Luftfeder und Luftdämpfungssysteme sind Kraftelemente, die aufgrund Ihrer Funktionalitäten
zunehmend klassische Feder- und Dämpfungselemente in schwingungsfähigen Systemen
ersetzen.
Im vorliegenden Beitrag wird einleitend dargelegt, dass sich je nach Entwicklungsziel, Kom-
fort oder Adaption an Beladungsänderung, unterschiedliche konstruktive Lösungen anbieten.
Im Hauptteil wird das Übertragungsverhalten von Luftfeder und Luftfederdämpfersystemen
physikalisch geklärt und im Detail beschrieben. Dabei wird die typische Frequenz
fγ für den Übergang von isothermer zu adiabater Zustandsänderung sowie die Abstimmfrequenz f₀
des Luftfederdämpfers, welche die Frequenzlage des Dämpfungsmaximums beschreibt, mit
den Methoden der Dimensionsanalyse [1] hergeleitet.
Darüber hinaus wird das nichtlineare Übertragungsverhalten von Luftfeder- und Luftfeder-
dämpferelementen modelliert, indem die Erhaltungsgleichungen für Masse und Energie als
Ausgangspunkt für ein rein physikalisches Bauteilmodell genutzt werden. Durch Betrachtung
kleiner Amplituden wird eine Linearisierung vorgenommen