Quadwelt Spezial: Fahrwerk

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als das Maß "B". Bei der "Nachspur" hingegen stehen die Räder so, als würden sie vor dem Fahrzeug auseinander laufen. In diesem Fall ist "A" größer als das Maß "B". Wird das Quad nun nach rechts eingelenkt, spricht dann der Fahrwerkstechniker beim rechten Rad von einem Einschlag "in Richtung Nachspur" und beim linken Rad von einem Einschlag "in Richtung Vorspur".

Lenkachse oben nach innen beschrieben. Der obere Traggelenkbolzen ist weiter in Richtung Fahrzeugmitte angeordnet als der untere Traggelenkbolzen.

und Spreizung.

Das Wunder der Geometrie Es wird wohl kaum jemand mit Begeisterung an die Mathematikstunden in der Schule zurückdenken. Dabei ist die Geometrie eines Fahrwerkes vielmehr eine Mischung aus Mathematik und Physik, deren richtige Anwendung in Bezug auf Quads zu wunderbaren Ergebnissen führt. Einem unvergleichlichen Fahrspaß nämlich.

T

ief, breit, hart! Das sind meist die Merkmale durch die sich ein Quad im Straßenbetrieb auszeichnet. Zumindest nach einem Umbau des Fahrwerks. Neben der Absicht die Fahreigenschaften des Quads deutlich zu verbessern, gibt es auch einen optischen Anreiz sein eigenes Fahrzeug einmalig zu gestalten. Beide Überlegungen führen zu mehr oder weniger größeren Umbauten, die je nach Materialeinsatz zwischen einigen 100 Euro, aber durchaus auch mit mehreren 1000 Euro zu Buche schlagen können. Meist lässt man den

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Umbau wegen mangelnden Schrauberkenntnissen beim Quadspezialisten seines Vertrauens durchführen. Erstaunlicherweise erfährt man aber kaum etwas von Achseinstellwerten, oder den Veränderungen der Achsgeometrie, die das Fahrzeug nach dem Umbau erfahren hat. In vielen Fällen wird man entweder von unverständlichem Kauderwelsch aus Fachbegriffen erschlagen, oder kann die geometrischen Daten einfach nicht nachvollziehen. Deshalb nehmen wir die Fachbegriffe und Bezeichnungen rund um die Fahrwerksvermessung einmal genau unter die Lupe. Beziehung zum Rad Die "radbezogenen" Messwerte beziehen sich auf die Lage und Neigung des Rades selbst. Sie geben keine direkte Auskunft über den Zustand oder die genaue Radführung durch die Achsbauteile oder die Lenkung.

Spur

Lenkrollhalbmesser Der Achsschenkel wird durch den oberen und den unteren Kugelbolzen geführt. Er bewegt sich mit allen Bauteilen also um die Lenkachse herum. Verlängert man nun die gedachte Linie der Lenkachse bis zur Fahrbahnoberfläche, ergibt sich ein "Drehpunkt". Die Mitte der Radaufstandsfläche läuft (fast) kreisförmig um diesen Punkt herum. Er beschreibt einen Halbmesser (alte Bezeichnung für Halbkreis). Sturz Der Sturz bezeichnet die Radneigung oben nach innen oder nach außen. Die Neigung des Rades oben nach innen wird negativer Sturz genannt. Positiver Sturz bezeichnet die Neigung des Rades oben nach außen. Konstruktion und Auswirkung

Der Begriff "Spur" bezeichnet die Abweichung des Rades vom Geradeauslauf. Es ist hierbei gleichgültig, ob die Lenkbewegung durch den Fahrer, oder durch die geometrische Funktion der Achskonstruktion ausgeführt wird. Stehen die Räder wie auf der Abbildung gezeigt, als würden sie vorne zusammenlaufen, nennt man diese Einstellung "Vorspur". Das Maß "A" ist kleiner

Die geometriebezogenen Werte beschreiben die Lage der Fahrwerksbauteile. Genau genommen werden hier die Funktionen überprüft, die sich durch die Anordnung der Aufhängungspunkte der Achse und der Lenkung ergeben. Anhand dieser Werte lässt sich nachvollziehen in wieweit die Achsen zueinander stehen und ob eventuell Aufhängungen beschädigt oder auch ungenau gefertigt wurden.

Nachlauf Der Nachlauf stellt die Lageänderung der Lenkachse oben nach hinten dar. Der "Nachlaufwert" beschreibt, wie weit die Radachse von der Lenkachse versetzt wurde. Der obere Traggelenkbolzen (oder auch Kugelbolzen) der Achsaufhängung wird in Richtung des Fahrzeughecks versetzt.

Lenkachse Die Lenkachse ist eine gedachte Linie zwischen den beiden Traggelenkbolzen der Achsaufhängung. Beschrieben wird die Lageänderung der Lenkachse durch die Begriffe Nachlauf

Spreizung Die Spreizung beschreibt, wie der Nachlauf, eine Lageänderung der Lenkachse. Allerdings wird dabei die Neigung der

Störkrafthebelarm Auch wenn man es eigentlich erwartet, ist der Störkrafthebelarm kein Bauteil der Achskonstruktion. Er ist jedoch enorm wichtig, da er Seitenkräfte die am Rad anliegen, an die Lenkung weiter gibt. Je größer der Störkrafthebelarm wird, umso größer werden auch die Lenkkräfte. Der Störkrafthebelarm ist die Strecke die waagerecht auf der Radmittellinie zwischen Spreizungsachseachse und Radmitte entsteht. Wird nun beispielsweise die Felge gedreht, oder eine Felge mit einer geringeren Einpresstiefe montiert, ist der Störkrafthebel entsprechend größer und die Lenk-

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kräfte verändern sich entscheidend. Im Gegensatz zum Auto findet man beim Quad selten ein Lenkgetriebe und noch seltener Lenkhilfen die in der Lage wären, Kräfte die beispielsweise beim Durchfahren eines Schlagloches entstehen aufzunehmen (von einigen modernen ATV Modellen abgesehen). Die Lenkübersetzung beim Quad ist in der Regel wie beim Motorrad 1:1. Beim Anstoß an einen Bordstein, oder beim Durchfahren eines Schlagloches können Kräfte entstehen, die mehreren 100 kg entsprechen. Selbst kleinere Kräfte im Bereich von wenigen 10 kg würden einem den Lenker wortwörtlich aus der Hand reißen. Geofahrachse Fährt ein Quad geradeaus, würde man eigentlich davon ausgehen das Fahrt-

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Ihr Druck und Zustand sind oftmals eine

Tausend Euro sein, um erstaunlich genaue Messungen durchführen zu können. Wir zeigen Euch auch Tricks und Kniffe bei der Einstellung des Fahrwerks und worauf Ihr unbedingt achten müsst, soll der Umbau gelingen. ■

hungsweise über unterschiedliche Distanzstücke bei der Achsmontage korrigieren. Ablesen und Auswerten Es geht durchaus um jeden Millimeter....und natürlich auch die Interpreta-

TEXT: Christoph Pandikow, Frank Meyer FOTOS: Pandikow, Archiv

ergibt sich auch ein anderes Hubverhalten beim Einfedern. Im Normalfall wird die Spur der Vorderachse beim Einfedern in Richtung "Vorspur" geändert. Verändert sich die Spur der Vorderachse beim Einfedern nicht, spricht man von einer "neutralen Lage". Wichtig ist es, das Vorspurverhalten auch nach der Tieferlegung eines Quads möglichst beizubehalten. Fehlerbild und Ursache Wir stellen also fest, dass es eine ganze Menge zu beachten gibt, wenn man Fahrwerksveränderungen an seinem Quad vornimmt und wie wichtig die korrekte Vermessung und Einstellung ist. Um dies zu verdeutlichen, betrachten wir einmal beispielhafte Fahrwerksfehler, ihre Ursachen und die Auswirkungen. (siehe Tabelle auf Seite 112)

tion der Abweichungen. Geht leichter ohne Dämpfer Die Vorspurkurve lässt sich deutlich leichter erfassen wenn das Fahrzeug mit

Hilfe eines Wagenhebers ohne Dämpfer angehoben und abgesenkt werden kann. Theorie und Praxis Hier haben wir also jetzt die Grundbegriffe der Fahrwerksgeometrie erläutert. Aber alle Theorie ist grau, deshalb werden wir in der nächsten Ausgabe der Quadwelt eine Fahrwerksvermessung in der Praxis durchführen. Dazu haben wir uns mal auf dem Anbietermarkt für Messsysteme und Prüfstände umgesehen. Eine Erkenntnis daraus können wir schon mal verraten. Es muss nicht unbedingt der Messstand für Zig-

entscheidende Ursache für einen schlechten Geradeauslauf. Peilung mit Laser Für eine Achsvermessung muss natürlich zu erst einmal erfasst werden wie

richtung und die Mittellinie des Fahrzeugs genau aufeinander liegen. Die Geofahrachse beschreibt eine Linie durch das Fahrzeug, auf der sich das Fahrzeug tatsächlich bewegt. Bei Abweichungen der Geofahrachse fährt das Fahrzeug übertrieben betrachtet schräg durch die Landschaft. Fahrwerkstechniker sprechen hier in Anlehnung der typisch versetzten Gangart der meisten dieser Tierchen von der "Dackelspur". Vorspurkurve Die Vorspurkurve beschreibt die Spuränderung einer Achse beim Einfedern. Die Spurstange hat in der Regel eine andere Länge als die Querlenker. Dadurch

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Hebeln Rütteln und Prüfen Ausgeschlagene Lager und Bolzen müssen vor der Vermessung ersetzt werden. Der Umfang der Reifen

die Achse zueinander stehen Messung mit Zollstock Der Abstand gibt zusammen mit der Achsversatzmessung Aufschluss inwieweit die Achse schief zueinander oder nur parallel verschoben sind. Zumeist lässt sich beides über die Excenter bezie-

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Fehler

Ursache

Auswirkung

Unterschiedlicher Reifenluftdruck

Der „plattere“ Reifen hat einen höheren Rollwiderstand und verursacht eine Abbremsung auf der einen Fahrzeugseite.

