Autofederung: Gerät, Funktionsprinzip
Die Federung eines Autos ist ein wichtiges Element des Fahrwerks. Sein Hauptzweck ist die Verbindung zwischen Straße, Rädern und Karosserie. Wir können auch drei Funktionen unterscheiden, die die Federung erfüllt, und es spielt keine Rolle, um welche Art von Fahrzeug es sich handelt – einen Rennwagen, ein Motorrad, eine mittelalterliche Kutsche:
- Verbindung der Räder mit der Karosserie;
- Absorption von Vibrationen, die durch die Wechselwirkung von Reifen mit der Fahrbahnoberfläche entstehen;
- Gewährleistung der Beweglichkeit der Räder relativ zur Karosserie und dadurch Erzielung einer gewissen Laufruhe.
Auf unserer Website Vodi.su haben wir dieses Thema bereits angesprochen und über Stoßdämpfer oder MacPherson-Federbeinaufhängung gesprochen. Tatsächlich gibt es eine große Vielfalt an Anhängertypen; es gibt zwei Hauptuntertypen:
- abhängige Federung – Räder einer Achse sind starr miteinander verbunden;
- unabhängig – das Rad kann sich relativ zur Karosserie bewegen, ohne die Position des anderen koaxialen Rades zu beeinflussen.
Gemeinsame Elemente für alle Aufhängungsarten sind:
- Elemente, durch die Elastizität erreicht wird (Federn, Federn, Torsionsstäbe);
- Elemente zur Verteilung der Kraftrichtung (Längs-, Quer-, Doppelquerlenker), diese Elemente gewährleisten auch die Befestigung des gesamten Federungssystems am Tragkörper oder Rahmen des Fahrzeugs;
- Dämpfungselemente – verhindern, dass das Auto schwankt, das heißt, es handelt sich um Stoßdämpfer, die, wie wir uns erinnern, Öl, Pneumatik, Gasöl sein können;
- Stabilisatoren – eine Stange, die beide Räder einer Achse verbindet und mit Streben befestigt ist;
- Befestigungselemente - Silentblöcke, Kugelgelenke, Metallbuchsen.
Alle diese Teile unterliegen beim Fahren auf Straßen einer enormen Belastung, und diese Belastung ist umso größer, je schlechter die Straßenqualität ist. All dies spiegelt sich mit der Zeit in der Fahrqualität wider: Die Achsvermessung des Fahrzeugs ist gestört, die Beherrschbarkeit ist beeinträchtigt, das Fahrzeug beginnt beim Bremsen einzunicken, es nimmt schlechter Kurven, schwankt oder rollt zu stark.
Um all diese Probleme zu vermeiden, ist es notwendig, rechtzeitig eine Diagnose durchzuführen, Silentblöcke, Stabilisatorstreben, Stoßdämpfer usw. auszutauschen.
Haupttypen von Anhängern
Bis heute werden sowohl abhängige als auch unabhängige Aufhängungsarten verwendet. Der häufigste abhängige Typ ist die Aufhängung an Längsfedern. Diese Option wird in Lastkraftwagen, Bussen und SUVs verwendet, da sie im Gegensatz zur heute beliebten MacPherson-Federbeinaufhängung über einen enormen Festigkeitsspielraum verfügt.
In der Vorkriegszeit erfreute sich die Federung mit Querfedern großer Beliebtheit. Es wurde bei den ersten Ford-Modellen verwendet. Bemerkenswert ist, dass die damals gefragten und in der DDR produzierten Wartburgwagen mit einem solchen Federsystem ausgestattet waren.
Weitere Arten abhängiger Suspendierungen sind:
- Aufhängung mit Führungsarmen – wird immer noch bei Sportwagen, Lastkraftwagen und Personenbussen verwendet;
- mit Schubrohr oder Deichsel – wurde bei Ford-Fahrzeugen verwendet, war zuverlässig, wurde aber aufgrund seines komplexen Designs aufgegeben;
- De Dion – die Antriebsräder sind durch einen gefederten Balken verbunden, die Drehung auf die Räder wird vom Getriebe über Achswellen mit Scharnieren übertragen. Dieses System ist äußerst zuverlässig und wird bei Ford Ranger, Smart Fortwo, Alfa Romeo und vielen anderen Automodellen eingesetzt.
Die Drehstabfederung ist halbunabhängig. Der Einbau begann in den ersten Generationen des Volkswagen Golf und Scirocco. Ein Torsionsstab ist ein Metallrohr, in dem sich elastische Stäbe befinden, die eine Torsion bewirken. Torsionsstäbe werden als elastisches Element oder Stabilisator eingesetzt.
Es wurden auch zahlreiche Arten von Einzelradaufhängungen erfunden. Eine der einfachsten ist die mit schwingenden Achswellen. Die Achswellen kommen vom Getriebe, auch hier kommen elastische Elemente zum Einsatz: Torsionsstäbe, Federn, Federn. Es war ideal für kleine, langsam fahrende Autos wie den ZAZ-965, aber später wurde es überall aufgegeben.
Querlenker-Aufhängungen werden heutzutage in der überwiegenden Mehrheit der Personenkraftwagen verwendet. Tatsächlich sind die Räder nicht miteinander verbunden, sondern an Hebeln befestigt, die wiederum beweglich an der Karosserie befestigt sind.
Später wurde dieses System viele Male modifiziert:
- Längslenker;
- schräge Hebel;
- Doppelquerlenker;
- Mehrlenkeraufhängung.
Im Prinzip gehört die MacPherson-Federbeinaufhängung zu dieser Bauart, die durch den Einbau einer Zündkerze – einer Führungsstrebe mit Stoßdämpfer – weiterentwickelt wurde.
Vergessen Sie nicht, dass aktive Federungsarten, beispielsweise solche mit Luftfedern, heutzutage immer beliebter werden. Das heißt, der Fahrer kann über Steuergeräte verschiedene Parameter steuern. Die adaptive Federung ist ein komplexes System, das mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet ist, die Informationen über die Bewegungsgeschwindigkeit, die Qualität der Straßenoberfläche und die Position der Räder sammeln und anhand dieser Daten den optimalen Fahrmodus auswählen.
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