis der Anzahl der Kohlenstoffatome  zur Anzahl  der  Wasserstoffatome  und  durch  ihren Aufbau bestimmt (Bild 1, Seite 17).

Merke

Dieses Sammeln der Kraftstoffe nach  ihren Sie-de bereichen nennt man auch fraktionierende Destillation (Bild 1).

Merke

Tabelle 1: Kohlenwasserstoffe

Stoff (in jeweils flüssiger Form)

Dichte g/cm3

Klopffestigkeit ROZ

Butan C4H10 0,60 93,8

Pentan C5H12 0,63 61,7

Hexan  C6H14 0,66 24,8

Heptan  C7H16 0,68 0

Benzol C6H6 0,88 99,0

19

1

1.5 BeTrIeBssTOFFe, HILFssTOFFe

Der  bei  der Destillation  anfallende Anteil  an  Kraft-stoff ist für den heutigen Bedarf viel zu gering.

Durch Crackverfahren kann der Anteil der zur Benzin-herstellung tauglichen Grundstoffe erhöht wer den (Tabelle 1). Auch sind die gewonnenen Crack-Kom-ponenten mit einer ROZ von 88 … 92 gegenüber den durch die Destillation gewonnenen Rohbenzinen (ROZ = 62 … 64) relativ klopffest.

Um motortaugliche Kraftstoffe zu erhalten, werden die erzeugten Zwischenprodukte weiteren speziellen Umwandlungsverfahren unterzogen (Tabelle 2).

Nachbehandlungsverfahren

Die so hergestellten klopffesten Benzine werden durch eine Raffination noch nachbehandelt. Dabei wird die Reinheit des Benzins  (Abscheiden von gas förmigen Resten,  Schwefel  und Harzlösungen)  er höht.  Durch Mischen verschiedener Benzine und Zugabe von Ad-

ditiven  werden  bestimmte  Benzin quali täten  (Super plus,  Super,  Benzin)  erreicht  und  gezielt  die  Eigen-schaften der Ottokraftstoffe verbes sert.

1.5.2 Ottokraftstoffe

Die für die Verwendung in Motoren wichtigsten Eigenschaften der Ottokraftstoffe werden durch die DIN EN 228 beschrieben und festgelegt.

Siedeverlauf

KaltstartverhaltenDamit ein kalter bzw. noch nicht betriebswarmer Motor bei niedrigen Temperaturen sicher anspringt und im Leerlauf rund läuft, benötigt er einen Kraft-stoff mit niedriger Siedekurve. Dies bedeutet, dass bei niedrigen Temperaturen bereits ein erheblicher Anteil des Kraftstoffs verdampft sein muss.

Ottokraftstoffe  sind  leicht  siedende  Kraftstoffe. Sie gehören der Gefahrenklasse A I an, weil sie hoch entzündlich sind (Flammpunkt unter 21 °C). Außerdem sind sie giftig und umweltgefährlich. Deshalb sind beim Umgang mit ihnen die ent-sprechenden Hinweise  auf  besondere Gefahren (H-Sätze) und Sicherheitsratschläge (P-Sätze) un-bedingt einzuhalten.

Merke

Beim Ottomotor muss  der  Kraftstoff  leicht  und voll ständig vergasen, da nur gasförmiger Kraft-stoff ver brannt werden kann. Die Vergasbarkeit des  Kraftstoffs  wird  in  einer  Siedekurve  darge-stellt (Bild 1, Seite 20).

Tabelle 1: Ausbeute einer Raffinerie

Erzeugte Produkte Anteile

Flüssiggas (Propan, Butan) 3 %

Rohbenzin, Naphtha 9 %

Benzin (Otto-Kraftstoff) 24 %

Flugturbinenkraftstoff, Kerosin 4 %

Dieselkraftstoff 21 %

leichtes Heizöl 21 %

schweres Heizöl 11 %

Bitumen 3 %

Schmierstoffe 2 %

sonstige Produkte, Eigenverbrauch, Verluste

2 %

Tabelle 2: Umwandlungsverfahren zur Kraftstoffgewinnung

Cracken (engl. to crack  = zerbrechen)

Abbau von Großmolekülen der höher siedenden Schwerkraftstoffe durch Zerle gen in leichtere und klopffeste Isoparaffine und Olefine (Olefine unterscheiden sich von Paraffinen durch eine Doppelbindung zwischen 2 C-Atomen). Es bleiben schwersie-dende Bestandteile übrig, die weiterverarbeitet werden können. Unterschieden wer-den die Verfahren: Thermisches Cracken, Katalytisches Cracken und Hydrocracken.

ROZ 88 … 92

Reformieren Kettenförmige Paraffine aus der Destillation werden mit Katalysatoren (z. B. Platin: Platforming-Verfahren) in klopffeste Isoparaffine und Aromate umgewan delt.

ROZ 93 … 98

Polymerisieren Die beim Cracken und Reformieren entstandenen gasförmigen Kohlen wasser stoffe werden über Katalysatoren zu größeren Molekülen zusammenge ballt, hauptsäch-lich zu Isoparaffinen. Werden geradkettige Paraffine in Isoparaffi ne umgewandelt, so nennt man diesen Vorgang Isomerisieren.

ROZ 95 …100

Hydrieren Anlagerung von Wasserstoffatomen an ungesättigte Olefine zu stabilen, klopf festen Isoparaffinen.

ROZ 92 … 94

Alkylieren Olefine und Paraffine werden miteinander zur Reaktion gebracht, sodass Isoparaffi-ne mit hoher Klopffestigkeit entstehen. 

ROZ 92 … 94

MTBE (Methyl-Tertiär-Buthyl-ether)

Durch  Umwandlungsprozesse  kann  Isobutan  erzeugt  werden.  Durch  Hinzufügen von Methanol wird daraus ein Ether (MTBE) gewonnen, der extrem klopffest ist.

ROZ 113 …