Raddurchmesser ist unterschiedlich

Der kleinere Reifen muss schneller drehen. Gerade auf der Hinterachse ergeben sich hier bei der Fahrt leicht spürbare Unterschiede.

Geofahrachse stimmt nicht

Das Schräglaufen der Hinterachse ergibt eine Reibwirkung auf der Fahrbahnoberfläche. Das Fahrzeug bewegt sich schräg zur Fahrtrichtung.

Der Lenker steht schief. Das Quad zieht in eine Richtung bei Geradeauslauf; man muss immer gegenlenken.

Zu viel Vorspur

Bei Kurvendurchfahrten wird das kurvenäußere Rad stärker belastet als das Kurveninnere. Dadurch wirkt sich die Vorspur als zusätzliche Einlenkung aus.

Die Lenkung reagiert sehr direkt und „zappelig“. Das Fahrzeug reagiert auf jede Unebenheit und Spurrille.

Zu viel Nachspur

Bei Kurvendurchfahrten wird das kurvenäußere Rad stärker belastet als das Kurveninnere. Dadurch wirkt sich die Nachspur entgegen der Einlenkung aus.

Die Lenkung reagiert indirekt und „träge“.

Sturzwerte sind asymmetrisch

Ungleichmäßige Sturzwerte ergeben unterschiedliche Seitenführungskraft des Reifens. So wird der Geradeauslauf instabil.

Unterschiedliches Einlenkverhalten. Reifenabnutzung ungleichmäßig. Die Vorderräder flattern.

Spurdifferenzwinkel stimmt nicht

Die Lenkung steht nicht auf ihrem Mittelpunkt. Die Bauteile der Lenkung bilden ein Lenktrapez. Aus diesem Lenktrapez ergibt sich für das kurveninnere Rad ein etwas größerer Lenkwinkel. Die Lenkwinkel bringen wiederum unterschiedlich große Kräfte über die Reifen zum Fahrwerk ein. Unterscheiden die Kräfte sich auf der linken und rechten Seite, hat das im Extremfall das eigenständige Einlenken zur Folge.

Das Lenkverhalten nach links und rechts unterscheidet sich. Im Extremfall lenkt das Fahrzeug bei Rückwärtsfahrt zu einer Seite selbsttätig ein.

Lenkrollhalbmesser zu groß

Falsche Felgen, oder Spurplatten verbaut. Die Achse wird zwar durch diese Maßnahme breiter, allerdings nehmen die Lenkkräfte deutlich zu.

Lenkkräfte zu groß. Fahrzeug reagiert auf jede Unebenheit und Spurrille.

Nachlauf stimmt nicht

Ein Rad, das seinem Aufhängungspunkt hinter- Das Quad zieht in eine Richtung bei herläuft (deswegen „Nachlauf“), läuft wesent- Geradeauslauf; man muss immer lich ruhiger. gegenlenken.

Spreizung stimmt nicht

Sturzänderung und Spurdifferenzwinkel des anderen Rades weichen deutlich ab.

Das Lenkverhalten nach links und rechts unterscheidet sich.

Vorspurkurve stimmt nicht

Die Vorderachse lenkt beim Einfedern und Geradeausfahrt unterschiedlich stark zu einer Seite ein. Dadurch kommt es zum Einlenken, ohne das der Fahrer den Lenker verdreht.

„eieriges“ Verhalten bei unebener Fahrbahn (zieht wechselseitig in beide Richtungen). Ziehen in eine Richtung beim Bremsen oder Gasgeben

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Das Quad zieht in eine Richtung bei Geradeauslauf; man muss immer Gegenlenken.


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können aber sicherlich hingenommen werden. Größere Abweichungen sind sicher schon in einer Fehlstellung des Fahrwerks begründet. Teilweise sind hier aber auch Fertigungstolleranzen zu beklagen. Zeit: 11,00 Minuten. der Radlager, ist ein Quadheber eine gute Hilfe. Eine Kiste Bier tut es aber auch.

Die Eingangsmessung. Der Aufbau geht fix von der Hand. Die Radplatten werden mit Klemmbügeln am Rad fixiert. Die Bügel sollten möglichst nicht den Boden berühren.

Check: Prüfen der Radlager, Gelenkbolzen und den festen Sitz der Achse. Alle beweglichen Teile sollten Tolleranzwerte nicht überschreiten. Das lässt sich noch am Besten mit der Hand erledigen. Zeit: 3,00 Minuten.

Zweimal gemessen und immer noch krumm! So kann s gehen, wenn man zwei linke Hände hat, oder eben das falsche Werkzeug. Aber Eure Information ist unser Auftrag. Weder die Finger aus der Marmelade, noch dieselben von der Technik können wir lassen, wenn s um Quad, ATV und auch - na klar, um Werkzeug geht.

I

n der letzten Ausgabe haben wir Euch die Begriffe rund um die Fahrwerkseinstellung näher gebracht, jetzt wollen wir das Ganze auch mal ganz praktisch angehen. "Des Ding kann ich niemals reinholen", sagt der Werkstattmeister und meint damit die Kosten für ein Achsmesssystem für seine quadfahrende Kundschaft. Na ja, 16-25.000 Euronen würden die Protokasse auch extrem belasten, die Frau des Hauses stark verärgern und erst nach rund 700 bezahlten Achsvermessungen einen positiven Eindruck in der Firmenbilanz hinterlassen. Fazit: Nicht machbar, Herr Nachbar!

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Die Alternative Wir haben uns mal auf dem Markt umgesehen und die unterschiedlichsten Messsysteme zu Thema Fahrwerksvermessung gefunden. Hängen geblieben sind wir schließlich bei einem Lasersystem, das im Vergleich zu den meisten anderen Herstellern auch noch unglaublich preiswert in der Anschaffung ist. Wir haben uns das System "Profi Laser QAT" vom Anbieter Profi Products besorgt und probieren aus, was tatsächlich machbar ist. Lasersystemen wird nachgesagt sie seinen umständlich, ungenau und sie gäben nur wenige Messwerte aus. Mit ein wenig nachdenken und ausprobieren erhält man aber doch erstaunlich viele Informationen über den tatsächlichen Zustand eines Quadfahrwerks. Das Messsystem Profi Laser QAT ist noch relativ neu auf dem Markt. Wie die meisten anderen Systeme auch erfasst das QAT lediglich Spur und Sturz, also die "radbezogenen Werte". Natürlich reicht das für eine detaillierte Beur-

Der Rundlauf der Felge ist enorm wichtig. Beschädigte Felgen oder eiernde Achsen können von dem System nicht ausgeglichen werden und müssen zu-

teilung nicht aus. Der Trick beim QAT liegt aber in einem Auswertungsbogen, mit dessen Hilfe können nach der Messwertaufnahme die meisten übrigen Werte errechnet oder ausgelesen werden.

Der Luftdruck muss stimmen und Achsweise exakt gleich sein. Hier lohnt die Anschaffung eines guten Druckprüfers. Zeit: 8,00 Minuten. Auch der Radumfang muss Achsweise den gleichen Wert aufweisen. Geringe Abweichungen bis zu einem Zentimeter

Messung und Auswertung Schritt für Schritt zeigen wir Euch die Vorgehensweise bei einer Messung und den Umgang mit dem QAT. "Vertrauen ist gut - Kontrolle ist besser" sagt schon der Volksmund. Wir wollen eine sehr genaue Vermessung durchführen und somit müssen zuerst einmal die Rahmenbedingungen und Voraussetzungen dafür geschaffen werden. Nebenbei lassen wir auch die Stoppuhr mitlaufen um zu schauen, wie schnell die komplette Messung samt Auswertung vonstatten geht. Um einige Mindestvoraussetzungen zu prüfen, wie zum Beispiel etwaiges Spiel

erst instand gesetzt werden. Wir haben eine entsprechende Messuhr benutzt, es geht aber auch mit einer selbst gebastelten Konstruktion. Zeit: 6,00 Minuten.

