Fahrwerke und Radbremssysteme
- Home
- Märkte
-
Zurück zu
Kommerzielle Luftfahrt
- Fahrwerke und Radbremssysteme
Dichtungslösungen für Fahrwerke und Radbremssysteme in der kommerziellen Luftfahrt
Sicherheit bei Start, Landung und Rollen
Fahrwerke und Radbremssysteme zählen zu den sicherheitskritischsten Baugruppen in Verkehrsflugzeugen. Sie tragen das gesamte Gewicht des Flugzeugs beim Start, bei der Landung und beim Rollen am Boden. Dabei wirken extreme mechanische Kräfte, starke Temperaturspitzen und aggressive Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit, Enteisungsmittel oder Salz.
Zuverlässige Dichtungslösungen sind entscheidend, um Leckagen zu verhindern, Hydrauliksysteme abzusichern und eine langfristige Betriebssicherheit zu gewährleisten. Freudenberg Sealing Technologies entwickelt Produkte und Werkstoffe, die diesen Herausforderungen standhalten – für mehr Sicherheit, Effizienz und Nachhaltigkeit in der kommerziellen Luftfahrt.
Historischer Meilenstein
Vom Schleifsporn zum High-Tech-Fahrwerk
Frühe Flugzeuge bremsten mit einfachen Schleifspornen aus Holz oder Metall. Erst in den 1930er-Jahren setzte sich das Einziehfahrwerk durch, das den Luftwiderstand drastisch reduzierte und bis heute Standard in der Luftfahrt ist. Moderne Fahrwerke sind hochkomplexe, hydraulisch-elektrische Systeme.
Warum sind Dichtungen so kritisch für Fahrwerke und Radbremsen?
Beim Start- und Landevorgang entstehen extreme Belastungen, die ohne zuverlässige Dichtsysteme nicht kontrollierbar wären. Dichtungen verhindern Leckagen in Hydrauliksystemen, schützen vor Korrosion, Schmutz und Ausfällen durch thermische Spitzen.
Besonders im Bugradfahrwerk (Tricycle Landing Gear) müssen Dichtungen zuverlässig funktionieren, auch unter hohen Seitenlasten.
Wie arbeiten Fahrwerk und Radbremssysteme in den Flugphasen?
Start
Das Fahrwerk nimmt das volle Gewicht des Flugzeugs auf, hier wirken kinetische Energien von Hunderten Tonnen. Radeinheit, Stoßdämpfer und Stützstrukturen wirken als zentrale Bauteile. Dichtungen in Aktuatoren und Hydrauliksystemen sichern den Energietransfer und ermöglichen eine stabile, sichere Beschleunigung.
Flug
Nach dem Einfahren bleibt das Fahrwerk hohen Druck- und Temperaturschwankungen ausgesetzt. Dichtungen schützen sensible Komponenten und sichern die Funktionsfähigkeit bis zum Ausfahren.
Landung
Bei der Landung wirken extreme Stoßkräfte auf Räder und Bremsen. Neben hohen Druckbelastungen treten stark wechselnde Seitenkräfte auf, die zusätzlich auf Rad- und Dämpfungssysteme wirken. Dichtungen sichern Hydraulikzylinder und Bremskomponenten gegen Leckagen – auch bei Temperaturspitzen im Hochleistungsbereich. Notbremssysteme greifen im Ernstfall redundant ein.
Rollen am Boden
Beim Taxiing sind Fahrwerke und Bremssysteme Dauerbelastungen ausgesetzt. Starke Vibrationen und hohe Frequenzen an den Kolbenstangen erzeugen kurzzeitig erhöhte Temperaturen an der Dichtkante. Hier kommen auch Shimmy-Dämpfer zum Einsatz, die unkontrollierte Schwingungen am Bugrad unterdrücken. Ohne hochleistungsfähige Materialien kann dies zu erhöhtem Abrieb führen. Präzise Dichtungen von Freudenberg Sealing Technologies verhindern diesen Verschleiß, gewährleisten Stabilität, Lenkfähigkeit und minimale Reibungsverluste.
Von Schocklast bis Korrosion: Herausforderungen im Detail
- Mechanische Lasten und Verschleiß: Schock und Scherkräfte beim Aufsetzen/Abbremsen. Hohe Drücke und wechselnde Seitenkräfte in Stoßdämpfern und Radaufhängungen.
- Temperaturspitzen beim Bremsen: Innerhalb von Sekunden entstehen mehrere hundert °C und damit großer thermischer Stress für Dichtlippen und Werkstoffe.
- Schwingungen und Mikrobewegungen: Resonanz und hochfrequente Vibrationen erhöhen Reibung und lokale Erwärmung. Dadurch erhöht sich das Risiko von Stick Slip und Kantenverschleiß.
- Medien und Korrosion: Feuchtigkeit, Streusalz und Enteisungsmittel greifen Materialien an. Dies stellt hohe Anforderungen an die chemische Beständigkeit und den Korrosionsschutz.
- Gewicht und Effizienz: Abwägung zwischen Leichtbauanforderungen versus Standfestigkeit. Reibungsoptimierung zur Reduktion von Energiebedarf und Betriebskosten.
Wussten Sie schon?
