Hydromatik

Hydromatik ist eine Markenbezeichnung für Axialkolbenpumpen und Axialkolbenmotoren, die ursprünglich von der Brüninghaus Hydromatik GmbH mit Sitz in Elchingen entwickelt und gefertigt wurden. Die Komponenten zeichnen sich durch hohe Leistungsdichte, variable Verstellung und Betriebsdrücke bis 450 bar aus und kommen in anspruchsvollen hydrostatischen Antrieben für Mobil- und Industriehydraulik zum Einsatz. Heute ist Hydromatik als Produktlinie in den Bosch Rexroth Konzern integriert.

Ursprung und Unternehmensgeschichte von Hydromatik

Die Wurzeln von Hydromatik reichen in die Mitte des 20. Jahrhunderts zurück. Das Unternehmen etablierte sich als Spezialist für Axialkolbeneinheiten und machte sich einen Namen durch robuste, hochdruckfeste Pumpen und Motoren, die in der Schwerlasthydraulik unverzichtbar wurden. Die Produktpalette richtete sich von Beginn an an Anwendungen, die stufenlose Drehzahl- und Drehmomentregelung bei hohen Drücken erfordern.

Übernahme durch Rexroth und Integration in Bosch Rexroth

Im Jahr 1972 übernahm Rexroth die Hydromatik GmbH und erweiterte damit sein Portfolio um die bewährten Axialkolbenpumpen und -motoren. Kurz darauf, 1976, ging Rexroth vollständig in den Mannesmann-Konzern über, wodurch Hydromatik als Teil von Mannesmann Rexroth weitergeführt wurde. Die endgültige Zugehörigkeit zum heutigen Verbund erfolgte 2001, als Mannesmann Rexroth mit der Automatisierungstechnik-Sparte von Robert Bosch zur Bosch Rexroth AG fusionierte. Seitdem werden die Hydromatik-Produktlinien unter der Dachmarke Bosch Rexroth weiterentwickelt, produziert und vertrieben. Der Name Hydromatik bleibt dabei als Bezeichnung für die bewährten Axialkolbenbaureihen erhalten.

Produktlinien und Baureihen von Hydromatik

Die Hydromatik-Produktpalette umfasst Axialkolbenpumpen und Axialkolbenmotoren mit Schwenkscheiben- oder Schrägachsbauweise. Die Baureihen sind alphabetisch-numerisch kodiert, wobei die Präfixe Aufschluss über Bauart und Verstellbarkeit geben. Die wichtigsten Serien gliedern sich in offene und geschlossene Kreisläufe sowie in feste und verstellbare Verdrängungsvolumina.

Verstellpumpen für den offenen Kreislauf

Verstellpumpen mit Schwenkscheibendesign bilden das Rückgrat der Hydromatik-Palette. Sie passen ihr Fördervolumen stufenlos an den Bedarf an, indem sie den Schwenkwinkel der Scheibe verändern. Bei einem Schwenkwinkel von null Grad fördert die Pumpe kein Volumen, bei maximalem Winkel erreicht sie ihren Nennförderstrom. Diese Bauweise ermöglicht eine bedarfsgerechte Energiebereitstellung ohne Drosselverluste.

Die Baureihe A10V deckt mit Verdrängungsvolumina von 18 bis 140 cm³ pro Umdrehung den Bereich mittlerer Leistungsstufen ab. Nenndrücke von 280 bar und Spitzendrücke bis 450 bar machen sie zur Standardlösung für mobile Arbeitsmaschinen wie Bagger und Radlader. Die Baureihe A4VSO richtet sich mit Verdrängungsvolumina von 71 bis 750 cm³ pro Umdrehung an industrielle Anwendungen mit Nenndrücken von 350 bar. Für besonders anspruchsvolle Einsätze im Schwerlastbereich bietet die Baureihe A11V Verdrängungsvolumina bis 600 cm³ pro Umdrehung bei Drücken bis 450 bar.