Die Radplatten mit dem Laser kommen auf die Hinterachse. Die dem Messsystem beiliegenden Karten werden in die vorderen Radplatten eingesteckt. Zeit: 15,00 Minuten. Ausrichten der Lenkung. Die Abweichung der Spur muss auf den Kärtchen genau gleich ausfallen. Abweichungen im Zahlenwert zwischen der rechten und der linken Seite zeigen deutlich an, das Vorderachse und Hinterachse nicht gerade zueinander laufen, die Geofahrachse stimmt also nicht. Zeit: 19,00 Minuten. Die Kontrollmessung mit dem Zollstock bringt es an den Tag: Beide Messwerte

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selbsttätig und ungewollt abbiegt. Die folgende Tabelle gibt aus langjähriger Praxis ermittelte Tolleranzwerte an, die für eine Fahrwerksvermessung mindestens eingehalten werden sollten. Handling

gleich = Hinterachse parallel verschoben (Zwischenstücke), Messwerte unterschiedlich = Hinterachse ist schief verbaut (Excenter, Schwingenachse und Rahmen prüfen!) Hier ist es extrem wichtig, dass die verbauten Felgen wirklich Achsweise die gleiche Dimension aufweisen! Zeit: 23,00 Minuten. TIPP: Alle erfassten Messwerte sollten schriftlich festgehalten werden. Die Auswertung wird so später problemlos möglich.

Christoph Pandikow hat hierzu eine kleine Tabelle entwickelt, in die die erfassten Werte eingetragen werden können. Diese könnt Ihr Euch bei Bedarf auf unserer Homepage herunter laden. Ebenso eine Umrechnungstabelle für unterschiedliche Raddurchmesser. Nun wird das rechte Rad soweit nach rechts eingeschlagen, das auf der linken Seite der Laser gerade noch ablesbar ist. Die auf den Messkärtchen per Laser anvisierten Werte werden abgelesen und notiert. Die gleiche Prozedur erfolgt nun für den Lenkeinschlag nach links. Zeit: 28,00 Minuten. Die Auswertung, die Zeit der Wahrheit.... Eintragungen in die Erfassungstabelle für die Auswertung und Errechnen der Differenzen. Zeit: 30,00 Minuten.

Nachdem die Messwerte auf dem Auswerteblatt erfasst wurden, kann die Auswertung erfolgen. Zumeist weisen kleine Abweichungen schon auf die mögliche Ursache für schlechte Fahreigenschaften hin. Schon beim Ausrichten der Lenkung kann man schnell den Versatz der Achse erkennen. Die Messung bei eingelenkten Rädern zeigt den Spurdifferenzwinkel und zusammen mit der Sturzveränderung lässt die Messung Rückschlüsse auf die Lage der "Lenkachse" und somit auf die Radaufhängung zu. Mess- und Referenzwerte Von den meisten Quadherstellern sind Achsmesswerte nicht bekannt, oder werden nicht veröffentlicht. Warum das so ist, konnte nicht geklärt werden. "Achsvermessung ohne Sollwerte? Wie soll n das geh n?" fragt der Meister entsetzt. "Ganz einfach", sagt Technikspezi Christoph Pandikow. "Was es nicht gibt, machst Du Dir selbst"! Grundsatz dabei ist, dass alle Messwerte Achsweise symmetrisch sind. Damit ist zunächst sichergestellt, dass die Funktionen zumindest Achsgleich auch identisch sind. Eine ungleichmäßige Vorspurkurve eines Rades hätte zur Folge, dass das Quad beim Einfedern

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Das Messsystem besticht durch seine einfache Handhabung. Der Arbeitsplatz zur Vermessung sollte eben sein und einigermaßen in der Waage liegen. Da keine Pendelsensoren wie bei den Computermesssystemen zum Einsatz kommen, spielt der exakt waagerechte Messplatz aber keine so große Rolle. Der Radsturz wird im Bezug auf die beim Quad fast immer starre Hinterachse aufgenommen. Bei Fahrzeugen mit Einzelradaufhängung muss die Sturzmessung auf ein rechtwinkliges Referenzmaß erfolgen und gestaltet sich dann auch deutlich aufwendiger. Wie die Zeitmessung während unseres Versuchsaufbaus zeigt, liegen bereits nach wenigen Minuten die ersten Ergebnisse vor. Mit etwas Übung ist Windows Vista und das Messprogramm an einem Beisbart Messtand (sehr teures Modell) noch nicht vollständig hochgefahren,

Felgenschlag

max. 1 mm

Höhenschlag der Hinterachse

max. 1 mm

Abweichnung der max. 3 mm Geofahrachse Spureinstellung Vorderachse

2 mm Vorspur bis 2 mm Nachspur

Sturzeinstellung

0-4° Negativer Sturz

SpurdifferenzSymmetrisch winkel Sturzänderung bei Symmetrisch Lenkeinschlag während zeitgleich die Messung mit unserem Lasersystem bereits die Tasse Kaffee beim Auswerten beschert.

stellt aber lediglich auf einer Seite den Umgang mit dem QAT dar. Für einen Anfänger bleiben trotz Erklärungen einige Fragen offen. Dennoch, entgegen der landläufigen Meinung Messsysteme müssten grundsätzlich teuer sein um präzise messen zu können, ist hier ein Messsystem entwickelt worden, das mit einfachen Mitteln recht genau und nachvollziehbar misst. Zudem hat die einfache Konstruktion den Vorteil, im harten Werkstattalltag gut überleben zu können. Der Verkaufspreis, das geringe Packmaß, sowie die geringen Anforderungen an den Messplatz machen es zu einem System das in jeder Werkstatt eines Quadhändlers zum Standard gehören sollte. Hier würde sich eventuell sogar die Anschaffung für einen Quadclub lohnen. ■ TEXT: Christoph Pandikow, Frank Meyer FOTOS: Frank Meyer

Fazit und Beurteilung Es liegt zwar eine Arbeitsanweisung für das Gerät in schriftlicher Form vor, die

Produktbeschreibung Mit dem Profi Laser QAT (ATV & Quad Alignment Tool) wird die Einstellung von Vor-, Nachspur und Radsturz kontrolliert. Das Gerät ermöglicht eine Vermessung, die in kurzer Zeit Aufschluss über die gesamte Fahrwerksgeometrie gibt. Während der Vermessung und bei der Einstellung werden für den geschulten Blick kleinste Unstimmigkeiten sichtbar und können so behoben werden. Profi Laser QAT passt auf alle gängigen ATV und Quadfelgen. Die beigefügten Planlehren sind für Felgen von 7 bis 15 Zoll ausgelegt. Das System wird komplett und einsatzfertig inkl. Spezialkoffer und passender Batterien geliefert. Die Messtoleranz beträgt weniger als 0,05 Prozent. Erhältlich für 850,- Euro bei: Profi Products Flörsheimer Ring 6 67705 Trippstadt Telefon: +49(0)6306/70170 www.profiproducts.de

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TECHNIK

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Achsen wechseln Viele Sportfahrer und ambitionierte Straßenfahrer vermissen an ihren Quads eine breitere Achse, um bei der Kurvenhatz noch mehr fighten zu können. Fast alle Quads werden aber ab Werk mit einer sehr geringen Breite ausgeliefert. Um die Fahreigenschaften zu verbessern gibt es hier verschiedene Möglichkeiten. eben dem Einsatz von anderen Felgen oder Spurplatten bietet sich der Einsatz einer Zubehörachse an. Wir zeigen Euch wie ihr

N

den Wechsel auf eine breitere Spur selber vollziehen könnt.

5. Die gelöste Mutter wird von der Achse geschoben.

solltet Ihr das Fahrzeug ablassen, einmal die Bremse betätigen und nun eine Probefahrt machen. Hiernach alle Schrauben noch einmal kon-

6. Der Bremssattel wird nun gelöst.

trollieren und ggf. nachziehen. ■ TEXT: Oliver Kraus, Norbert Schatten FOTOS: Oliver Kraus

Nachdem alle Arbeitsschritte ausgeführt wurden,

7 und 8. Die Bremsanlage kann nun von der Schwinge und der Bremsscheibe getrennt werden und wird zum weiteren arbeiten so abgelegt das sie nicht stört.

2. Nachdem das Fahrzeug hochgebockt wurde, werden die Räder demontiert. 1. Um die Achse des Quad zu wechseln, muss als erstes für einen sicheren Stand gesorgt werden.

3. Um die Starrachse entfernen zu können müssen die Radsterne entfernt werden.

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9. Jetzt die Bremsscheibe oder den Kettenblattträger von der Antriebsachse schieben.

4. Die Mutter, welche die Achse im Schwingengehäuse hält, muss nun mittels eines passenden Schraubenschlüssels gelöst werden. Hier sind je nach Quad Hersteller unterschiedliche Sicherungen (Madenschrauben oder Sicherungslack) zu überwinden.

