Das Bewegungssystem von Bosch Rexroth hat acht Achsen, und für die Sicherung der Endlagen in zwei dieser Achsen entschieden sich die Konstrukteure für ACE-Sicherheitsstoßdämpfer. Dieser Fahrsimulator ist ein Gemeinschaftsprojekt der Universität Stuttgart und des Forschungsinstituts für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS). Die mobile, variabel nutzbare Kapsel beherbergt den Simulator. Die Gesamtkonstruktion ist konzipiert worden, um neue Fahrerassistenzsysteme im Kraftfahrzeug zu erforschen und zu entwickeln. Schon in der Entwicklungsphase des Simulators trafen die Universität Stuttgart, das FKFS und Bosch Rexroth als Industriepartner alle Maßnahmen, um die Konstruktion bei Störfällen während des Betriebes, etwa durch Stromausfälle, bestmöglich zu schützen. Denn im Fall der Fälle sind in der Endlage der am stärksten beanspruchten Achse des Fahrsimulators im Extremfall Massen von 18 Tonnen bei einer maximalen Geschwindigkeit von zwei Meter pro Sekunde abzubremsen. Not-Stopper mit immensen Kräften und einer ebenso großen Zuverlässigkeit waren gefragt. Es war klar, dass deren Versagen zu massiven Schäden sowohl an der kompletten Konstruktion wie auch an der Kapsel und damit verbundenen Ausfallzeiten für die Forschung führen würde. Auch Gesundheitsschäden der Probanden waren nicht auszuschließen. Für alle Beteiligten waren diese Faktoren ebenso wie der gute Ruf, den alle drei bei Kunden und Partnern genießen, die Gründe, in Sachen Sicherheit keine Kompromisse einzugehen – erst recht nicht bei den Stoßdämpfern. ACE empfahl den Sicherheitsstoßdämpfer Typ SCS50-600EU-F: Das Element hat einen Kolbendurchmesser von 50 Millimeter, der Hub beträgt 600 Millimeter, das Eigengewicht rund 50 Kilogramm, und die maximale Energieaufnahme des Notfalldämpfers ist mit 84.000 Newtonmeter pro Hub beziffert.

Für die zweite der acht Achsen, die es ebenfalls zu schützen galt, wurde eine maximal aufzunehmende Masse von 8.700 Kilogramm bei einer Verfahrgeschwindigkeit von drei Meter pro Sekunde ermittelt. Hier ist eine schmalere Variante der SCS-Serie von ACE verbaut. Das Modell SCS38-600EU-F kommt bei einem Eigengewicht von rund 35 Kilogramm immerhin auch noch auf eine Energieaufnahme von 43.200 Newtonmeter pro Hub. Falls es am Stuttgarter Fahrsimulator zu ungewollten Zwischenfällen kommen sollte, sind alle Vorkehrungen getroffen, dass die Sicherheitsstoßdämpfer zuverlässig ihren Dienst erfüllen – was bis dato der Fall ist.

Sicherheitsstoßdämpfer als Alternative zu Industriestoßdämpfer – für effektiven Schutz von Modulen und Anlagen im Notstopp-Bereich. (Foto: ACE)

Die wartungsfreien und einbaufertigen Maschinenelemente von ACE sind für den Notstopp-Einsatz konzipiert. Dies liegt unter anderem daran, dass durch ihren großen Hub nur geringe Brems- und Stützkräfte entstehen. Ein weiterer Vorteil ist ihre Wirkweise: Beim Abbremsvorgang wird die Kolbenstange eingeschoben. Das Hydrauliköl vor dem Kolben wird gleichzeitig durch alle Drosselöffnungen verdrängt. Dabei nimmt die Anzahl der wirksamen Drosselbohrungen proportional zum verfahrenen Hub ab – die Einfahrgeschwindigkeit sinkt. Das von der Kolbenstange verdrängte Öl kompensiert ein Gasspeicher. Das komprimierte Gas drückt beim Ausfahren die Kolbenstange in die Ausgangslage zurück. Die Membrane trennt das hydraulische System vom Gasspeicher und sorgt für einen Volumenausgleich. Außerdem bleiben der vor dem Kolben entstehende Staudruck und damit die Gegenkraft während des gesamten Hubes gleich.   pb