Festverdrängungspumpen und -motoren

Festverdrängungseinheiten der A2F-Serie liefern einen konstanten Volumenstrom beziehungsweise ein konstantes Schluckvolumen. Sie kommen dort zum Einsatz, wo die Anforderung an die Förder- oder Antriebsleistung konstant bleibt oder die Regelung über externe Ventile erfolgt. Die Baureihe umfasst Größen von 5 bis 1000 cm³ pro Umdrehung und erreicht Nenndrücke von 350 bis 400 bar. Ihre kompakte Bauweise und die hohe Leistungsdichte machen sie besonders für Einbausituationen mit begrenztem Bauraum attraktiv.

Verstellmotoren

Verstellmotoren von Hydromatik erlauben es, das Schluckvolumen während des Betriebs anzupassen. Dadurch lassen sich Drehzahl und Drehmoment bei konstantem Volumenstrom variieren. Die Baureihe A6V beispielsweise deckt Verdrängungsvolumina von 28 bis 500 cm³ pro Umdrehung ab und wird bevorzugt in Fahrantrieben von Mobilmaschinen eingesetzt, wo ein hoher Geschwindigkeitsbereich bei gleichzeitig ausreichendem Anfahrmoment gefordert wird.

Technische Merkmale und Konstruktionsprinzipien

Die Hydromatik-Komponenten basieren auf dem Axialkolbenprinzip. Die Kolben sind parallel zur Antriebswelle angeordnet und tauchen in einen Zylinderblock ein, der gegenüber der Antriebswelle geneigt ist oder von einer Schwenkscheibe angetrieben wird. Je nach Bauweise entsteht der Kolbenhub durch die Schrägstellung des Zylinderblocks (Schrägachsbauweise) oder durch den Winkel der Schwenkscheibe (Schwenkscheibenbauweise).

Schwenkscheiben- versus Schrägachsbauweise

Beide Konstruktionsprinzipien haben spezifische Stärken. Die Schwenkscheibenbauweise erlaubt eine kompaktere Bauform und eignet sich besonders für Verstellpumpen, da der Schwenkwinkel stufenlos zwischen null und dem Maximalwert variiert werden kann. Die Schrägachsbauweise bietet hingegen einen höheren Wirkungsgrad bei großen Verdrängungsvolumina und kommt bevorzugt in Festverdrängungseinheiten und Hochleistungsmotoren zum Einsatz. Hydromatik bedient beide Prinzipien, je nach Baureihe und Anforderungsprofil.

Betriebsdrücke und Wirkungsgrade

Die Hydromatik-Baureihen arbeiten mit Nenndrücken zwischen 280 und 450 bar, wobei Spitzendrücke kurzzeitig bis 500 bar erreicht werden können. Die volumetrischen Wirkungsgrade liegen bei modernen Einheiten über 90 Prozent, die mechanisch-hydraulischen Gesamtwirkungsgrade erreichen Werte über 92 Prozent. Diese Effizienzwerte resultieren aus optimierten Kolben- und Steuerscheibengeometrien, die Leckageverluste minimieren und die Strömungsführung innerhalb der Einheiten verbessern.

Einsatzgebiete von Hydromatik-Komponenten

Die Bandbreite der Anwendungen reicht von der Mobilhydraulik über die Industriehydraulik bis hin zu maritimen und offshore-spezifischen Anforderungen. Die folgende Übersicht zeigt typische Einsatzfelder:

In der Mobilhydraulik dominieren Verstellpumpen und -motoren, da Arbeitszyklen stark schwankende Leistungsanforderungen stellen. Ein Bagger beispielsweise benötigt beim Heben einer Last hohen Druck und hohen Volumenstrom, während im Leerhub nur ein Bruchteil der Leistung gefordert wird. Die stufenlose Verstellung der Hydromatik-Pumpen passt die Förderung exakt an den aktuellen Bedarf an und senkt damit den Energieverbrauch sowie die Wärmeentwicklung im System.