10. Die Welle nun vorsichtig mittels eines Gummihammers aus dem Gehäuse treiben, zum Schutz des Gewindes sollte die Mutter aufgeschraubt sein.

12 und 13. Die Starrachse wird nun mit Kettenblattträger oder Bremsscheibe ganz heraus gezogen.

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TECHNIK 14 und 15. Kontrolle von Radlagern und Simmeringen ist nun angesagt und diese sind gegebenfalls zu erneuern.

16 und 17. Der neue breitere Pedant kann nun nach fetten der Lagerstellen eingesetzt werden.

18. Nachdem auch die Bremsscheibe oder Kettenblattträger auf der anderen Seite aufgeschoben wurde, kommt die Überwurfmutter wieder zum Einsatz. Diese nach Herstellerangaben festziehen und mit den dafür vorgesehen Sicherungen (hier 2 Madenschrauben) sichern.

20. Bei der Montage der Radkreuze ist auf den Sicherungssplint zu achten.

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19. Bremssattel wieder aufsetzen und festschrauben.

21. Nach erfolgter Radsternmontage sind nun im letzten Schritt die Räder wieder zu befestigen.


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Spurverbreiterung

Spurverbreiterung

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o könnte man wohl besser die Straßenlage eines Quads mit und ohne Fahrwerkseingriffe testen als auf einem schnellen Kartkurs mit jeder Menge winkliger Kurven. Und dann anschließend ab auf eine benachbarte MX-Strecke. Geht nicht, gibt's nicht? Doch. In der Nähe von Darmstadt auf dem Odenwaldring haben wir's ausprobiert. Hier konnten wir den direkten Vergleich mit einem Standartfahrwerk, und Fahrwerk mit längeren A-Arms der Firma Tikt ausprobieren. Ein verbreitertes Fahrwerk mit Spurplatten haben wir dann wieder zuhause angekommen unter ähnlichen Bedingungen getestet und die Ergebnisse auch in diesen Fahrwerksbericht einfließen lassen. Die Ergebnisse sind beeindruckend. Kurvenhatz und Kurvenschatz Klar war von vorneherein, dass ein Standartfahrwerk mit einem verbreiterten Fahrwerk in Sachen Kurvengeschwindigkeit nicht mithalten kann. Grund: Durch die Verbreiterung verändert sich der Schwerpunkt des Quads zum Positiven. Es bedarf jetzt wesentlich höherer Fahrgeschwindigkeiten in den Kurven, bis das Quad mit der Hinterachse abhebt. Und so verwunderte es auch im folgenden Praxistest

Tikt A-Arms: Schön breit. nicht, wie schnell und hoch der Standart vom Boden in den vielen schnellen Kurven abhebt. Das Quad ist unter Supermotobedingungen selbst von erfahrenen Piloten nur noch mit äußerster Mühe zu beherrschen. Ganz anders das Bild mit den längeren A-Arms von Tikt. Die sind in Sturz, Spur, Vorlauf und Nachlauf verstellbar. Insgesamt vergrößert sich die Spur beim Supermoto- wie beim MX-Fahrwerk vorne um insgesamt 10,16 cm. Anfangs noch eher vorsichtig gewöhnt man sich schnell in den Kurven an die enorm gute

Fahrbahnlage des Quads - an die höheren Geschwindigkeiten natürlich auch. Und das bei jeder Runde und steigender Vmax in

den vielen Kehren der Kartbahn mit zunehmendem Spaß. Der Höhepunkt der Testtages auf Asphalt bildet dann ein sponta-

Immer dran bleiben Eine der wohl einfachsten Möglichkeiten die gefahrene Geschwindigkeit in Kurven auf der Straße und auf der Piste zu erhöhen ist eine Verbreiterung des Fahrwerks. Zwei Beispiele aus der Praxis.

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Ober- und Unterlenker von Tikt: Inklusive Spurstangen und Gelenkköpfen Satzpreis von 679 Euro.

Spurverbreiterung: Günstigste Variante aber hohe Lenkkräfte. QW ■ 79


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Spurverbreiterung

Ein Frage der Fahrwerksbreite: Gewichtsverlagerung bei 80 km/h und bei 8 km/h in der 180 Grad Kehre. nes Vergleichsrennen mit einem Kart über 4 Runden. Irgendwie geahnt hatten es alle. Das Kart ist nicht zu schlagen. Doch es gibt ein überraschendes Ergebnis in den Kurven. Durch das Tikt-Fahrwerk kommt das Quad hier deutlich schneller um die Ecke als das vorausfahrende Kart. Nur durch die im Verhältnis zum Gewicht wesentlich höhere Leistung kann sich das Kart auf den geraden Zwischenstücken bis zur nächsten Kurve in dem vier Runden dauernden Rennen den entscheidenden Vorsprung sichern.

Der Vergleich des Tiktfahrwerks mit dem Fahrwerk, dass die Spurplatten verwendet, fördert ebenfalls ein interessantes Ergebnis zu Tage. Zwar verändert sich auch bei Letzterem mit der größeren Spurbreite der Schwerpunkt zum Positiven, auch lässt es sich mit dem Quad jetzt wesentlich schneller durch die Kurven fegen doch der Preis dafür ist enorm kräftezehrend. Durch die veränderten Hebelarmgesetze - die Spurplatte vergrößert den Abstand zwischen Achsschenkel und Reifenaufla-

gepunkt - sind sehr viel mehr Armkraft beim Lenken in Kurven notwendig. Dazu kommt noch dass das Spurplattenfahrwerk mehr und mehr nervös wirkt, je unebener die Fahrbahn wird. Auch werden Stöße spürbar unangenehmer weitergeleitet. Das gleiche bzw. noch krassere Bild dann im Gelände. Bei hoher Geschwindigkeit über Buckelpisten und Waschbretter fordert das Spurplattenfahrwerk alles vom Fahrer. Kraft und Konzentration wird Runde für Runde nur so verbraten. Ähnliches gilt für das

Standartfahrwerk. Es stößt mit zunehmender Geschwindigkeit auf der MX-Strecke an seine physikalischen Grenzen - wie der Fahrer auch. Eine regelrechte Erholung gibt es dann auf dem Vergleichsquad mit dem TiktMX-Fahrwerk. Wellen bei denen wir uns vorher fast vom Quad im hohen Bogen verabschiedet haben nehmen wir jetzt mit echtem Vergnügen. Das Fahrwerk bügelt nicht alles platt - aber vieles aus. Die Schläge im Lenker sind wesentlich minimiert. Obendrein fährt das Quad egal bei welchem zerbomten Untergrund stabil dahin, wohin der Fahrer die Marschrichtung vorgibt. Grund dafür ist der durch das Tikt-Fahrwerk um 2,54 cm verlängerter Radstand. Fazit Will man mehr, sind mit einem Standartfahrwerk wegen der Physik Grenzen gesetzt. Es lohnt sich hinsichtlich positiven Fahrverhaltens auf Spurplatten zu verzichten und direkt ordentliche A-Arms zu verwenden. Die sind zwar teurer bieten dafür kräftesparenden Einsatz. Gepaart mit topp Dämpfern wird das Ganze dann richtig gut und man bleibt allemal am Vordermann dran. ■

Kurvenhatz: Nur Fliegen ist schöner. 80 ■ QW

Text: Stefan Herbst Fotos: Kai Widdecke, Stefan Herbst


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Fahrwerkseinstellung

Fahrwerkseinstellung

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Buckelpiste: Richtige Fahrwerkseinstellung bestimmt den Speed.

kosität nachlässt. Bei hochwertigeren Dämpfern, Gasdruckdämpfern, wird das durch die Trennung von Öl und Stickstoff verhindert. Die Dämpfungseigenschaften bleiben auch unter hoher Belastung nahezu gleich. Einfache Quadmodelle besitzen meist vorne nur in der Vorspannung verstellbare Federelemente. Mit ihnen lassen sich nicht, wie oft fälschlicherweise angenommen, die Federhärte verstellen, sondern das Fahrzeugniveau wird mit der Vorspannung der Feder angehoben oder gesenkt. Belädt man das

