Forum

Hi alo exzentrische lager würde ich für gar nix verwenden wollen , da ist mit den 3,2l Domlagern einfach ausreichen rückstell moment vorhanden und der Längere radstand wirkt sich eher auf V max stabilität aus ............ die man wohl jeden tag von morgens bis abens nutz ;-)
Aber das soll mal jeder machen wie er glaub das er es brauch !

Ich werde dann mal an den Querlenkern wieder das mittige Lagern einbauen, mal gucken wie es danach ist!
Werde dann aber auch eins von Powerflex nehmen!
Die HA Domlager von Powerflex sind Super, fahre die jetzt seit 2 Tagen!

Moin,
die Ausführungen von JayB "weiche Feder = schnellere stationäre Kurvenfahrt" haben mir keine Ruhe gelassen. Ich sehe da 2 Punkte, die sich mit meinem Verständnis von Fahrphysik nicht in Einklang bringen lassen.

Bei der Betrachtung gilt, daß sowohl Kräfte- als auch Momentengleichgewicht herrschen muß. Das sind 2 absolute Grundgesetze in der Physik und technischen Mechanik. Ein stark vereinfachtes Rechenbeispiel, die Zahlen sind nur zur Verdeutlichung. Ein Fahrzeug mit 1000 kg Gewicht und gleichmäßiger Achslastverteilung hat im Stand eine Radlast von rund 2500 N je Rad. Jetzt fährst Du quasi-stationär (also konstanter Kurvenradius und konstante Querbeschleunigng) mit einer Querbeschleunigung von 1g. Der Schwerpunkthöhe sei mit 0,5m angenommen. In Verbindung mit der Fliehkraft wird ein Wankmoment eingeleitet von 1000kg x 1 g x 0,5m = ca.5000 Nm. Dieses Moment muß durch eine Verschiebung der Radlast von innen zu außen ausgeglichen werden.
Das Fahrzeug will über die äußeren Räder kippen. Bei einer Spurweite von 1,5m werden die kurveninneren Räder jeweils um 1700 N entlastet (5000Nm / 1,5m = ca. 3400 N gesamt, also rund 1700N je Rad). Als Differenz zur o.g. statischen Radlast im Stand ergibt sich eine verbleibende Radlast von 800 N für die kurveninneren Räder.

Da, wie erwähnt auch ein Kräftegleichgewicht herrschen muß werden die äußeren Räder um je 1700N stärker belastet, ergeben sich mit den 2500 N im Stand 4200N.

Die Härte von Stabi und Feder hat hier Null Einfluß. Außer folgendem: härtere Feder heißt in aller Regel Tieferlegung. Hiedurch wird das Wankmoment kleiner, da der Fahrzeugschwerpunkt (oben mit 0,5m geschätzt) etwas näher zur Fahrbahn kommt. Also sogar konträr zur Aussage "weiche Feder = schneller in der Kurve"

Der zweite Punkt. Mir fehlt in den Ausführungen folgendes komplett. Die maximale Seitenführungskraft eines Reifens hängt unter anderem davon ab wie das Rad zur Fahrbahn gestürzt ist. Daß ein negativer Sturz höhere Seitenführungskräfte ermöglicht dürfen wir wohl als gegeben ansehen. Nun haben wir ein Fahrzeug mit einem Wankwinkel von sagen wir 10°. Um diese 10° sind die Reifen positiv zur Fahrbahn gestürzt (Sturzänderung durch Einfedern ist hier außer Acht gelassen). Ich denke wir sind uns einig, daß das einer schnellen Kurvenfahrt nicht zuträglich ist. Damit ergibt sich durch kleinere Wankwinkel (egal ob durch härtere Feder oder Stabi) eine höhere Seitenführungskraft.

ChrisH war also nicht der einzige, der bei den Ausführungen von JayB und seinem Professor ein komisches Bauchgefühl hatte.