In der Industriehydraulik kommen die großen Verstellpumpen der A4VSO-Reihe zum Einsatz, wenn es auf konstanten Druck, konstanten Volumenstrom oder konstante Leistung ankommt. Spritzgießmaschinen nutzen die präzise Regelbarkeit, um Einspritzdruck, Nachdruck und Ausfahrzeit exakt zu steuern. Hydraulische Pressen profitieren von der Fähigkeit, zwischen schnellem Vorschub und hohem Pressdruck umzuschalten, ohne die Pumpe wechseln zu müssen.

Wartung und Instandhaltung von Hydromatik-Einheiten

Die Langlebigkeit von Hydromatik-Pumpen und -motoren hängt maßgeblich von der Einhaltung der Wartungsvorgaben und der Ölqualität ab. Typische Betriebszeiten von über 5000 Stunden sind bei sachgemäßer Wartung keine Seltenheit. Die häufigsten Verschleißerscheinungen betreffen die Kolben-Laufflächen-Paarung, die Steuerscheibe und die Dichtungen.

Ölqualität und Filterung

Die Axialkolbeneinheiten reagieren empfindlich auf Verschmutzungen im Hydrauliköl. Partikelgrößen oberhalb von 10 Mikrometer können bereits zu Riefen an den empfindlichen Steuerscheiben führen. Die Einhaltung der Ölreinheitsklasse nach DIN ISO 4406 ist daher zwingend erforderlich. Für die meisten Hydromatik-Baureihen fordert Bosch Rexroth eine Reinheitsklasse von mindestens 20/18/15, bei Hochdruckanwendungen sogar 18/16/13. Die Filterung muss diesen Anforderungen entsprechen, und die Filterelemente sind nach den empfohlenen Intervallen auszutauschen.

Die Viskosität des Hydrauliköls beeinflusst die Lebensdauer ebenfalls erheblich. Die empfohlene Viskosität liegt im Betriebsbereich zwischen 12 und 60 mm²/s. Zu niedrige Viskosität erhöht die Leckage und mindert den volumetrischen Wirkungsgrad, zu hohe Viskosität verschlechtert die Saugfähigkeit und kann zu Kavitationsschäden führen. Die Ölsorte HLP nach DIN 51524 ist für die meisten Anwendungen die Mindestanforderung.

Typische Verschleißerscheinungen und Diagnose

Verschleiß an Einheiten macht sich zunächst durch steigende Leckageverluste bemerkbar. Das Gehäuseleckvolumen steigt an, der volumetrische Wirkungsgrad sinkt. Akustisch äußern sich beginnende Schäden oft durch vermehrtes Pulsieren oder ungewöhnliche Geräusche, die auf Kolben- oder Lagerverschleiß hinweisen. Eine regelmäßige Überwachung des Gehäuseleckvolumens und der Öltemperatur ermöglicht eine zustandsorientierte Instandhaltung, die Ausfallzeiten minimiert und die Lebensdauer der Einheiten voll ausschöpft.

Hydromatik im heutigen Marktumfeld

Unter der Federführung von Bosch Rexroth werden die Hydromatik-Baureihen kontinuierlich weiterentwickelt. Aktuelle Generationen verfügen über elektrohydraulische Regelungen, die sich in digitale Steuerungsarchitekturen einbinden lassen. Sensoren erfassen Druck, Temperatur und Drehzahl direkt an der Einheit und übermitteln die Daten an übergeordnete Steuerungen. Diese Integration ermöglicht prädiktive Wartungskonzepte und eine optimierte Betriebsführung, die den Energieverbrauch weiter senkt.

Gleichzeitig bleibt der Ersatzteilmarkt für ältere Hydromatik-Einheiten lebhaft. Viele Maschinenbetreiber setzen auf die Instandhaltung bestehender Anlagen statt auf Neuanschaffungen. Spezialisierte Hydraulikdienstleister wie HK Hydraulik bieten Überholungen, Ersatzteilbeschaffung und Reparaturen für die bewährten Baureihen an, was die anhaltende Relevanz der Hydromatik-Technologie im industriellen Alltag unterstreicht.

