Fahrwerkstechnik-Lexikon
Wenn es um Fahrwerk, Achsgeometrie und Buchsen geht, begegnen einem viele Fachbegriffe. Dieses Lexikon erklärt sie kurz und verständlich.
Achsgeometrie
- Sturz
- Winkel zwischen Radmittelebene und einer Senkrechten auf die Fahrbahn, angegeben in Grad. Negativer Sturz (Rad oben nach innen geneigt) erhöht die mögliche Seitenführungskraft in Kurven, führt aber zu einseitigem Reifenverschleiß auf der Innenseite. Straßenfahrzeuge werden meist mit 0 bis -2° gefahren. Sturz ist ein „Reifenverschleiß-Winkel“. Bei Doppelquerlenker-Achsen lässt er sich über den oberen Lenker anpassen, bei MacPherson über Langlöcher (meist nur etwa 1,5° möglich).
- Nachlauf (statisch und dynamisch)
- Winkel der Federbein- bzw. Lenkachse zur Senkrechten (Seitenansicht). Er bestimmt das Rückstellmoment der Lenkung: Mehr Nachlauf bedeutet schwerere, aber stabilere Lenkung, mehr Rückmeldung und beim Einschlagen mehr negativen Sturz am kurvenaußeren Rad. Ein höherer Nachlauf verzögert das Untersteuern, kann aber zu früherem Übersteuern führen. Der dynamische Nachlauf lässt sich bei der Achsvermessung nicht messen: In Kurven verwindet sich die hintere Lenkerbuchse Richtung Fahrzeugmitte, sodass Nachlauf verloren geht – weiche Buchsen verstärken den Effekt. Steife Polyurethan-Buchsen und Exzenterbuchsen wirken dem entgegen.
- Spur (Vorspur / Nachspur)
- Winkel der Radmittelebenen zueinander von oben betrachtet. Vorspur (Toe-in): Die Vorderkanten der Räder zeigen leicht nach innen; Nachspur (Toe-out): nach außen. Zu viel Vorspur verschleißt die Reifen an der Außenkante, zu viel Nachspur an der Innenkante. Die Einstellung beeinflusst Geradeauslauf und Einlenken.
- Spreizung (Steering Axis Inclination, SAI)
- Winkel zwischen der Achse durch die Lenkgelenke und einer Senkrechten durch die Radmitte (Vorderansicht). Nicht einstellbar; dient der Diagnose und unterstützt die Rückstellung. Üblich sind unter 10° bei Hinterradantrieb und über 10° bei Frontantrieb.
- Eingeschlossener Winkel (Included Angle)
- Summe aus Sturz und Spreizung. Ein reiner Diagnosewert: Weicht er ab, deutet das auf ein verbogenes Bauteil oder eine beschädigte Aufhängung hin.
- Lenkrollradius (Scrub Radius)
- Abstand zwischen dem Punkt, an dem die verlängerte Lenkachse die Fahrbahn trifft, und der Reifenmitte. Positiv: Die Achse trifft unter der Reifenmitte (typisch bei Hinterradantrieb). Negativ: darüber (typisch bei Frontantrieb); das mindert Lenkstöße und verbessert die Stabilität beim Bremsen.
- Spurdifferenzwinkel (Toe-out on turns / Ackermann)
- Das kurveninnere Rad muss stärker eingeschlagen werden als das kurvenäußere. Stimmt die Geometrie nicht, radieren die Reifen in Kurven und quietschen.
- Fahrachse / Radstand-Versatz
- Die Fahrachse (Thrust Angle) beschreibt die Fahrtrichtung der Hinterachse relativ zur Fahrzeugmittellinie und wird über die Hinterachsspur korrigiert. Ein Radstandversatz (Set Back) deutet auf ein Problem in der Aufhängung hin.
Aufhängungen
- MacPherson-Achse
- Unterer Dreieckslenker plus Federbein verbinden Radträger und Karosserie. Einfluss über Buchsen ist nur über die hintere Buchse des unteren Lenkers (Nachlauf) möglich, Sturz über Langlöcher oder einstellbare Domlager.
- Doppelquerlenker-Achse
- Oberer und unterer Lenker bieten mehr Verstellmöglichkeiten: Sturz über Exzenterbuchsen oder längenverstellbare obere Lenker, Nachlauf wie bei MacPherson über die hintere Buchse des unteren Lenkers.
- Rollzentrum
- Der gedachte Punkt, um den sich die Karosserie in Kurven neigt. Beim Tieferlegen wandert es nach unten, das Fahrzeug rollt stärker. Traggelenke mit längerem Zapfen bringen die Lenker in eine parallelere Lage und heben das Rollzentrum wieder an.
- Bump Steer
- Ungewolltes Mitlenken der Räder beim Ein- und Ausfedern, ohne dass die Karosserie rollt. Ursachen sind ungeeignete Spurstangenlage, verbogene Lenkungsteile, falsche Spureinstellung ohne zentrierte Lenkung oder weiche/verschlissene Buchsen. Bump-Steer-Kits mit angepassten Spurstangenköpfen und Traggelenken beheben das.
Buchsen und Material
- Polyurethan und Gummi
- Gummi ist komfortabel, aber vergleichsweise weich und empfindlich gegen Öl, petrochemische Stoffe und UV-Licht. Polyurethan ist härter, verformt sich weniger und hält deutlich länger – bei SuperPro etwa 5- bis 6-mal so lange.
- Polyäther-Polyurethan
- SuperPro nutzt Polyurethan auf Polyätherbasis. Polyester-Polyurethan, wie es viele andere Hersteller verwenden, nimmt Wasser auf und härtet mit der Zeit – bis hin zum Zerbröseln. Polyäther behält seinen Härtegrad.
- Shore-Härte
- Maß der Härte von Elastomeren nach Albert F. Shore, hier Shore A. Querlenkerbuchsen werden meist mit 80 Shore (Straße) und 90 Shore (Rennstrecke) gefertigt. Werte verschiedener Hersteller sind nur eingeschränkt vergleichbar.
- Progressives Material
- Die Rückstellkraft steigt mit der einwirkenden Kraft an. Bei geringer Belastung bleibt das Material komfortabel, unter hoher Last wird es sehr direkt.
- GVH
- „Geräusche, Vibrationen, hartes Fahrgefühl“ – typische Nachteile minderwertiger Polyurethan-Buchsen. Produkte, die im Katalog nicht als „RACE“ gekennzeichnet sind, sind auf die Vermeidung von GVH ausgelegt.
- Exzenterbuchse
- Buchse mit versetzter Bohrung, mit der sich Sturz, Spur oder Nachlauf um einen festen Wert verändern lassen. Je größer der Versatz im Verhältnis zum Durchmesser, desto größer die Wirkung. Eine stufenlose Verstellung ist nicht möglich.
- Hülse (Crush Tube)
- Stahlhülse, die durch die Buchse geschoben wird und an der die Lenkerschraube anliegt. Sie wird mit Fett montiert.
- Duroball
- Hybrid-Buchse aus Metallschale, Polyurethan und Uniball-Gelenk; hervorragend schwenkbar und mit zentrischer oder exzentrischer Bohrung erhältlich.
- Chemlock
- Verfahren, mit dem Polyurethan chemisch mit Metall (z. B. Stahlschale, Uniball) verbunden wird.
- SuperPro-Schmierfett
- Transparentes Fett auf Silikonbasis, speziell für SuperPro-Polyurethan entwickelt. Es trocknet nicht aus und muss an allen Kontaktflächen zwischen Polyurethan und Metall verwendet werden.