Der Wunsch der Fahrzeugentwickler besteht darin, das Verhalten und die Eigenschaften von Bauteilen so vorgeben zu können, dass deren Zusammenspiel optimale Fahrzeugeigenschaften ermöglicht. Dies gilt insbesondere für konträre Eigenschaften wie dem typischen Kompromiss zwischen Komfort und Fahrdynamik. Erfordert Komfort eine möglichst geringe Übertragung von Kräften auf die Fahrzeugkarosserie durch geringe Steifigkeiten der Aufbaufedern und geringe Reib- und Dämpfkraftanteile, ist Fahrdynamik nur durch konstante Radaufstandskräfte erreichbar. Neben den idealisierten Federkräften wirken sowohl auf die Fahrzeugkarosserie als auch auf das Rad Kräfte aus hydraulischer (viskoser) Dämpfung und Reibung. Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen den Reibkräften im Fahrwerk, der Federung des Fahrzeugs und der Harshness. Das Harshness-Verhalten beschreibt dabei die Schwingungen im Bereich zwischen fühl- und hörbaren Frequenzen und wird im Fahrzeug als unkomfortables Verhalten wahrgenommen. Zur Optimierung des Fahrkomforts sind geringe Reibung und frequenzselektive Dämpfung im Bereich der Radeigenfrequenz anzustreben. Die Verwendung von Gas (zum Beispiel Luft) zur Dämpfung hat den prinzipbedingten Vorteil eines kompressiblen Dämpfungsmediums. Luftfedern gelten gemeinhin als den Komfort steigernde Ausstattung für Oberklassefahrzeuge. Dies ist neben dem höheren Komfortanspruch in diesen Fahrzeugen auch auf die Mehrkosten für die Luftversorgung und Niveausensierung zurückzuführen. Deutliche Vorteile bietet der Einsatz von Luftfedern jedoch auch in der Mittelklasse, insbesondere für Fahrzeuge mit einem großen Verhältnis von Zuladung zum Fahrzeugleergewicht. Unabhängig von Auslegung und Gestaltung der Luftfeder kann die Anbindung des hydraulischen Dämpfers fahrwerks- und karosserieseitig so erfolgen, dass optimale Dämpfungseigenschaften und höherfrequente Entkopplung erreicht werden. Die bei der Bewegung von Luftfederbälgen auftretenden inneren Reibkräfte, sind für eine optimale Auslegung der Fahrzeugeigenschaften ebenso zu berücksichtigen wie die Eigenschaften von Fahrwerksbuchsen. Die innere Reibung ist für optimalen Fahrkomfort in beiden Fällen zu minimieren. Bei zielgerichteter Auslegung des Gesamtsystems Fahrzeugfederung ermöglicht der Einsatz von Luftfedern so die Steigerung des Fahrkomforts wie auch der Fahrsicherheit durch die Anpassung an unterschiedliche Beladungszustände und die Fahrzeugakustik.
Luftfederung und Luftdämpfung im Spannungsfeld Komfort, Dynamik und Sicherheit
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 109 , 3 ; 230-237
2007
7 Seiten, 6 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Luftfederung und Luftdaempfung im Spannungsfeld Komfort, Dynamik und Sicherheit
Kraftfahrwesen | 2007
|Innovative Bremsregelsysteme. Verbindung von Sicherheit, Dynamik und Komfort
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