Die Normenlandschaft für Axialkolbeneinheiten wird durch DIN ISO 4413 (Sicherheitsanforderungen an Hydraulikanlagen) und die VDMA-Einheitsblätter geprägt. Hydromatik-Komponenten erfüllen diese Standards und sind darüber hinaus nach den internen Richtlinien von Bosch Rexroth qualifiziert, die zusätzliche Prüfungen und Qualitätsanforderungen definieren.

Hydromatik ist eine Markenbezeichnung für Axialkolbenpumpen und Axialkolbenmotoren, die ursprünglich von der Brüninghaus Hydromatik GmbH mit Sitz in Elchingen entwickelt und gefertigt wurden. Die Komponenten zeichnen sich durch hohe Leistungsdichte, variable Verstellung und Betriebsdrücke bis 450 bar aus und kommen in anspruchsvollen hydrostatischen Antrieben für Mobil- und Industriehydraulik zum Einsatz. Heute ist Hydromatik als Produktlinie in den Bosch Rexroth Konzern integriert.

Ursprung und Unternehmensgeschichte von Hydromatik

Die Wurzeln von Hydromatik reichen in die Mitte des 20. Jahrhunderts zurück. Das Unternehmen etablierte sich als Spezialist für Axialkolbeneinheiten und machte sich einen Namen durch robuste, hochdruckfeste Pumpen und Motoren, die in der Schwerlasthydraulik unverzichtbar wurden. Die Produktpalette richtete sich von Beginn an an Anwendungen, die stufenlose Drehzahl- und Drehmomentregelung bei hohen Drücken erfordern.

Übernahme durch Rexroth und Integration in Bosch Rexroth

Im Jahr 1972 übernahm Rexroth die Hydromatik GmbH und erweiterte damit sein Portfolio um die bewährten Axialkolbenpumpen und -motoren. Kurz darauf, 1976, ging Rexroth vollständig in den Mannesmann-Konzern über, wodurch Hydromatik als Teil von Mannesmann Rexroth weitergeführt wurde. Die endgültige Zugehörigkeit zum heutigen Verbund erfolgte 2001, als Mannesmann Rexroth mit der Automatisierungstechnik-Sparte von Robert Bosch zur Bosch Rexroth AG fusionierte. Seitdem werden die Hydromatik-Produktlinien unter der Dachmarke Bosch Rexroth weiterentwickelt, produziert und vertrieben. Der Name Hydromatik bleibt dabei als Bezeichnung für die bewährten Axialkolbenbaureihen erhalten.

Produktlinien und Baureihen von Hydromatik

Die Hydromatik-Produktpalette umfasst Axialkolbenpumpen und Axialkolbenmotoren mit Schwenkscheiben- oder Schrägachsbauweise. Die Baureihen sind alphabetisch-numerisch kodiert, wobei die Präfixe Aufschluss über Bauart und Verstellbarkeit geben. Die wichtigsten Serien gliedern sich in offene und geschlossene Kreisläufe sowie in feste und verstellbare Verdrängungsvolumina.

Verstellpumpen für den offenen Kreislauf

Verstellpumpen mit Schwenkscheibendesign bilden das Rückgrat der Hydromatik-Palette. Sie passen ihr Fördervolumen stufenlos an den Bedarf an, indem sie den Schwenkwinkel der Scheibe verändern. Bei einem Schwenkwinkel von null Grad fördert die Pumpe kein Volumen, bei maximalem Winkel erreicht sie ihren Nennförderstrom. Diese Bauweise ermöglicht eine bedarfsgerechte Energiebereitstellung ohne Drosselverluste.

Die Baureihe A10V deckt mit Verdrängungsvolumina von 18 bis 140 cm³ pro Umdrehung den Bereich mittlerer Leistungsstufen ab. Nenndrücke von 280 bar und Spitzendrücke bis 450 bar machen sie zur Standardlösung für mobile Arbeitsmaschinen wie Bagger und Radlader. Die Baureihe A4VSO richtet sich mit Verdrängungsvolumina von 71 bis 750 cm³ pro Umdrehung an industrielle Anwendungen mit Nenndrücken von 350 bar. Für besonders anspruchsvolle Einsätze im Schwerlastbereich bietet die Baureihe A11V Verdrängungsvolumina bis 600 cm³ pro Umdrehung bei Drücken bis 450 bar.