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edervorspannung einstellbar, Druck- und Zugstufe 8fach verstellbar, Low und High Speed Schraube justierbar. Über solche und viele andere Fachausdrücke stolpert der interessierte Quadfahrer immer wieder in Testberichten und Bedienungsanleitungen. Die Hersteller haben es mit uns den Quadfahrern gut gemeint. Doch kaum einer hat sich je an die praktische Umsetzung der Verstellmöglichkeiten des Fahrwerks seines Quads gewagt. Das soll dieser Bericht ändern. Vorweg noch eine wichtige Erkenntnis: Das perfekte Fahr92 ■ QW

werk gibt es nicht. Dafür gibt es einfach zu viele Einflussgrößen, die auf die Fahrphysik einwirken - ganz zu schweigen von den unendlichen Fahrbahnbeschaffenheiten und den fahrerspezifischen Vorlieben sowie Körpergewichten. Die Annäherung an den perfekten Zustand ist jedoch möglich. Erster Schritt: Die Grundeinstellung. Von dieser ausgehend, probiert man immer wieder verschiedene Einstellungen aus. So lange, bis man die Beste für sich gefunden hat. Dreht man jedoch ohne ein gewisses Grundverständnis von der Materie an den Schrauben und Einstellungen des Fahr-

werks herum wird es mit hoher Wahrscheinlichkeit schlimmer anstatt besser. Federelemente Zunächst zu den verschiedenen Federbeinen. Sie sorgen maßgeblich für die Traktion der Reifen. Entsprechend der Anzahl der Wicklungen, ob linear oder progressiv gewickelt, Durchmesser sowie Stärke des Federstahls verhalten sich Fahrzeugfedern hinsichtlich ihres Dämpfungsverhaltens unterschiedlich bei Belastung. Meist sind bei den ATVs die Federn der Federelemente auf Fahrkomfort, also li-

near und weicher ausgelegt. Werden sie zum Springen eingesetzt, schlagen sie häufig bei starker Beanspruchung durch. Federelemente bei Quads können aufgrund ihrer vorgegebenen Einsatzschwerpunkte - siehe unseren Vergleich Honda TRX 400EX gegen Yamaha YFM 350Roft mehr ab als ATV-Dämpfer. Doch auch bei den Quads gibt es große Unterschiede. Die werden spätestens bei hartem Einsatz spürbar. Wichtig ist die Füllung des Federbeinzylinders. Ist der mit Stickstoff/Öl- Gemisch oder Öl getrennt vom Stickstoff im Ausgleichsbehälter befüllt, ergeben sich andere Dämpfungsei-

ATV oder Quad zum Beispiel für eine Tour, sollte die Vorspannung erhöht werden, um das gleiche Fahrzeugniveau beizubehalten. Bringt das nicht den gewünschten Erfolg sollte eine härtere Feder verwendet werden. Im Falle unserer Test-Yamaha könnte man bei sportlicherem Einsatz durch den Tausch der beiden vorderen, weichen Federn gegen härtere eine schnelle und kostengünstige Verbesserung herbeiführen. Doch im Renneinsatz oder bei größerer Belastung - wenn man sein Hobby richtig auslebt - führt kein Weg an verstellbaren

Dämpfern mit Ausgleichsbehältern vorbei. Nur sie ermöglichen Fahrsicherheit abseits der Straße auch bei hohen Geschwindigkeiten und weiten Sprüngen. Hinten ist die Federung bei vielen neuen Quadmodellen oft schon serienmäßig durch mehrere Verstellmöglichkeiten an den Federbeinen mit Ausgleichsbehältern verbessert worden. Neben der Vorspannung sind die Druck- und oft sogar auch die Zugstufe verstellbar. Doch wozu dienen sie eigentlich und was bewirkt eine Verstellung?

genschaften bei harten Belastungen. Im Öldämpfer ohne Trennung - üblich bei den meisten serienmäßigen ATV- und Quaddämpfern - kommt es bei harter Belastung zur Kavitation (siehe Fahrwerks-ABC). Das ist gewollt, denn würde man nur Öl im Dämpfer haben kann sich dieses beim Eintauchen der Kolbenstange nicht weiter ausdehnen. Erst durch die Beimischung von Stickstoff ist Platz für eine Verdrängung des Öls in gasförmige Hohlräume geschaffen worden. Der Nachteil ist, dass die Dämpfung bei starker Belastung durch die Erwärmung des Öls und damit seiner größeren VisSpannung vor der Landung: Alle Federelemente sind völlig entspannt.

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Fahrwerkseinstellung

Fahrwerkseinstellung

Set-Up Empfehlungen (Quelle Öhlins) 1.) Generell Front zieht in die Kurve (besonders bei Sand): Front steht im Vergleich zum Heck zu hoch. Druckstufe vorne erhöhen. Wechsel auf härtere Federn. Front rutscht nach außen: Druckstufe vorne verringern. Wechsel auf weichere Federn. Front ist unstabil bei hoher Geschwindigkeit / bei Beschleunigung aus der Kurve: Front ist im Verhältnis zum Heck zu niedrig. Wechsel auf härtere Federn vorne.

Maximalbelastung: Dämpfer mit High-Speed-Verstellmöglichkeit und progressiven Federelement hinten sind jetzt gefragt.

Zug- und Druckstufe Die Druckstufe, der Name deutet es schon an, ist für die Dämpfung von Schlägen die auf das Federbein wirken verantwortlich. Prinzipiell haben alle Dämpfer immer eine Zug- und Druckstufe. Durch eine Verstellmöglichkeit aber ist es möglich die Menge an Öl, welches die Kolbenstange verdrängt zu beeinflussen und damit den Härtegrad der Dämpfung selbst. Die Feder nimmt beim Einfedern Energie auf. Sie kann diese Energie aber nicht speichern und versucht sich deshalb sofort wieder auszudehnen. Das darf nicht unkontrolliert geschehen, darum muss neben der Druckdämpfung deshalb auch die Gegenbewegung abgedämpft werden. Über die Zugstufeneinstellung kann die Geschwindig-

keit - und damit der Dämpfungsgrad - des Ausfederns reguliert werden. Sie sollte als Faustregel immer härter (d.h. mit einer großen Ausfedergeschwindigkeit) als die Druckstufe eingestellt sein. Bei unserem angesprochenen Vergleichstest war die Yamaha hinten zwar mit einem Ausgleichsbehälter versehen, Druck- und Zugstufe waren jedoch nicht verstellbar. Das Resultat: Der Dämpfer schlägt bei harten Schlägen durch und was noch gravierender ist, die gestauchte Feder - samt dem Dämpferkolben, den sie umschließt - kann sich bei den schnell gefahrenen Buckelpassagen nicht schnell genug wieder völlig zum Dämpfen des nächsten Schlags ausdehnen. Sie wird immer mehr gestaucht bis kaum oder gar kein Federweg mehr übrig ist. Das Heck -

Front ist unstabil beim Verzögern / Abbremsen: Front zu tief oder Heck zu hoch. Druckstufe vergrößern. Wechsel auf härtere Federn vorne. 2.) Vorderradfederung Federweg wird nur zum Teil genutzt, Fahrwerk fühlt sich rau an, Vorderräder haben bei unebenen Kurven nicht genügend Grip: Dämpfung ist insgesamt zu hart. Druckstufe verringern. Wechsel auf weichere Federn. Federung schlägt durch. Ist zu weich während der gesamten Fahrt: Druckstufe erhöhen. Wechsel auf härtere Federn. Federung schlägt durch, dämpft aber leichte Unebenheiten gut: Wechsel auf progressivere Federung. Federung dämpft leichte Unebenheiten gut, fühlt sich aber zu hart bei stärkerer Belastung an: Federung ist zu progressiv. Front steht und fühlt sich zu weich an ohne aber durchzuschlagen: Federhärte zu weich oder Vorspannung ist zu gering. Federung fühlt sich zu hart bei kleinen Unebenheiten an, gesamter Federweg wird aber genutzt: Zu viel Vorspannung oder die Druckstufe ist zu hart. Wechsel auf weichere Federn. Druckstufe verringern. Vorspannung verringern. Federung kommt zunächst mit den ersten Buckeln klar. Fühlt sich dann aber bei weiteren Buckeln immer härter an. Der Grip vorne ist bei unebener Kurvenfahrbahn unzureichend: Zuviel Zugstufendämpfung. Zugstufe verringern. Vorderradfederung federt zu schnell nach einer Bodenunebenheit aus. Vorderräder haben ungenügenden Grip in Kurven mit unebener Fahrbahn: Ungenügende Zugstufe oder zuviel Vorspannung. Zugstufe erhöhen oder Vorspannung verringern.

Grundeinstellung: Negativfederwege per Vorspannung optimieren.

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3.) Hinterradfederung Federweg wird nur teilweise genutzt. Federung fühlt sich hart an. Traktion in unebenen Kurven ist nicht zufrieden stellend: Federung ist allgemein zu hart gestellt. Druckstufe zu hart gestellt. Vorspannung zu groß. Druckstufe weicher stellen. Vorspannung reduzieren. Eventuell weichere Federn verwenden.

