Fahrwerkstechnik verstehen: Federung, Dämpfung und Lenksysteme

Blattfedern (Armbrüste)

Blattfedern bestehen aus mehreren langen Lagen elastischen Stahls. Sie werden durch eine zentrale Klemmschraube verbunden und können beim Beladen das Gewicht aufnehmen. Die Montage erfolgt entweder längs oder quer.

Drehstäbe: Funktion und Aufbau

Drehstäbe sind massive Stangen aus elastischem Material, die Elastizität bieten. Ein Ende ist verzahnt und fest im Chassis verankert. Das andere Ende ist mit einem Querlenker verbunden. Wenn der Arm schwingt, wird die Arbeit auf den Stab übertragen, wodurch eine Torsionsbewegung entsteht.

Stabilisatoren (Anti-Roll Bars)

Stabilisatoren bieten Widerstand und Elastizität zwischen der Karosserie und dem Federungssystem. Ihre Aufgabe ist es, die Aufhängung längs mit dem Chassis zu verbinden, um Bewegungen sowie Brems- und Beschleunigungskräfte aufzunehmen.

Radaufhängung: Verbindung zwischen Rahmen und Rädern

Die Aufgabe der Radaufhängung ist es, die Verbindung zwischen dem Rahmen (Chassis) und den Radelementen herzustellen. Sie dient als Halterung für Federn und Dämpfer und muss aus widerstandsfähigem Material gefertigt sein.

Arten der Federung

Starre Aufhängung

Die beiden Räder sind auf einer einzigen Achse montiert. Ein Nachteil ist, dass, wenn ein Rad auf ein Hindernis trifft, die Karosserie ihre horizontale Position nicht beibehält.

Halbstarre Aufhängung

Die Räder sind miteinander verbunden, wobei Unregelmäßigkeiten teilweise übertragen werden. (Anmerkung: Die Beschreibung der Achsbefestigung und des Differentials im Originaltext ist unklar, der Fokus liegt auf der teilweisen Übertragung von Unregelmäßigkeiten.)

Einzelradaufhängung (Independent Suspension)

Diese erhöht den Komfort und die Stabilität, da Schwingungen nicht von einem Rad auf das andere übertragen werden. Dies führt zu einer geringeren Karosseriebewegung und besserer Bodenhaftung der Räder.

McPherson Federbein

Das McPherson-Federbein benötigt lediglich eine Verbindung zum Rahmen über einen Querlenker. Die andere Seite (der Achsschenkel) dient als vertikale Drehachse der Räder.

Multilink-Achse (Mehrlenkerachse)

Die Multilink-Achse verfügt über mehrere Querlenker, die durch elastische Lager verankert sind. Dies ermöglicht die Änderung von Radparametern wie Sturz und Spur (Konvergenz). Bei Verwendung an den Hinterrädern ermöglicht sie eine passive Selbststeuerung, was die Stabilität verbessert.

Anzeichen für defekte Stoßdämpfer

Symptome defekter Dämpfer

• Unregelmäßiger Reifenverschleiß
• Starkes Wanken der Karosserie (Body Roll)
• Nicken des Fahrzeugs beim Beschleunigen und Bremsen
• Ungewöhnliche Geräusche auf unebenem Asphalt und in Kurven
• Gefühl der Instabilität

Prüfpunkte

• Die Verbindungsbereiche zwischen Dämpfer und Karosserie dürfen nicht gebrochen sein.
• Der Kolben darf nicht behindert oder blockiert sein, und es darf keine Verformung vorliegen.
• Es dürfen keine Spuren von Ölverlust sichtbar sein, da dies zum Verlust der Dämpfungsleistung führt.
• Die Silentblöcke dürfen keine Verformungen aufweisen, die Geräusche verursachen könnten.
• Rostige Gelenke am Kolbenstab verschlechtern sich schnell, was zu Ölverlust führt.

Hydraulische Servolenkung (Lenkunterstützung)

Funktionsweise

Die Ölpumpe sammelt Öl aus dem Tank. Ein Querstromregler und Ventile senden das unter Druck stehende Öl an das Drehventil (Eingang und Ausgang). Überschüssiges Öl wird über den Kolben in das Ausdehnungsgefäß zurückgeführt.

Die Bewegung der Zahnstange wird durch das Lenkrad erreicht. Wenn nach rechts gelenkt werden soll, wird Öl auf die linke Seite des Kolbens geleitet. Der Druck auf der rechten Seite wird entfernt und in das Ausdehnungsgefäß geleitet.

Elektrische Servolenkung (EPS)

Der Elektromotor wird durch Signale des Drehmomentsensors, des Tachometers und der Motordrehzahl gesteuert. Die Steuereinheit analysiert diese Informationen (Drehgeschwindigkeit, Richtung und Fahrzeuggeschwindigkeit), um das am besten geeignete Übersetzungsverhältnis für die jeweilige Situation zu bestimmen.

Vorteile und Aufbau

• Ein Vorteil gegenüber hydraulischen Systemen ist der geringere Verbrauch, da der Elektromotor nur bei Bedarf arbeitet.
• Der Elektromotor befindet sich oft senkrecht zur Lenksäule.
• Das elektronische Management-System bestimmt ein variables Lenkverhältnis, das sich präzise an die jeweilige Situation anpasst.
• Das System arbeitet mit einem Hall-Sensor und einem gelochten Ring, die den Lenkwinkel und die Richtung erfassen. Diese Informationen werden an die Steuereinheit gesendet, welche den Elektromotor aktiviert, der die Lenkschnecke oder die Zahnstange steuert (Kugelumlauf- oder Zahnstangenlenkung).