Was ist eine Mehrlenkeraufhängung, ein Gerät und ein Funktionsprinzip?
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Das Handling von Autos unter schwierigen Bedingungen bei hohen Geschwindigkeiten begann, sich zu beschäftigen, als die Motorleistung kein Problem mehr darstellte. Es wurde klar, dass die ideale Aufhängung aus dieser Sicht eine Zweihebel-Parallelogramm-Aufhängung wäre. Die gut gewählte Geometrie der Hebel ermöglichte es, die Konstanz des besten Kontakts des Rads mit der Straße präzise aufrechtzuerhalten.
Aber der Perfektion sind keine Grenzen gesetzt, und selbst das neue Schema begann, inhärente Mängel aufzuweisen, insbesondere parasitäres Lenken während der Radbelastung in Kurven. Ich musste weiter gehen.
Warum heißt die Aufhängung Multi-Link?
Die Verbesserung der Doppelquerlenker-Aufhängung erforderte das Hinzufügen zusätzlicher Kräfte, die in Kurven auf die Radnaben wirken, zu den vorhandenen.
Es ist möglich, sie durch den Einbau neuer Hebel in die Aufhängung zu erstellen, wobei die Kinematik der vorhandenen geändert wird. Die Anzahl der Hebel wuchs und die Aufhängung wurde Multi-Link (Multilink) genannt.
Eigenschaften
Die neue Art der Aufhängung hat grundlegend qualitative Merkmale erworben:
- Die Ober- und Unterarme erhielten ein beabstandetes Design, jeder von ihnen konnte in separate Stangen unterteilt werden, und die daraus resultierenden unerwünschten Freiheitsgrade wurden durch zusätzliche Stangen und Drücker kompensiert.
- die Unabhängigkeit der Aufhängung ist erhalten geblieben, außerdem ist es möglich geworden, die Winkel der Räder in Abhängigkeit von ihrer aktuellen Position in den Bögen separat zu steuern;
- die Funktionen Längs- und Quersteifigkeit können auf getrennte Hebel verteilt werden;
- Durch einfaches Hinzufügen von Hebeln, die in der gewünschten Ebene ausgerichtet sind, wurde es möglich, jede Flugbahn des Rads zu programmieren.
Gleichzeitig blieben alle positiven Eigenschaften von Doppeldreikanthebeln erhalten, die neuen Eigenschaften wurden zu einer eigenständigen Ergänzung der bestehenden.
Schema und Vorrichtung der Hinterradaufhängung
Angefangen hat alles mit einer Änderung der Hinterradaufhängung. Mit den vorderen war alles in Ordnung, da der Fahrer selbst schnell Einfluss auf deren Winkel nehmen konnte.
Das erste unangenehme Merkmal der klassischen Einzelradaufhängung war die Änderung der Spurwinkel aufgrund der natürlichen kinematischen Nachgiebigkeit von Dreieckshebeln auf Silentblöcken.
Natürlich wurden in speziellen Rennwagen steifere Scharniere verwendet, aber dies verringerte den Komfort und löste das Problem nicht vollständig. Es war notwendig, sehr starre Hilfsrahmen und Karosserien herzustellen, was für zivile Autos nicht akzeptabel ist. Es erwies sich als einfacher, einen weiteren Hebel hinzuzufügen, der die Drehung des Rads kompensierte und das entgegengesetzte Drehmoment erzeugte.
Die Idee funktionierte, danach wurde der Effekt weiter verstärkt, indem parasitäres Übersteuern in neutral oder sogar unzureichend umgewandelt wurde. Dies half, das Auto in der Kurve zu stabilisieren, sodass es aufgrund der Lenkwirkung sicher in die Kurve geschraubt werden konnte.
Der gleiche positive Effekt wird erzielt, indem der Radsturz während des Arbeitshubs der Aufhängung in die richtige Richtung geändert wird. Die Ingenieure bekamen ein gutes Werkzeug, mit dem es möglich wurde, die Federung fein abzustimmen.
Derzeit ist die beste Option die Verwendung von fünf Hebeln auf jeder Seite der Achse mit computerberechneten Trajektorien der Radbewegung zwischen den Extrempunkten des Vorwärts- und Rückwärtsfederwegs. Um die Kosten zu vereinfachen und zu reduzieren, kann die Anzahl der Hebel verringert werden.
Schema und Vorrichtung der Vorderradaufhängung
Der vordere Mehrlenker kommt deutlich seltener zum Einsatz. Dies ist nicht unbedingt notwendig, aber einige Hersteller arbeiten in diese Richtung.
Hauptsächlich, um die Laufruhe zu verbessern, die Federung elastischer zu machen und gleichzeitig die Kontrollierbarkeit zu erhalten. In der Regel kommt es auf die Kompliziertheit der Gestaltung der Schaltung mit zwei dreieckigen Hebeln an.
Theoretisch ist dies ein gewöhnliches Parallelogramm, praktisch jedoch ein System autonomer Hebel mit eigenen Scharnieren und funktionellem Zweck. Hier gibt es keinen einheitlichen Ansatz. Vielmehr kann man davon sprechen, den Einsatz solch komplexer Leitschaufeln auf Premium-Maschinen zu beschränken.