TECHNIK

Federung fühlt sich generell zu weich an und schlägt bei Belastung durch: Feder zu weich. Druckstufe zu weich. Wechsel auf härtere Feder. Druckstufe erhöhen. Federung schlägt durch. Sackt tief beim Aufsitzen des Fahrers ein: Feder zu weich für das Körpergewicht. Druckstufe zu weich. Vorspannung erhöhen (siehe Grundeinstellung), Härtere Feder verwenden, wenn man zu keinem befriedigenden Ergebnis bei der Grundeinstellung kommt. Druckstufe erhöhen. Hinterräder springen über kleine Unebenheiten oder beim Bergabfahren. Traktion unbefriedigend in Waschbrettkurven: Zu starke Vorspannung bei zu weicher Feder. Härtere Feder verwenden bei gleichzeitig geringerer Vorspannung. Hinterräder springen über Bodenunebenheiten mit scharfen Kanten, aber bewältigen runde Kanten gut: Druckstufe ist auf zu hart gestellt. Druckstufe verringern. Heck sackt zu tief bei Buckelpassagen. Traktion ist bei der Durchfahrt von Waschbrettkurven beziehungsweise hier beim Abbremsen unbefriedigend: Zugstufengeschwindigkeit zu gering. Zugstufe verringern. Heck fühlt sich sehr unstabil an. Verstellungen bewirken keine Veränderung im Fahrverhalten: Dämpfer beschädigt. Geringer Gasdruck. Ölwechsel dringend erforderlich. wie auch im Test - beginnt wie wild zu hüpfen und nach dem Fahrer zu schlagen. Der muss Gas wegnehmen, um die Situation zu bereinigen. Eine Zugstufeneinstellung wirkt dem wilden Tanz beruhigend entgegen. Die Feder entspannt sich viel schneller. Wesentlich mehr Federweg steht für die nächste Dämpfung zur Verfügung. Das Quad bleibt so auch bei hohen Geschwindigkeiten über ausgebombte Pisten kontrollierbar. Grundeinstellung An einer Grundeinstellung führt kein Weg vorbei. Danach erst gibt's das fahrerspezifische Feintuning. Zwei Werte sollten dabei zunächst ermittelt werden. Da ist zum Ersten der statische Negativfederweg. Es ist der Federweg der nur durch das Eigengewicht des Quads, also ohne Fahrer, vom Gesamtfederweg in Anspruch genommen wird. Vorne wird zur Ermittlung am Bumper eine Markierung, zum Beispiel mit einem Filzmarker,

gesetzt. Das Quad wird solange hochgehoben bis die A-Arms freihängend sind, die Räder die Bodenberührung verloren haben. Jetzt die Entfernung vom Boden bis zur Markierung messen. Das Quad wieder auf den Boden stellen. Ein- zweimal die Federung nach unten drücken. Erneut den Entfernungswert zwischen Boden und Markierung nehmen. Wert eins abzüglich Wert zwei ergibt den statischen Negativfederweg. Er sollte als Richtwert 10 Prozent des Gesamtfederwegs betragen. Hinten bei der Starrachse verfährt man ähnlich. Markierung zum Beispiel am Grab Bar, Quad anheben und Entfernung Boden Grab Bar messen. Quad absetzen ein- zweimal einfedern und Entfernung zwischen Boden und Grab Bar messen. Wert eins abzüglich Wert zwei ergibt den statischen Negativfederweg hinten. Die 10-Prozentregel wird auch hier angewendet. Alle Messungen sollten zwingend niedergeschrieben werden. Nun wird der dynamische Negativfederweg ermittelt. Fahrer

Statischer Negativfederweg: Quad anheben bis es völlig ausgefedert hat. Messung an der Markierung. Hier: am Grab Bar.

samt Ausrüstung und Eigengewicht des Quads reduzieren im Stand den Gesamtfederweg. Er ist der wichtigere von beiden Negativfederwegen. Hat man aber beide Werte im Optimum umso besser. Gemessen wird vorne und hinten nun mit aufgesessenem Fahrer. Die Werte die sich zwischen Boden und den Markierungen ergeben werden von den statischen Negativfederwegen abgezogen. Die Differenz ergibt den dynamischen Negativfederweg. Dieser sollte ein Drittel des Gesamtfederwegs betragen. Weichen die beiden Differenzwerte von der Empfehlung ab, so ist es Zeit die Vorspannung entsprechend zu verstellen. Ist der statische Wert zu groß beziehungsweise der dynamische Wert zu klein muss die Vorspannung erhöht und damit die Federlänge reduziert werden. Ist eine weitere Federvorspannung nicht möglich,

dass Ergebnis jedoch noch nicht zufrieden stellend, muss eine Feder mit härterer Kennlinie benutzt werden. Nötig bei schweren Fahreren. Ist der Wert zu klein muss umgekehrt verfahren werden. Zug- und Druckstufeneinstellung Mit der Zugstufeneinstellung sollte begonnen werden. Bei den Standardfederbeinen lässt sich die Schraube für die Zugstufenverstellung oft nicht hörbar durch Klicks verstellen. Hilfreich ist deshalb ein Schraubendreher der entsprechende Markierungen hat, um die Umdrehungen sauber zu dokumentieren. Von der serienmäßigen Vorgabe ausgehend sollte man die Einstellung beginnen. Ansonsten die Verstellschraube wieder auf die Hälfte der gesamtmöglichen Umdrehungen stellen. Die häu-

Zugstufe: Verstellung Richtung Soft (S) bewirkt eine schnellere und Richtung Hard (H) eine langsamere Ausfedergeschwindigkeit.

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TECHNIK

Fahrwerkseinstellung

Generelle Empfehlungen: Ebene Straße => starke Federvorspannung, straffe Zug- und Druckstufe. Unebene Straße => geringere Federvorspannung, deutlich weichere Zug- , etwas weichere Druckstufe als bei glattem Untergrund. Harte Schotterpiste => geringere Federvorspannung, Zug- und Druckstufe in Richtung weich einstellen. Tiefer Schotter und Sand => das Fahrwerk kann wieder etwas straffer eingestellt werden. Hartes Gelände, grobe Unebenheiten, Sprünge => Vorspannung nicht zu weich wählen, damit ausreichend Federweg bleibt, Zug- und Druckstufe tendenziell straff einstellen.

Längenänderung. Abhängig von den Federwindungen, Federdurchmesser und Federdrahtdurchmesser. High- und Low Speed: Mit den beiden Verstellmöglichkeiten greift man in die Geschwindigkeitsdämpfung des Kolbens im Zylinder ein. Hat nichts mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zu tun. Kavitation: Bildung und Auflösung von Hohlräumen in Flüssigkeiten durch Druckschwankungen. Statischer Negativfederweg: Der Teil des Federwegs, der nur durch das Eigengewicht des Fahrzeugs im Stand vom gesamtmöglichen Federweg in Anspruch genommen wird. Als Richtwert sollte er 10 Prozent des Gesamtfederwegs ausmachen.

Fahrwerk-ABC: Druckstufe: Regelt die Einfedergeschwindigkeit des Federelements. Dynamischer Negativfederweg: Der Teil des Federwegs, der durch das Eigengewicht des Fahrzeugs und Fahrer im Stand vom. Als Richtwert sollte er maximal ein drittel des Gesamtfederweges ausmachen. Federrate: Dieser Parameter bestimmt den Widerstand der Feder während einer Kompression. Zusammenhang zwischen Krafteinwirkung und fig verwendeten Markierungen S (gegen den Uhrzeigersinn drehen) und H (im Uhrzeigersinn drehen) stehen für die englischen Begriffe Soft und Hard. Im Falle der Zugstufe bedeutet Soft eine schnellere und Hard eine langsamere Ausfedergeschwindigkeit. Je schneller man fährt, desto schneller sollte die Ausfedergeschwindigkeit eingestellt sein und umgekehrt. Jetzt beginnt der praktische Fahrteil. Um

die persönliche Zugstufeneinstellung zu finden hilft nur noch Testfahren. Und zwar immer über dasselbe Stück Strecke. Dabei sollte man sich nicht scheuen die anfänglichen Verstellungen großzügiger zu wählen, um die Unterschiede deutlicher zu spüren. Bei der Druckstufe - sie befindet sich immer oben am Federelement beziehungsweise direkt

Druckstufe: Verstellen Richtung Soft (S) bringt eine weichere und Richtung Hard (H) eine härtere Dämpfung des Federbeins

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Vorspannung: Mit der Verstellung der Vorspannung der Federelemente greift man in das Fahrzeugniveau ein. Mit ihr hebt oder senkt man das Fahrzeug. Z.B.: Anpassung auf eine größere Beladung. Härtere Vorspannung wählen. Man fährt wieder solo: Vorspannung verringern. Eine Verstellung bewirkt keine Veränderung der Federhärte hat jedoch eine entscheidende Auswirkungen auf das Fahrverhalten. Zugstufe: Regelt die Ausfederungsgeschwindigkeit des Federelements.

am Ausgleichsbehälter - verfährt man sinngemäß. Auch hier trifft man häufig auf die beiden Buchstaben S und H. Drehe ich im Uhrzeigersinn Richtung H wird die Dämpfung der Druckstufe härter, drehe ich gegen den Uhrzeigersinn Richtung S wird sie weicher. Generell gilt, dass je unebener die Strecke ist umso weicher sollte die Druckstufe gestellt sein. Zu beachten bleibt bei eventuellen Sprüngen und Buckeln zwischendrin, dass man nicht zu weich einstellt, um ein Durchschlagen zu vermeiden. Das echte Feintuning beginnt dann, wenn die Möglichkeit besteht auch in den Low- und Highspeedbereich des Dämpfers einzugreifen. Mit Lowspeed verstelle ich die Dämpfungswirkung in Richtung weich oder hart bei geringeren Belastungen des Dämpfers. Kommt es zu Spitzenbelastungen, zum Beispiel bei der Landung nach Sprüngen oder bei schnell gefahrenen Buckeln, wirkt die Highspeed Düse beim Dämpfer wie ein Über-

druckventil für das Dämpferöl. Auch hier gilt: Probieren geht über Studieren. Und das bei jeder Strecke von neuem. ■ Text und Fotos: Stefan Herbst

Ein Muss beim Sporteinsatz: Zug- und Druckstufe verstellbar. Bei der Druckstufe (oben) kann durch High- und Lowspeedventil feinjustiert werden.