- Flugzeugbremsen können heißer als 300 °C werden – vergleichbar mit Vulkangestein.
- Obwohl Reifen im Verhältnis zum Flugzeug klein wirken, erreichen Hauptfahrwerksreifen Durchmesser von 1,1–1,4 m.
- Beim Aufsetzen eines Langstreckenjets wirkt die Last von über 20 voll beladenen LKWs.
Unsere Produkte für Fahrwerke und Bremssysteme
- Hochleistungsdichtungen: für Hydraulikzylinder, Aktuatoren und Getriebe
- O-Ringe, Schmierstoffdichtungen, Raddichtungen, PTFE-Dichtungen, T-Dichtungen: auch in großen Dimensionen
- Bremsbeläge und Reibmaterialien: für zuverlässige Verzögerung auch bei extremer Hitze
- Schutzbeschichtungen und Oberflächenbehandlungen: Korrosionsschutz gegen Feuchtigkeit, Salz und Chemikalien
O-Ringe
Universelle Abdichtungen, ideal für statische und dynamische Anwendungen, besonders flexibel und zuverlässig unter hohen Druckbelastungen.
T-förmige Extrusionen
T-förmige Extrusionen sitzen sicher in den Kanälen und sorgen für eine saubere, stabile Randabdichtung mit minimalem Flattern. Entwickelt für gleichbleibende Leistung bei Temperaturschwankungen und Kontakt mit Flugzeugflüssigkeiten.
PTFE-Dichtungen
Herausragende thermische und mechanische Beständigkeit, besonders geeignet für extreme Temperatur- und Druckbedingungen.
Werkstoffe für extreme Anforderungen
- Hochfeste Verbundwerkstoffe: Hohe Tragfähigkeit und geringes Gewicht
- Korrosionsbeständige Legierungen: Schutz vor aggressiven Umwelteinflüssen
- Fortschrittliche Elastomere: Flexibel, beständig bei Druck- und Temperaturschwankungen
-
Warum sind Dichtungen in Fahrwerken unverzichtbar?
Fahrwerke und Bremsen sind nur so zuverlässig wie ihre Dichtsysteme. Sie verhindern Leckagen in Hydraulikzylindern, schützen vor Schmutz und Feuchtigkeit und sichern die Funktion bei Druck- und Temperaturspitzen. Ohne diese Komponenten wäre ein sicherer Betrieb kaum möglich.
-
Wie heiß werden Flugzeugbremsen nach der Landung?
Bei einer Vollbremsung können die Bremsscheiben Temperaturen von über 300 °C erreichen – ähnlich wie geschmolzenes Vulkangestein. Deshalb kommen nur Materialien zum Einsatz, die selbst bei extremer thermischer Belastung ihre Dichtwirkung behalten.
-
Welche Umweltfaktoren stellen für Fahrwerke die größte Gefahr dar?
Neben mechanischer Belastung sind Korrosion und chemische Angriffe kritisch. Feuchtigkeit, Streusalz oder Enteisungsmittel greifen Metallkomponenten an und damit auch Dichtstellen. Spezielle elastomere Werkstoffe sichern die Systeme langfristig gegen diese Einflüsse.
-
Worin unterscheidet sich Brake-by-Wire von einer klassischen Hydraulikbremse?
Während Hydraulikbremsen mit Druckflüssigkeit arbeiten, wird bei Brake-by-Wire das Signal elektronisch übertragen. Das spart Gewicht, vereinfacht die Wartung und ermöglicht Software-Anpassungen – ein Meilenstein, der erstmals bei der Concorde eingeführt wurde.
-
Wie groß sind Flugzeugreifen eigentlich?
Die Dimensionen überraschen viele: Hauptfahrwerksreifen von Airlinern wie Boeing 777 oder Airbus A350 erreichen über einen Meter Durchmesser. Bei Großraumflugzeugen können mehrere Dutzend Reifen gleichzeitig im Einsatz sein.
-
Welche Werkstoffe kommen im Fahrwerks- und Bremsbereich zum Einsatz?
Klassische Strukturelemente bestehen aus Stahl, Titan oder Aluminiumlegierungen, während Bremsscheiben häufig aus Carbon oder Keramik gefertigt sind. Ergänzt werden diese durch Hochleistungs-Polymere wie FKM, PTFE oder FFKM, die Korrosion und thermischen Spitzenbelastungen standhalten.
-
Wie werden Fahrwerks- und Bremssysteme entwickelt und getestet?
Bevor ein Fahrwerk abhebt, wird es im Labor in Simulationen geprüft. In Hardware-in-the-loop-Tests laufen Hydraulik, Elektronik und Bremsen bereits unter realitätsnahen Bedingungen. Dichtungen werden dabei früh in die Entwicklung integriert, um späteren Ausfällen vorzubeugen.
FAQ – Fahrwerke und Radbremssysteme in Verkehrsflugzeugen – Dichtungen, Materialien und Technologien im Überblick
Join Us!
Freudenberg Sealing Technologies, seine Produkte und Serviceangebote in Wort und bewegten Bildern erleben, sich mit Mitarbeitenden und Stakeholdern vernetzen und dabei wertvolle geschäftliche Kontakte knüpfen.
Auf LinkedIn vernetzen! open_in_new
Zurück zum Anfang