Lernfeld 8 · Prüfung Teil 2

Federung, Dämpfung und Radaufhängung

Federung, Dämpfung und Radaufhängung: Federbeindom und Achsträger als Schnittstelle zur Karosserie, Hebelgesetz, Höhenstand und Eigenfrequenz.

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Darum geht es

Federn tragen den Aufbau und speichern Energie, Stoßdämpfer wandeln die Schwingungsenergie in Wärme um und halten die Räder auf der Fahrbahn. Beim Einrohr-Gasdruckdämpfer trennt ein Trennkolben Öl und Gaspolster. Die Radaufhängung führt das Rad: Beim McPherson-Federbein übernimmt der Dämpfer die Radführung und stützt sich oben im Federbeindom ab, Doppelquerlenker-, Mehrlenker- und Verbundlenkerachsen leiten Kräfte über Lager in Achsträger und Karosserie.

Für Karosserie- und Fahrzeugbaumechaniker sind die Anlenkpunkte besonders wichtig. Ein verschobener Federbeindom verändert Sturz und Nachlauf; das ist ein Karosserieschaden, der vermessen und nach Reparaturleitfaden instand gesetzt wird. Achsträger sind über Zentrierungen und Gummilager mit der Karosserie verschraubt, verformte Achsträger werden ersetzt. Verbogene Kolbenstangen oder angeschlagene Federn tauscht man aus, eine Domstrebe wird auf Verformung geprüft.

Bei Lenkerachsen sitzt die Feder oft zwischen Lenkerlager und Rad. Nach dem Hebelgesetz ist die Federkraft dann größer als die Radlast, der Federweg kleiner als der Radweg. Der Höhenstand wird nur im Messzustand des Datenblatts gemessen und mit der Gegenseite verglichen. Nach dem Ersatz von Lenkern mit Niveausensoren folgen deren Grundeinstellung und die Einstellung der Scheinwerfer.

Das solltest du dir merken

Der Federbeindom bestimmt Sturz und Nachlauf mit, sein Versatz ist ein Karosserieschaden.
Verformte Achsträger, Federn und Dämpfer werden ersetzt.
Höhenstand nur im Messzustand laut Datenblatt messen.
Nach Ersatz von Lenkern mit Niveausensor die Grundeinstellung ausführen.
Sitzt die Feder näher am Lenkerlager als das Rad, ist ihre Kraft größer als die Radlast.

Formeln

Hebelgesetz am Längslenker: $F_{F} \cdot a = F_{R} \cdot L$; $a$ Abstand Lenkerlager zur Feder, $L$ Abstand Lenkerlager zum Rad
Federrate: $c = \frac{F}{s}$; $F$ Kraft in N, $s$ Federweg in mm
Eigenfrequenz des Aufbaus: $f = \frac{1}{2 π} \frac{c}{m}$; $c$ in N/m, $m$ Aufbaumasse je Rad in kg

Typische Fehler in der Prüfung

Beim Hebelgesetz die Abstände vertauscht.
Die Federrate in N/mm in die Frequenzformel eingesetzt, ohne in N/m umzurechnen.
Einen verschobenen Dom über Einstellwerte am Fahrwerk ausgeglichen.
Den Höhenstand ohne definierten Beladungszustand gemessen.

Tipps aus der Werkstatt

Beim Hebelgesetz am Längslenker gilt Federkraft mal Federabstand gleich Radlast mal Radabstand; sitzt die Feder näher am Lager, wird ihre Kraft größer. Für die Eigenfrequenz die Federrate von N/mm in N/m umrechnen. Ein verschobener Federbeindom ist ein Karosserieschaden.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Federung, Dämpfung und Radaufhängung“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Karosserie- und Fahrzeugbaumechaniker/-in (2022), Lernfeld 8 (Fahrwerks- und Bremssysteme instand halten und installieren). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.