TECHNIK

Federbeine

Federbeine

TECHNIK

Federleicht Federung und Dämpfung: Eine Wissenschaft für sich! Wir haben den Konstrukteuren beim niederländischen Hersteller WP Suspension über die Schulter geschaut.

Z

unächst: Wer ist WP? Einfache Frage mit einfacher Antwort. WP ist der FederbeinZulieferer für Motorräder der Marke BMW, Husaberg sowie für den Mutterkonzern KTM. Aber auch im After Market Bereich sind die Dämpfer weltweit bei Zweiradfahrern beliebt. Umso erfreulicher ist es, das man jetzt im Hause WP vermehrt auch auf Quads setzt. Für verschiedene Modelle gibt es bereits Federbeine als Nachrüstsatz. Doch wann und vor allem warum lohnt es sich über den Ersatz der serienmäßigen Federung nachzudenken? Dazu ein paar grundsätzliche Informationen und vor allem das entsprechende Vokabular, um mitreden zu können. Wieso, Weshalb, Warum? Wer hat sich nicht schon einmal gewundert, mit welcher Geschwindigkeit Quadpiloten bei Rennen ihre Fahrzeuge über ausgebombte Crossbahnen prügeln - ohne dass sie abgeworfen werden. Wer das dann mit seinem Quad und der serienmäßigen Standartfederung versucht, wird durchgerüttelt und eines Besseren belehrt. Das Quad schlägt wie ein Wildpferd beim Einreiten um sich. Vom Kraftaufwand, um das Quad auf Kurs zu halten, nicht zu sprechen. Warum ist das so? Die Federung an unseren Quads dient nicht nur dem Fahrkomfort sondern vor allem der Fahrsicherheit. Sie muss bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten unterschiedliche Beladungszustände in Verbindung mit auftretenden Bodenunebenheiten problemlos schlucken und möglichst nicht an den 92 ■ QW

Fahrer weitergeben. Aber auch die Federung über die Reifen spielt eine Rolle. Vor Allem bei Billig-Quads. Ihre Dämpfer sind oft mehr Schein als Sein. Der Hauptteil der Fahrsicherheit bleibt aber der Feder-DämpferKombination vorbehalten. Sie sorgt dafür, dass der Reifen bei Bodenunebenheiten den Kontakt zum Untergrund beibehält. Je hochwertiger und ausgereifter die Kombination ist, desto bessere Möglichkeiten hat man, sie dem individuellen Fahrstil und Einsatzzweck anzupassen. Und genau darum geht es. Das Standardpaket, mit dem das Quad serienmäßig ausgerüstet wird, muss so ziemlich allen Bedürfnissen gleich gerecht werden. Aus technischen Gründen ist das aber nicht möglich. Ein Standard-Federbein ist nicht superkomfortabel und gleichzeitig für Landungen nach hohen Sprüngen geeignet. Deshalb stellt dieses Paket einen Kompromiss dar. Natürlich, die neuen Federbeine an Suzukis LTZ 400 oder Yamahas YFZ 450 stellen eine Verbesserung gegenüber dem Standard dar und genügen vollkommen normalen Beanspruchungen. Warum bedienen sich dann aber die Profis bei Produzenten von Highend Aftermarket Produkten für ihre Fahrzeuge? Die Antwort: Veränderte Fahrphysik. Breitere A-Arms vorne und Achsen hinten bewirken nicht nur eine verbesserte Kurvenlage und ermöglichen damit höhere Kurvengeschwindigkeiten, sondern ver- ändern die Hebelverhältnisse und damit die Beanspruchung der Federbeine. Denn die sind das Verbindungsglied zwischen gefederten und ungefederten Massen. Gleiches gilt für die Verlängerung der hin-

teren Schwinge. Durch die technischen Veränderungen ist das Standard- produkt den auftretenden Kräfte nicht mehr gewachsen. Voll in der Druck- und Zugstufe justierbare Federbeine mit Ausgleichsbehälter sind ein Muss.

aber danach nicht speichern kann, dehnt sie sich sofort wieder aus. Eine Dämpfung, die in zwei Richtungen wirkt, wird deshalb notwendig. Ansonsten würde das Quad beim Ritt über Stock und Stein fröhlich auf- und ab schwingen.

Einblicke

Der Zylinder ist innen hohl und vollständig mit Öl gefüllt. Das Öl wird bei der Produktion unter Vakuum eingefüllt. Es befindet sich so keine Luft mehr im Zylinder, die sich durch die auf und ab Bewegungen des Kolbens beim Fahren mit dem Öl vermischen und Schaum bilden könnte. Die Dämpfungswirkung

Das justierbare Federbein besteht aus folgenden vier HauptKomponenten: Feder, Zylinder, Kolbenstange und Ausgleichsbehälter. Um den Zylinder herum liegt die Schraubenfeder. Der Drahtdurchmesser, die Anzahl der Windungen und der Durchmesser der Windungen bestimmen bei der Schraubenfeder die Federrate. Also die Kraft die notwendig ist, um die Feder immer um eine definierte Länge zusammenzudrücken. Außerdem kann die Feder je nach Einsatzzweck in der Länge unterschiedlich ausfallen. Merke: Durch die Veränderung der Federvorspannung wird immer nur die Fahrzeughöhe nicht jedoch die Federhärte verändert. Stichwort: Tieferlegung. Da die Feder beim Einfedern über einer Bodenwelle Energie aufnimmt,

Shims

Dämpferkolben

Kolbenstange

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TECHNIK

Federbeine

Federbeine

des Federbeins wäre dadurch wesentlich beeinträchtigt. Grund: Luft lässt sich im Gegensatz zu Öl verdichten. Im Zylinder verläuft eine hohle Kolbenstange. Sie trägt die Verstellmechanik der der Zugstufe in sich, also die Dämpfung ist, wenn das Federbein nach einer Unebenheit wieder ausfedert. An ihrem Ende ist der Dämpferkolben befestigt. Die Kolbenstange mit dem Dämpferkolben bewegt sich beim Fahren des Quads über Unebenheiten im Inneren des Zylinders auf und ab. Und das je nach Beanspruchung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Der Dämpferkolben selbst ist mit Bohrungen versehen. Durch sie fließt das Öl bei den Bewegungen der Kolbenstange im Zylinder. Fließrichtung nach unten, wenn der Kolben nach oben fährt. Nach oben wenn der Kol-

Zugstufen-Nadel

Zugstufen-Verstellschraube Druckstufendämpfung: So sieht's drunter aus. Zugstufendämpfung: Verstellung durch eine Schraube. und damit die Kraft beziehungsweise der Druck, mit der sie ausströmt. Gleichzeitig erhöht sich vor der Öffnung der Widerstand auf die antreibende Kraft, die auf die Restflüssigkeit wirkt, um sie ebenfalls durch die Verengung

scheiben aus Federstahl- angebracht. Diese Scheiben haben in ihrer Anordnung unterschiedliche Materialstärken und Durchmesser. Dennoch sind alle Scheiben einzeln gesehen leicht biegbar. Das Shim mit dem größ-

Ausgleichsbehälter

Federbein Hauptkomponenten: WP-Federbein ohne Längenverstellung. zu drücken. Grund: Die Flüssigkeit kann aufgrund der Verengung nicht so schnell abfließen, wie auf sie Druck ausgeübt wird. Auf und unter dem Dämpferkolben sind die so genannten Shims - zu Deutsch: Unterleg-

ten Durchmesser liegt direkt auf dem Dämpferkolben und deckt damit einen Großteil der Bohrungslöcher vollständig ab. Das im Durchmesser nächst kleinere Shim liegt obendrauf usw. Durch diese Reihenfolge ergibt sich ei-

ne unterschiedliche Gesamtbiegeeigenschaft - vor allem am Rand dieser Scheiben. Nur hier kann das verdrängte Öl - durch die Aufwärtsbewegung der Kolbenstange in Bewegung gebracht - durch die großen Bohrungen des Dämpferkolbens nach unten vorbei gelangen. Der größte Teil des Öls wird jedoch in Richtung Ausgleichsbehälter gedrückt. Verkleinert man also die Durchflussöffnungen des Dämpferkolbens durch weniger biegsame und oder breitere Shims, erhöht man damit auch automatisch die Fließgeschwindigkeit sowie den Druck des Öls, das vorbeifließen kann. Der Ölteil, der noch nicht durch den Dämpferkolben geflossen ist, aber durch das tiefere Eintauchen der Kolbenstange dazu gezwungen wird, baut jetzt durch die Verengung an der Durchflussöffnung einen Widerstand auf. Dieser Widerstand verlangsamt die Geschwindigkeit der Kolbenstange. Die Folge: Eine

Ölkanal

Einblick: Ölkanal zwischen Zylinder und Low-Speed-Ventil.

