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Fahrwerke, Dämpfer & Lenkung

Domstreben
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Faltenbälge
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Federwegsbegrenzer
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Gewindefahrwerke
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Koppelstangen
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Lochkreisadapter
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Radlager
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Sportfahrwerke
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Sportfedern
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Spurverbreiterungen
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Stoßdämpfer
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Die Geschwindigkeit oder die maximale Leistung eines Fahrzeuges wird durch seinen Motor bestimmt. Der Komfort, die Sicherheit und die Lage auf oder abseits der Straße sind hingegen die Aufgaben des Fahrwerks. Es setzt sich aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Komponenten wie Dämpfer, Lenkung, Federung, Stabilisatoren und Aufhängung zusammen, die in ihrem Zusammenspiel den Fahrcharakter eines Autos ausmachen. Über das Fahrwerk lässt sich ein Fahrzeug im besten Fall perfekt auf ein bestimmtes Ziel abstimmen - im schlimmsten wird es hingegen bei bestimmten Geschwindigkeiten und Straßenverhältnissen unkontrollierbar.

Das Fahrwerk beginnt bei den Rädern. Bereits deren Eigenschaften können einen wesentlichen Einfluss auf das Fahrverhalten nehmen. Die mögliche Gesamtgeschwindigkeit hängt unter anderem von deren Durchmesser ab, die Kraftübertragung und die Haftung auf verschiedenen Oberflächen von Material und Luftdruck. Die Aufhängung und deren Einstellung definieren das Verhalten auf unterschiedlichen Wegen. Eine harte Federung besitzt den Vorteil, kleine Unebenheiten schnell auszugleichen und die Kraft ausgezeichnet vom Motor auf die Straße zu übertragen.

Andererseits überträgt sich auch jede Erschütterung direkt in den Passagierraum, wodurch der Komfort wesentlich beeinträchtigt wird. Eine weiche Federung wiederum nimmt jede Änderung auf, gibt sie aber dafür über einen längeren Zeitraum wieder ab. Die Folge ist ein "schwammiges" Fahrgefühl - in schlimmen Fällen kann ein Auto sogar derartig schwanken, dass seine Stabilität beeinträchtigt wird.

Die Lenkung ist ein weiterer Teil des Fahrwerks. Die Mechanik beruht dabei auf einer direkten Kraftübertragung, wodurch ein Fahrzeug selbst bei einem Strom- und Motorausfall noch in einem gewissen Umfang steuerbar bleibt. Eine Hydraulik in Verbindung mit einer elektronischen Steuerung unterstützt den Fahrer jedoch dabei, alle Teile mit einem geringen Kraftaufwand zu kontrollieren. Dies gilt inzwischen auch für andere Bauteile wie die Aufhängung. Moderne Computersysteme analysieren die Fahrzeuglage und verhindern durch ihr Eingreifen, dass kritische Situationen entstehen. Über verschiedene, von außen regelbare Stellschrauben können sie auf die Eigenschaften des Fahrwerks Einfluss nehmen und diese in Bruchteilen einer Sekunde den bestehenden Umständen anpassen.

1. Schnittstelle zwischen dem Motor und dem Straßenbelag

Bereits bei den ersten Automobilen war die Entwicklung des Fahrwerks nahezu ebenso bedeutend wie die des Antriebs. Während die Dämpfung zunächst weitgehend von bestehenden Pferdekutschen übernommen wurde, ergaben sich bereits aus dem Antrieb völlig neue Probleme - allen voran die der Lenkung. Sobald diese grundsätzlich gelöst waren, ergaben sich umgehend neue, als eine höhere Geschwindigkeit erreicht werden konnte. Spätestens ab diesem Zeitpunkt war es notwendig, einen permanenten Bodenkontakt aller Räder mit dem Untergrund zu gewährleisten. Ohne diesen verliert ein Auto zumindest teilweise die Steuerbarkeit wie auch seinen Vortrieb. Die Einzelaufhängung aller Räder mit einem eigenen Stoßdämpfer, der Unebenheiten ausglich, war nur eine der Antworten auf diese neuen Herausforderungen. Heute haben sich viele der Lösungen als Standard durchgesetzt, die in den frühen Jahren entwickelt wurden.

Dabei hat sich im Wesentlichen ein Konzept herauskristallisiert: Die Räder sind einzeln flexibel auf Federbeinen gelagert, die sich bei einem Verlust des Kontaktes - etwa einem Loch - schnell ausdehnen und bei Erhebungen den Höhenunterschied kompensieren. Dafür dienen Stoßdämpfer, die die Energie aufnehmen oder abgeben und verzögert auf das Fahrzeug übertragen. Sie bestehen entweder aus gasgefüllten Kolben oder aus Federn, deren Metall den hohen Belastungen längere Zeit ohne Probleme widerstehen kann. Je nach Verwendung bieten sich unterschiedliche Speziallösungen an. So erlauben etwa Gewindefahrwerke, die Bodenfreiheit mit geringem Aufwand zu verstellen - etwa für Reifen unterschiedlicher Durchmesser oder um einem Auto für Rennen oder Vorführzwecke kurzfristig und vorübergehend einen tieferen Schwerpunkt zu geben. Im Gegensatz dazu bewirkt etwa ein Sportfahrwerk eine dauerhafte Änderung, bei der ein Auto in der Regel tiefergelegt wird.