So funktioniert Multilink
Während des Arbeitshubs der Aufhängung kann das Rad nicht nur durch die Belastungskräfte beeinflusst werden, die die Feder außerhalb der Drehung des Rads zusammendrücken, sondern auch durch Längskräfte während des Bremsens oder Beschleunigens in Kurven.
Das Rad beginnt je nach Beschleunigungsvorzeichen nach vorne oder hinten auszuweichen. In jedem Fall beginnt sich der Spurwinkel der Hinterachsräder zu ändern.
Ein zusätzlicher Multilink-Hebel, der in einem bestimmten Winkel eingestellt ist, kann die Spur ändern. Das belastete Rad dreht sich so, dass der parasitäre Rückzug der Rotationsebene kompensiert wird. Die Maschine stellt ihre ursprünglichen Fahreigenschaften wieder her.
Alle anderen Funktionen der Aufhängungseinheiten sind ähnlich wie bei jedem anderen unabhängigen Typdesign. Ein elastisches Element in Form einer Feder, ein hydraulischer Teleskopstoßdämpfer und ein Stabilisator funktionieren genauso.
Vorteile und Nachteile
Wie jeder komplizierte Mechanismus erfüllt eine Mehrlenkeraufhängung alle Funktionen, für die sie entwickelt wurde:
- Autos mit Multilink haben ein hervorragendes Handling, die Kontaktfläche zur Straße ist immer so groß wie möglich, der Einfluss unerwünschter Seitenkräfte wird minimiert und positive Kräfte treten rechtzeitig auf und werden bei der Feinabstimmung der Federung gut reguliert.
- Die Federung bietet den Komfort, der jedem unabhängigen Schema eigen ist, und minimiert nicht nur die vertikale Beschleunigung des Körpers, sondern auch seitliche Stöße, wenn er in Kurven auf Unebenheiten trifft. Zahlreiche elastische Elemente verarbeiten kleine Vibrationen gut.
- das Design ist gut wartbar, alle Hebel und Scharniere sind in sich geschlossen und können zum Austausch unabhängig voneinander demontiert werden;
- die Aufhängung wird normalerweise mit einem Hilfsrahmen kombiniert, wodurch sie weiter von der Karosserie isoliert werden kann;
- Der räumliche Abstand aller Hebel und ihre beliebige Anordnung (nur die relative Position der Endgelenke ist wichtig) erleichtern die Montage der Hinterradantriebseinheiten.
Der Nachteil ist in der Tat einer - hohe Komplexität und damit der Preis. Sowohl in der Produktion als auch in der Reparatur, da eine große Anzahl tragbarer Scharniere ausgetauscht werden müssen.
Es ist unrentabel, ihnen einen erhöhten Sicherheitsspielraum zu geben, die Zugabe ungefederter Massen wird mit der Anzahl der Hebel multipliziert.
Was ist besser, Verbundlenker, McPherson-Federbein oder Mehrlenker
Es gibt keine absolute Werteskala für verschiedene Arten von Aufhängungen; jede hat ihre eigene begrenzte Anwendung in bestimmten Klassen und Kategorien von Autos. Und die Stimmung der Hersteller ändert sich oft im Laufe der Zeit.
Die Aufhängung ist einfach, langlebig, billig und ideal für die billigsten Autos. Gleichzeitig bietet es keine perfekte Steuerbarkeit sowie keinen hohen Komfort.
Außerdem ist es sehr wünschenswert, einen Hilfsrahmen zu verwenden, den der Torsionsträger nicht benötigt.
In letzter Zeit kehrt man zu einfacheren Aufhängungen zurück, auch bei den Modellen, bei denen zuvor ein Mehrlenker verwendet wurde. Die Hersteller halten es für überflüssig, auf die Wünsche anspruchsvoller Autojournalisten einzugehen, die dem normalen Autokäufer nicht immer klar sind.
Mögliche Fehlfunktionen der Mehrlenkeraufhängung
Trotz der offensichtlichen Komplexität erfordert der Betrieb des Multi-Links keine besonderen Anforderungen an den Eigentümer. Es läuft alles auf den üblichen Austausch abgenutzter Scharniere hinaus, nur eine große Anzahl von ihnen verursacht Unannehmlichkeiten.
Aber es gibt ein spezielles, nur dieser Federung innewohnendes Problem. Zahlreiche Hebel aufgrund des Wunsches, ihre Gesamtmasse zu reduzieren, sind nicht stark genug. Vor allem, wenn sie aus Aluminiumlegierungen bestehen, um sie zu erleichtern.
Unebenheiten auf der Straße können versehentlich in die falsche Richtung fallen, wenn sie nur von einem leichten und zerbrechlichen Hebel wahrgenommen werden.
Das Metall wird verformt, das Auto beginnt, den Gummi aktiv abzunutzen und verliert stark die Kontrollierbarkeit. Darauf muss besonders geachtet werden. Stärkere Balken und Doppelhebel tun dies viel weniger.
Der Rest der Fahrwerkspflege ist ähnlich wie bei allen anderen Typen. Undichte Stoßdämpfer, geschwächte oder gebrochene Federn, verschlissene Federbeine und Stabilisatorbuchsen müssen ersetzt werden.
Nach jedem Eingriff in die Aufhängung ist es notwendig, die anfänglichen Achsvermessungswinkel zu überprüfen und wiederherzustellen, wofür in den Hebeln Einstellkupplungen oder Exzenterbolzen hergestellt werden.