Längenverstellung Federbein

Feder

ben wieder nach unten fährt. Je tiefer die Kolbenstange mit ihrem Volumen in den mit Dichtungen gekapselten Zylinder eintaucht, umso mehr Öl wird in Richtung Ausgleichsbehälter verdrängt. Das Öl sucht sich so unter Druck gesetzt zum Ausweichen den Weg mit dem geringsten Widerstand.

High-Speed-Ventil

Kolbenstange

Zylinder

Kolbenstange

Low-Speed-Ventil

TECHNIK

Dämpfung tritt ein. Nimmt man stattdessen dünnere Shims und oder mit weniger großem Durchmesser - die Shims biegen sich an ihrem Ende weiter durch - kann sich jetzt mehr Öl unter weniger Widerstand an den Shims vorbeidrängen. Die Dämpfung der Kolbenstangengeschwindigkeit fällt dadurch weniger stark aus. Gäbe es keinen Raum in den das verdrängte

Öl entweichen kann - Öl lässt sich nicht verdichten - würde der Zylinder irgendwann aufreißen. Damit das nicht passiert gibt man dem verdrängten Öl die Möglichkeit in einen Ausgleichsbehälter auszuweichen. Der Ausgleichsbehälter, der auch für eine ordentliche Kühlung des Öls sorgt, ist mit Stickstoff als Druckpolster gefüllt. Das Öl und der Stickstoff werden

durch einen Kolben getrennt. Somit wird eine Schaumbildung von Öl und Stickstoff, verhindert. Obendrein schützt der großmolekulare Stickstoff vor Korrosion. Vor dem Ausgleichsbehälter befinden sich zwei Ventile. Nur durch sie gelangt das Öl in den Behälter. Diese beiden so genannten Druckstufen-Ventile arbeiten im Low- und Highspeed Bereich. Gemeint ist mit dem Speed nicht die Geschwindigkeit mit dem das Quad unterwegs ist. Gemeint ist damit die Geschwindigkeit mit der die Kolbenstange durch Bodenunebenheiten nach oben gedrückt wird. Fährt das Quad zum Bei-

spiel langsam über eine Bodenunebenheit wird die Kolbenstange über die Räder und Aufhängung mit geringer Geschwindigkeit nach oben gezwungen. Das durch die Stange verdrängte Öl fließt mit relativ geringer Geschwindigkeit und damit mit geringem Druck durch das Low-Speed Ventil. Darin befindet sich eine Düse mit einer Nadel in der Mitte. Die konische Nadel verengt je nach Stellung ihrer Einstellschraube den Querschnitt in der Düse und verändert damit die Fließgeschwindigkeit des Öls. Solange das Öl annähernd so schnell wie es unten durch die Kolbenstan-

Druckstufe Wird eine Flüssigkeit durch eine Kraft unter Druck gebracht und gleichzeitig gezwungen durch eine schmale Öffnung abzufließen, erhöht sich in der Öffnung ihre Fließgeschwindigkeit 94 ■ QW

Nadelventil der Zugstufe Zylinder Eingemachtes: Eingriffe nur durch Könner. QW ■ 95


TECHNIK

Federbeine

Ölkanäle Federwiderstand reguliert Öldurchfluss High-Speed-Ventil mit innenliegender Feder. ge verdrängt wird durch die Low-Speed-Düse fließen kann, bleibt das Highspeed-Ventil ungenutzt. Erst wenn die Ölmenge zunimmt und nicht mehr vollständig allein durch die LowSpeed-Düse fließen kann, wird auch die High-Speed-Düse benötigt. Sie wirkt wie ein Überdruckventil. Besonders bei harten Schlägen, wie zum Beispiel einer Landung nach dem Sprung, bewegt sich die Kolbenstange mit Spitzengeschwindigkeiten nach oben. Entsprechend schnell wird Öl verdrängt. Das Highspeed-Ventil öffnet jetzt. Durch Verstellungen an den Einstellschrauben sowie durch die Verwendung verschiedenartiger Shims können verschiedene Dämpfungswerte in der Druckstufe erreicht werden.

Quad Modelle für die es WP's gibt: E-ATV, GG Quad, Honda Fourtrax 250, TRX 400, Kymco KXR 250, Suzuki LTZ 400 Mod 06, Yamaha Banshee 350, Blaster 200, Raptor 660.

Quad Modelle für die WP's in Planung sind: AC 250, komplette ATV 4x4 Serie, BRP 800 EFI, Honda TRX 450R, Kawasaki KFX 700 V-Force, Brute Force 650/750, Kymco MXU 250, Suzuki King Quad 700, Yamaha YFZ 450, Grizzly 660, Raptor 700. 96 ■ QW

Zugstufe Wenn die Feder den Dämpfer nach der Bodenunebenheit wieder auseinander zieht, fließt das Öl wieder zurück in den Zylinder. Und zwar über das Nadelventil der hohlen Kolbenstange sowie durch die Bohrungen im Dämpferkolben an den Shims nach oben vorbei. Das sich im Ausgleichsbehälter befindliche Öl fließt durch den Gasdruck über das Low-Speed-Ventil zurück. Die Querschnittseinstellung der Nadel im Zugstufenbereich als auch die Verwendung unterschiedlicher Shims beeinflussen die Dämpfung beim Ausfedern

Federleicht ABC Dämpfung: Bremst den Einund Ausfederungsweg ab. Druckstufendämpfung: Regelt die Einfedergeschwindigkeit eines Federelements.

Verbindung: Ölkanäle vor den beiden Druckstufenventilen. des Federbeins. Da das Öl durch die vielen Bewegungen erwärmt wird - maximal auf zirka 80 Grad Celsius - dehnt sich die Nadel im Ventil in der Kolbenstange aus. Die Durchflussöffnung wird enger und gleicht die höhere Viskosität des erwärmten Öls annähernd aus. Ein Dämpfungsverlust von maximal 10% bleibt dennoch. Fazit Für die Dämpfung gibt es keinen allgemein gültigen Optimalwert. Die Einstellung stellt immer einen Kompromiss dar. Sie ist abhängig vom Einsatzzweck, dem Körpergewicht und der Geschwindigkeit beziemesser der Windungen die Federrate. Je höher die Zahl ist, desto härter ist die Feder. Federvorspannung: Möglichkeit der Spannungsverstellung der Feder selbst. Mechanisch oder hydraulisch möglich.

hungsweise dem eigenem Fahrstil. Wer hochqualitative Federbeine, wie von WP erwirbt, gibt für die werksseitige Grundeinstellung diese Parameter an. Aufgrund von Erfahrungswerten kann der Hersteller die Dämpfung dann auf diese Angaben abstimmen. Grundsätzlich gilt: Anschließendes Schrauben ohne das Wissen darüber was die Veränderungen eigentlich bewirken, machen die Dämpfungseigenschaften mehr zu Nichte als das sie sie verbessern. Deshalb beschäftigen wir uns in der nächsten Ausgabe der Quadwelt mit der Fahrwerkseinstellung und dem Feintuning. ■ Text und Fotos: Stefan Herbst

bleibt so durch vorhandene Traktion steuerbar. Der negative Federweg sollte als Richtwert 30% des Gesamtfederweges betragen.

Federbeschriftung: Zum Beispiel: 55/175. Hier braucht es 55 kg um die Feder jeweils einen Zentimeter in ihrer Länge zu stauchen (Federrate). 175 ist die Länge der Feder in mm.

Gefederte Masse: Fahrer, Hauptrahmen mit Innereien wie Motor usw.

Positiv Federweg: Ist der Gesamtfederweg abzüglich des Negativfederwegs der dem Quad bei Druck auf die Federbeine durch Bodenunebenheiten zur Verfügung steht.

Gesamtmasse: Fahrzeug und Fahrer.

Ungefederte Masse: Reifen, AArms, Schwinge, Starrachse.

Federrate: Die Zahl gibt an, wie viel Kraft nötig ist um die Feder um einen definierten Betrag zusammenzudrücken. Bei Schraubenfedern bestimmen der Drahtdurchmesser, die Anzahl der Windungen und der Durch-

Negativ Federweg: Der Teil des Federwegs, um den die Federung bereits durch die Gesamtmasse eintaucht. Er steht dann z.B. beim Überfahren von Vertiefungen als Federweg beim Ausfedern zur Verfügung. Das Quad

Zugstufendämpfung: Regelt die Ausfederungsgeschwindigkeit eines Federelements und ist entscheidend für die Traktion der Reifen.


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