Beschreibung und Funktion der Vorderradaufhängung

Die Vorderradaufhängung hat 2 Hauptaufgaben:

• Den Fahrer von Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche isolieren.
• Die Fahr- und Lenkeigenschaften des Fahrzeugs definieren.

Die Vorderradaufhängung nimmt die Stöße auf, die die Reifen beim Überfahren unebener Fahrbahnoberflächen erzeugen, und leitet diese Energie durch das gesamte Aufhängungssystem weiter. Dieser Vorgang isoliert die Fahrzeuginsassen von der Fahrbahnoberfläche. Die Geschwindigkeit, mit der die Aufhängung die Energie abbaut, und die Menge der aufgenommenen Energie bestimmen die Fahrwerkscharakteristik des Fahrzeugs. Die Fahrwerkscharakteristik ist im Aufhängungssystem konstruktiv festgelegt und nicht einstellbar. Die Fahrwerkscharakteristik wird in dieser Beschreibung erwähnt, um das Verständnis der Funktionen des Aufhängungssystems zu erleichtern. Das Aufhängungssystem muss die vertikale Bewegung der Rad-Reifen-Einheit ermöglichen, wenn das Fahrzeug unebene Fahrbahnoberflächen überfährt, und dabei die horizontale Lage des Reifens zur Fahrbahn beibehalten.

Dazu muss der Achsschenkel zwischen einem unteren Querlenker und einem Federbein aufgehängt sein. Der untere Querlenker ist am äußersten Punkt des Lenkers über ein Kugelgelenk mit dem Achsschenkel verbunden. Das innere Ende des Querlenkers ist an 2 Punkten über halbstarre Buchsen am Fahrzeugrahmen befestigt. Der obere Teil des Achsschenkels ist mit einem Federbein verbunden. Das Federbein wiederum ist über ein oberes Lager mit der Karosserie verbunden. Der Achsschenkel kann sich unabhängig von der Fahrzeugkarosserie und dem Rahmen auf und ab bewegen.

Diese Auf- und Abbewegung des Achsschenkels beim Überfahren von Bodenwellen wird überwiegend von der Schraubenfeder aufgenommen. Diese Feder ist über dem Federbein unter Vorspannung eingebaut. Ein Stoßdämpfer wird zusammen mit diesem System eingesetzt, um die Schwingungen der Schraubenfeder zu dämpfen. Ein Federbein ist im Grunde ein hydraulischer Zylinder. Es ist mit Öl gefüllt und besitzt eine bewegliche Kolbenstange, die mit einem Kolben im Inneren verbunden ist. Ventile im Inneren des Stoßdämpfers setzen dem Ölfluss Widerstand entgegen und hemmen so schnelle Bewegungen von Kolben und Kolbenstange. Beide Enden des Stoßdämpfers sind so angebunden, dass die Rückstellbewegung einer Feder allein genutzt wird. Jedes Ende des Federbeins ist als Anbindungspunkt des Aufhängungssystems an das Fahrzeug ausgelegt und dient als Federteller. Dadurch kann das Federbein die Dämpfung nutzen, um das Nachfedern einer Feder allein zu verringern. Der untere Querlenker kann sich am Fahrzeugrahmen vertikal drehen. Das Kugelgelenk ermöglicht es dem Achsschenkel, die senkrechte Ausrichtung zur Fahrbahnoberfläche beizubehalten.

Vorderradaufhängungen verwenden einen Stabilisator. Die Stabilisatorstange verbindet die linke und rechte untere Querlenker-Baugruppe über die Stabilisatorstrebe und die Stabilisatorlager-Isolatoren. Diese Stange begrenzt die unabhängige Bewegung der Aufhängung bei Kurvenfahrt. Die Begrenzung der unabhängigen Bewegung bestimmt die Fahreigenschaften des Fahrzeugs in Kurven.

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