Für die Lenkung haben sich mittlerweile nahezu ausschließlich schwenkbare Vorderräder durchgesetzt, die in der Mitte über eine Spurstange miteinander verbunden sind. Wird diese in eine bestimmte Richtung bewegt, folgen beide Vorderräder gleichmäßig dem Impuls. Lediglich wenige Spezialfahrzeuge verfügen über eine Konstruktion, bei der sowohl Vorder- wie auch Hinterräder bewegt werden können. Dieses Vorgehen ermöglicht beispielsweise einen extrem kleinen Wendekreis und sehr präzise Steuerung. Wegen des sehr hohen Aufwands bei der technischen Abstimmung werden für entsprechende Aufgaben jedoch bevorzugt Kettenfahrzeuge eingesetzt, die gleiche Eigenschaften und zusätzliche Vorteile bieten.

2. Ein gut abgestimmtes Fahrwerk ist unverzichtbar

Das Fahrwerk muss präzise auf ein Fahrzeug und auf die reibungslose Zusammenarbeit aller Bauteile abgestimmt werden. Bereits geringe Abweichungen belasten die Bauteile enorm, sind aber häufig leicht vermeidbar. Ein Beispiel dafür ist, wenn die Räder nicht korrekt und parallel ausgerichtet sind. Bei jeder Bewegung entwickeln sich Kräfte, die diese in unterschiedliche Richtungen drücken auf die Dauer Material und Verbindungen verformen. Nach einer gewissen Zeit ist eine Reparatur oft nur noch durch einen vollständigen Austausch möglich. Eine professionelle Montage der Bauteile und die regelmäßige Überprüfung der korrekten Einstellung sind deshalb für den Zustand wie für die Fahreigenschaften gleichermaßen wichtig. Nicht zuletzt wirken auf das Fahrwerk enorme Kräfte ein. Es muss dauerhaft das Gewicht des Fahrzeugs tragen und unterliegt bei höheren Geschwindigkeiten extremen Belastungen.

Die Wartung des Fahrwerks benötigt in nahezu allen Fällen spezielle Werkzeuge und aufwendige Messtechniken, mit denen Abweichungen ermittelt werden. Sie ist deshalb nur in Ausnahmen und bei kleineren Eingriffen ohne eine professionelle Werkstatt möglich. Glücklicherweise ist das Fahrwerk als solches - sofern es erst einmal korrekt eingestellt wurde - relativ wartungsarm. Anders als bei anderen Bauteilen ist ein Wechsel von Flüssigkeiten wie Öl fast niemals notwendig. Wichtigste Aufgabe bei der Wartung ist die Kontrolle auf Verschleiß und Beschädigungen. Größere Eingriffe sind lediglich bei Umbauten wie einer Tiefer- oder Höherlegung, Einbau neuer Komponenten oder für den Austausch beschädigter Teile notwendig. Die wenigen regelmäßigen, in kurzen Zeitabständen notwendigen Kontrollen sind - wie das Messen des Reifendrucks - problemlos von Laien zu bewältigen.

3. Das Fahrwerk entscheidet über Komfort, Sicherheit und Straßenlage

Über das Fahrwerk lässt sich ein Auto in seinen Charakteristika und seinem individuellen Verhalten weitgehend beeinflussen. Es gehört deshalb zu den sicherheitsrelevanten Bauteilen und entspricht in seiner Bedeutung den wichtigsten Komponenten wie den Bremsen. Jedes einzelne Element - beispielsweise Dämpfer, Lenkung oder Reifen - kann bei einem Versagen schwere Konsequenzen nach sich ziehen. Darüber hinaus prägt das Fahrwerk jedoch auch die Optik. Typische Veränderungen sind etwa eine Tieferlegung durch den Einbau eines Sportfahrwerks.

Neben dieser relativ einfachen Maßnahme, die oft durch den Einbau von Sportfedern erfolgt, existieren auch sehr aufwendige Veränderungen. Darunter fallen etwa regelbare Luftfahrwerke, bei denen die Bodenfreiheit auf Knopfdruck verstellt werden kann. Sogenannte Lowrider sind mit Sicherheit die mit Abstand spektakulärsten Umbauten und zeigen, wozu ein extrem modifiziertes Fahrwerk in der Lage ist. Durch eingebaute Hydraulikfedern können solche Fahrzeuge die Höhe beider Achsen und aller vier Räder getrennt steuern und teilweise sogar vollständig bis zu einem Meter hoch in die Luft springen.
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