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Hydraulikpumpen

Frühe Freikolben-Hydraulikpumpe
Bereits in den zwanziger Jahren wurden Hydrauliksysteme mit Freikolbenmotoren vorgeschlagen, aber nie umgesetzt.

1937 Raul Pateras Pescara
1937 Raul Pateras Pescara
Basierend auf den Arbeiten an Freikolben-Kompressoren schlug Pescara eine Gegenkolben- Variante als Hydraulikpumpe vor.
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Basierend auf den Arbeiten an Freikolben-Kompressoren schlug Pescara eine Gegenkolben- Variante als Hydraulikpumpe vor.
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1997, University of Technology Finnland

1997, University of Technology Finnland

1997, University of Technology Finnland
1997, Tampere University of Technology Finnland
Basierend auf dem doppeltwirkenden Freikolbenmotor wurde ein Hydrauliksystem entwickelt und getestet.
Basierend auf dem doppeltwirkenden Freikolbenmotor wurde ein Hydrauliksystem entwickelt und getestet.
Wenigstens zwei Motoren wurden gebaut, einer wurde in einer mobilen Einheit getestet.

Tampere University of Technology Finnland
Die Vibrationen wollte man mit dem um 180° phasenversetzten Betrieb von zwei seriell gekoppelten Maschinen kontrollieren.
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Brandl Hydraulikmotor
Einkolben- Hydrauliksystem nach Brandl

2006 - 2011 TU Dresden
Thermohydraulische Freikolbenmaschine
Gabelstapler Testlauf

Die INNAS Chiron Engine

Die INNAS Chiron Engine

CAT hydraulic drive concept
Caterpillar seinerseits patentierte die Anwendung dieser Maschine für einen hydraulischen Hybridantrieb.
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Alle Versionen haben ein gemeinsames Problem: Vibrationen. Lediglich Pescara erkannte sehr früh, dass ein Freikolbenmotor - egal für welche Anwendung - massenneutral ausbalanciert sein muss.

Ingocar
Ingocar: Die Idee des hydraulischen Hybridantriebs wird von Valentin Technologies propagiert. Man beachte, dass hier ein Gegenkolbenmotor zum Einsatz kommt. Dies ist die erste breit publizierte Anwendung eines vibrationsfreien Freikolbenmotors mit hydraulischer Kraftabnahme.
Ingocar

INNAS hydraulic drive concept
INNAS BV arbeitet an derselben Antriebstechnik. Man verzichtet jedoch aus Gründen des Caterpillar Patents auf den selbst entwickelten Freikolbenmotor (siehe oben) und verwendet stattdessen einen konventionellen Verbrennungsmotor.
Download the HyDrid concept
Hydraulische Antriebe entwickeln physikalisch bedingt hohe Reibungsverluste. Es ist daher eine Illusion zu glauben, solche Antriebe könnten hocheffizient sein.
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Hydraulische Antriebe entwickeln physikalisch bedingt hohe Reibungsverluste. Es ist daher eine Illusion zu glauben, solche Antriebe könnten hocheffizient sein.

Hydrostatischer Antriebsstrang von Meili
Alter Wein in neuen Schläuchen
Die hydraulischen Komponenten sind weder leichter noch günstiger als die Lösung mit einem Schalt- oder Automatikgetriebe, jedoch sind die Reibungsverluste wesentlich höher.
Diese Antriebsform wird in ähnlicher Art bereits seit Jahren in Kommunalfahrzeugen, Baumaschinen etc. verwendet, wenn es wichtig ist, stufenlose Geschwindigkeiten mit hohem Drehmoment zu kombinieren. Der Nachteil ist die grosse Wärmeentwicklung, die der hydraulische Antriebsstrang entwickelt und die über grossflächige Kühler abgeleitet werden muss.
Download Patent (CH)
Die hydraulischen Komponenten sind weder leichter noch günstiger als die Lösung mit einem Schalt- oder Automatikgetriebe, jedoch sind die Reibungsverluste wesentlich höher.
Diese Antriebsform wird in ähnlicher Art bereits seit Jahren in Kommunalfahrzeugen, Baumaschinen etc. verwendet, wenn es wichtig ist, stufenlose Geschwindigkeiten mit hohem Drehmoment zu kombinieren. Der Nachteil ist die grosse Wärmeentwicklung, die der hydraulische Antriebsstrang entwickelt und die über grossflächige Kühler abgeleitet werden muss.
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2010 Beijing Institute of Technology
2010 Beijing Institute of Technology
Experimental Study on Hydraulic Free Piston Diesel Engine.
Zhao Zhenfeng, Ying Huang, Fujun Zhang, Changlu Zhao and Kai Han
Experimental Study on Hydraulic Free Piston Diesel Engine.
Zhao Zhenfeng, Ying Huang, Fujun Zhang, Changlu Zhao and Kai Han