Festverdrängungspumpen und -motoren

Festverdrängungseinheiten der A2F-Serie liefern einen konstanten Volumenstrom beziehungsweise ein konstantes Schluckvolumen. Sie kommen dort zum Einsatz, wo die Anforderung an die Förder- oder Antriebsleistung konstant bleibt oder die Regelung über externe Ventile erfolgt. Die Baureihe umfasst Größen von 5 bis 1000 cm³ pro Umdrehung und erreicht Nenndrücke von 350 bis 400 bar. Ihre kompakte Bauweise und die hohe Leistungsdichte machen sie besonders für Einbausituationen mit begrenztem Bauraum attraktiv.

Verstellmotoren

Verstellmotoren von Hydromatik erlauben es, das Schluckvolumen während des Betriebs anzupassen. Dadurch lassen sich Drehzahl und Drehmoment bei konstantem Volumenstrom variieren. Die Baureihe A6V beispielsweise deckt Verdrängungsvolumina von 28 bis 500 cm³ pro Umdrehung ab und wird bevorzugt in Fahrantrieben von Mobilmaschinen eingesetzt, wo ein hoher Geschwindigkeitsbereich bei gleichzeitig ausreichendem Anfahrmoment gefordert wird.

Technische Merkmale und Konstruktionsprinzipien

Die Hydromatik-Komponenten basieren auf dem Axialkolbenprinzip. Die Kolben sind parallel zur Antriebswelle angeordnet und tauchen in einen Zylinderblock ein, der gegenüber der Antriebswelle geneigt ist oder von einer Schwenkscheibe angetrieben wird. Je nach Bauweise entsteht der Kolbenhub durch die Schrägstellung des Zylinderblocks (Schrägachsbauweise) oder durch den Winkel der Schwenkscheibe (Schwenkscheibenbauweise).

Schwenkscheiben- versus Schrägachsbauweise

Beide Konstruktionsprinzipien haben spezifische Stärken. Die Schwenkscheibenbauweise erlaubt eine kompaktere Bauform und eignet sich besonders für Verstellpumpen, da der Schwenkwinkel stufenlos zwischen null und dem Maximalwert variiert werden kann. Die Schrägachsbauweise bietet hingegen einen höheren Wirkungsgrad bei großen Verdrängungsvolumina und kommt bevorzugt in Festverdrängungseinheiten und Hochleistungsmotoren zum Einsatz. Hydromatik bedient beide Prinzipien, je nach Baureihe und Anforderungsprofil.

Betriebsdrücke und Wirkungsgrade

Die Hydromatik-Baureihen arbeiten mit Nenndrücken zwischen 280 und 450 bar, wobei Spitzendrücke kurzzeitig bis 500 bar erreicht werden können. Die volumetrischen Wirkungsgrade liegen bei modernen Einheiten über 90 Prozent, die mechanisch-hydraulischen Gesamtwirkungsgrade erreichen Werte über 92 Prozent. Diese Effizienzwerte resultieren aus optimierten Kolben- und Steuerscheibengeometrien, die Leckageverluste minimieren und die Strömungsführung innerhalb der Einheiten verbessern.

Einsatzgebiete von Hydromatik-Komponenten

Die Bandbreite der Anwendungen reicht von der Mobilhydraulik über die Industriehydraulik bis hin zu maritimen und offshore-spezifischen Anforderungen. Die folgende Übersicht zeigt typische Einsatzfelder:

In der Mobilhydraulik dominieren Verstellpumpen und -motoren, da Arbeitszyklen stark schwankende Leistungsanforderungen stellen. Ein Bagger beispielsweise benötigt beim Heben einer Last hohen Druck und hohen Volumenstrom, während im Leerhub nur ein Bruchteil der Leistung gefordert wird. Die stufenlose Verstellung der Hydromatik-Pumpen passt die Förderung exakt an den aktuellen Bedarf an und senkt damit den Energieverbrauch sowie die Wärmeentwicklung im System.