@JayB
Ich hab´es leider bisher auch nicht nachvollziehen können, warum eine weichere Feder weniger Radlastverschiebung bewirken sollte.
Wenn ich mir das Bild hier angucke, komme ich eher zum gegenteiligen Schluss, nämlich dass die dann größere Aufbauneigung die Radlastverschiebung sogar erhöhen würde:

Ente in der Kurve

Grüße
ChrisH

Bearbeitet von: ChrisH am 08.07.2014 um 22:29:18

@Haraldl: Schön, dass sich außer mir noch andere den Kopf darüber zerbrechen :D

Deinen zweiten Punkt kann Ich gleich beantworten:
Beinahe alle PKW fahren ab Serie mit leichtem Sturz von etwa 0,5°, dazu kommt, dass ein Rad beim Einfedern (je nach Achskonzept) so gut wie immer noch weiter in negativen Sturz geht, was keinesfalls vernachlässigt werden darf!
Nimmt man diese negativen Sturzwinkel zusammen, (über-)kompensiert es die positive Sturzänderung durch das Wanken im Regelfall.

Wegen des ersten Punktes bin Ich mir selber noch nicht ganz sicher, ob Ich dem Prof das so glauben kann...
beziehungsweise glaube Ich es ihm natürlich, weil Ich noch nie jemandem mit so viel Ahnung begegnet bin aber Ich kann es selbst nicht so ganz nachvollziehen...
Irgendwie passt es im Kopf schon immer wieder zusammen aber genau dein aufgeführtes Rechenbeispiel bereitet mir Kopfschmerzen...

Grundsätzlich kann Ich schonmal sagen, dass der herabgesetzte Schwerpunkt zwar ein Argument ist, jedoch meist auch das Wankzentrum der Achse durch die Lenkerstellungsänderung tiefergelegt wird, weshalb hier der Hebelarm zwischen Wankzentrum und Schwerpunkt in etwa gleich bleibt. Der reine Abstand vom Schwerpunkt zum Boden hat hier keine Bedeutung, es sei denn, das Wankzentrum liegt auf der Straße ;)

Leider ist die Vorlesungszeit nun zu Ende und Ich werd den Prof auf unbestimmte Zeit nicht mehr sehen, um nochmal nachzufragen... echt blöd... zumal Ich mich selbst beim Denken nur noch im Kreis drehe...

Da es mir total gegen den Strich geht, hier Verwirrung zu stiften und dann nichts richtig erklären zu können, bin Ich nochmal zum Fahrzeugtechnik-Lehrstuhl marschiert und hab mich mit einem sehr kompetenten, jungen Doktoranden über die Problematik unterhalten und er hat mir folgendes erklärt:

Über das Momentengleichgewicht um die Wankachse beim Fahren von Kurven und das zugehörige Kräftegleichgewicht in der Vertikalen kann eine theoretische Radlastschwankung errechnet werden, welche aber nur für einen steifen Aufbau gültig ist.
Mit realen Federn (c>0) wird der Effekt der Radlastverschiebung jedoch abgeschwächt, was bedeutet, dass das kurvenäußere Rad weniger Last trägt, als es eigentlich tragen müsste, wenn die Aufhängung komplett unbeweglich wäre. Je weicher die Federn, desto stärker kommt dieser Effekt zum tragen, sodass mit endlos weichen Federn schließlich keine Radlastverschiebung, dafür endloser Federweg das Resultat wäre.

Nun gilt es also bei der Fahrwerksabstimmung, die Aufhängung so weich, wie möglich zu gestalten, um maximale stationäre Querbeschleunigung erreichen zu können. Jedoch gibt es an mehreren Stellen sogenannte Break-Even-Points, an denen das Fahrwerk auch zu weich werden kann. Dies wären zum einen der nur begrenzt verfügbare Federweg - weiterhin muss man beachten, dass sich beim Wanken der Aufbauschwerpunkt nicht zu weit nach außen verlagert, weil nämlich auch dadurch die Radlastverschiebung wieder erhöht wird.
Schlussendlich der Hauptgrund für das Verbauen von Stabis und auch von harten Dämpfern:
Die Einfedergeschwindigkeit. Prägt man dem Fahrzeug aprupt einen Lenkwinkel auf, hängt die Fahrstabilität massiv davon ab, wie schnell der Aufbau zu wanken beginnt. Ein hoher Wankwinkel wird vom Fahrer meist nicht als schlimm empfunden, hohe "Einwankgeschwindigkeiten" jedoch werden als sehr unangenehm empfunden.

Ich hoffe, dass Ich jetzt endlich mal ein wenig Klarheit für uns alle hier schaffen konnte^^