In der Industriehydraulik kommen die großen Verstellpumpen der A4VSO-Reihe zum Einsatz, wenn es auf konstanten Druck, konstanten Volumenstrom oder konstante Leistung ankommt. Spritzgießmaschinen nutzen die präzise Regelbarkeit, um Einspritzdruck, Nachdruck und Ausfahrzeit exakt zu steuern. Hydraulische Pressen profitieren von der Fähigkeit, zwischen schnellem Vorschub und hohem Pressdruck umzuschalten, ohne die Pumpe wechseln zu müssen.

Wartung und Instandhaltung von Hydromatik-Einheiten

Die Langlebigkeit von Hydromatik-Pumpen und -motoren hängt maßgeblich von der Einhaltung der Wartungsvorgaben und der Ölqualität ab. Typische Betriebszeiten von über 5000 Stunden sind bei sachgemäßer Wartung keine Seltenheit. Die häufigsten Verschleißerscheinungen betreffen die Kolben-Laufflächen-Paarung, die Steuerscheibe und die Dichtungen.

Ölqualität und Filterung

Die Axialkolbeneinheiten reagieren empfindlich auf Verschmutzungen im Hydrauliköl. Partikelgrößen oberhalb von 10 Mikrometer können bereits zu Riefen an den empfindlichen Steuerscheiben führen. Die Einhaltung der Ölreinheitsklasse nach DIN ISO 4406 ist daher zwingend erforderlich. Für die meisten Hydromatik-Baureihen fordert Bosch Rexroth eine Reinheitsklasse von mindestens 20/18/15, bei Hochdruckanwendungen sogar 18/16/13. Die Filterung muss diesen Anforderungen entsprechen, und die Filterelemente sind nach den empfohlenen Intervallen auszutauschen.

Die Viskosität des Hydrauliköls beeinflusst die Lebensdauer ebenfalls erheblich. Die empfohlene Viskosität liegt im Betriebsbereich zwischen 12 und 60 mm²/s. Zu niedrige Viskosität erhöht die Leckage und mindert den volumetrischen Wirkungsgrad, zu hohe Viskosität verschlechtert die Saugfähigkeit und kann zu Kavitationsschäden führen. Die Ölsorte HLP nach DIN 51524 ist für die meisten Anwendungen die Mindestanforderung.

Hydromatik im heutigen Marktumfeld

Unter der Federführung von Bosch Rexroth werden die Hydromatik-Baureihen kontinuierlich weiterentwickelt. Aktuelle Generationen verfügen über elektrohydraulische Regelungen, die sich in digitale Steuerungsarchitekturen einbinden lassen. Sensoren erfassen Druck, Temperatur und Drehzahl direkt an der Einheit und übermitteln die Daten an übergeordnete Steuerungen. Diese Integration ermöglicht prädiktive Wartungskonzepte und eine optimierte Betriebsführung, die den Energieverbrauch weiter senkt.

Gleichzeitig bleibt der Ersatzteilmarkt für ältere Hydromatik-Einheiten lebhaft. Viele Maschinenbetreiber setzen auf die Instandhaltung bestehender Anlagen statt auf Neuanschaffungen. Spezialisierte Hydraulikdienstleister wie HK Hydraulik bieten Überholungen, Ersatzteilbeschaffung und Reparaturen für die bewährten Baureihen an, was die anhaltende Relevanz der Hydromatik-Technologie im industriellen Alltag unterstreicht.

Die Normenlandschaft für Axialkolbeneinheiten wird durch DIN ISO 4413 (Sicherheitsanforderungen an Hydraulikanlagen) und die VDMA-Einheitsblätter geprägt. Hydromatik-Komponenten erfüllen diese Standards und sind darüber hinaus nach den internen Richtlinien von Bosch Rexroth qualifiziert, die zusätzliche Prüfungen und Qualitätsanforderungen definieren.