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Schräglaufwinkel[]
Spurdifferenzwinkel[]
Aufgabe: Bei Kurvenfahrt für jedes Rad den Lenkwinkel so zu bestimmen, dass es ohne große Querkräfte seiner Kurvenbahn folgen kann.
Funktion:
Mit wachsendem Lenkradeinschlag muss das kurveninnere Rad stärker als das kurvenäußere einlenken. Dies bewirkt das Lenktrapez. Der Winkel zwischen den beiden Rädern bei 20° Lenkeinschlag innen wird als Spurdifferenzwinkel angegeben. Dieser Winkel ist auch am Mittelpunkt der Kreisbögen aller Räder zu erkennen. Da dieser Punkt auf der Verlängerung der Hinterachse liegt, wird der Spurdifferenzwinkel mit Zunahme von Spurweite und Radstand größer.
Anmerkung: Je größer Spurweite und Radstand. desto stärker weicht das Lenktrapez von einem Rechteck ab und desto größer ist der Spurdifferenzwinkel (wenn der geliche Kurvenradius erreicht werden soll, wie bei einem Fahrzeug mit kürzerer Spurweite bzw. Radstand).
Radstand[]
Aufgabe: Der Radstand ist ein Maß, das den Fahrkomfort entscheidend mitbestimmt. Je größer er ist, umso besser können Schwingungen um die Querachse (Nickschwingungen) vom Fahrwerk aufgefangen (aber auch ausgelöst) werden. Dies gilt auch für die Richtungsstabilität und den Kraftaufwand beim Lenken. Kurzer Radstand verbessert das Handling und das Rangierverhalten. Ein langer Radstand ist bei Fahrten auf "buckeliger" Strecke gelegentlich ungünstig, da die Fahrzeugmitte leicht aufstößt.
Definition:
Der Radstand ist der Abstand zwischen der Mitte der Vorder- und der Hinterräder. Bei fast allen Fahrzeugen ist er auf beiden Seiten gleich..
Spurweite[]
Aufgabe: Dieses Maß beeinflusst die Fahrsicherheit entscheidend. Mit steigender Spurweite kann sich das Fahrwerk bei Schräglage besser auf die Außenräder abstützen. Allerdings muss auch der maximale Lenkwinkel der Vorderräder vergrößert werden, um den Wendekreis des Fahrzeugs nicht zu vergrößern und damit das Rangieren zu erschweren. Dies ist bei Fronttrieblern wegen der Beugungswinkel der Gelenke nur begrenzt möglich.
Funktion:
Die Spurweite ist der Abstand zwischen der Mitte des rechten und des linken Rades einer Achse. Durch unterschiedliche Spurweiten an Vorder- und Hinterachse kann das Fahrverhalten beeinflusst werden. Zum Untersteuern (Ausbrechen vorne) neigende Fahrzeuge haben eher vorne eine größere Spurweite, übersteuernde (Ausbrechen hinten) eher hinten. Eine Veränderung der Spurweite (Spurverbreiterung) beeinflusst den Lenkrollhalbmesser
Spur[]
Aufgabe: Den ruhigen Lauf der Räder einer Achse ohne Flattern zu bewirken. Geradeauslauf und Spurhaltung zu stabilisieren.
Funktion:
Die Spur kennzeichnet den Winkel, in dem die Räder einer Achse zueinander angeordnet sind. Sie ist positiv (Vorspur), wenn sich die Räder vorne aufeinander zu bewegen und negativ (Nachspur), wenn ihr Abstand vorne größer ist als hinten. Die Vorderachsen von frontangetriebenen Fahrzeugen wurden früher auf Nachspur, die von heckangetriebenen eher auf Vorspur eingestellt. Heutige Fahrzeuge mit geringem Spiel in der gesamten Lenkung haben nur noch ganz wenig Vor- oder Nachspur. Auch Frontgetriebene Fzg haben heute oft Vorspur ( + ). Das liegt aber dann am negativen Lenkrollradius, und nicht an der Tatsache das die Fronttriebler Nachspur haben müssen weil die Räder beim Antreiben nach innen gezogen werden. Oft verhindert eine geringe Vorspur leichte Radbewegungen um die Schwenkachse. Bei hinteren Starrachsen ist die Spur immer Null.
Nachlauf / Vorlauf[]
Nachlauf[]
Aufgabe: Der Nachlauf beeinflusst bei mehrspurigen Fahrzeugen zusammen mit der Spreizung die Rückstellkräfte gelenkter Räder und den Sturz bei Kurvenfahrt. Ein geringer Nachlauf macht die Lenkung eher leichtgängig und feinfühlig und das Fahren mit höherer Geschwindigkeit weniger stabil. Ein großer Nachlauf stabilisiert sehr stark, erschwert aber auch das Lenken und bringt geringem Tempo bisweilen sogar Unruhe.
Funktion:
Als Nachlauf gilt allgemein der Abstand, mit dem der Reifen seinem Spurpunkt hinterherläuft. Der Spurpunkt ist die Stelle, an der die Schwenkachse des Rades (von der Seite gesehen) auf die Fahrbahn trifft. Dazu kann die Schwenkachse geneigt werden, was manchmal allein nur als Nachlauf bezeichnet wird(, aber als "Nachlaufwinkel" bezeichnet werden sollte). In diesem Fall wird die zweite Möglichkeit, bei der wie beim Einkaufswagen der Radmittelpunkt einen bestimmten Abstand zur Schwenkachse hat, auch Nachlaufversatz genannt. Oft sind beide wirksam. Ein Neigungswinkel beeinflusst den Sturz des kurveninneren Rades positiv und den Sturz des kurvenäußeren Rades negativ.
Das Versetzen der Schwenkachse in Fahrtrichtung nach vorne stabilisiert den Geradeauslauf. Hinzu kommt bei nicht angetriebenen Rädern ein leichtes Nachlaufen der Reifenaufstandsfläche. Dies sorgt zusätzlich für die Rückstellung der Lenkung nach Kurvenfahrt.
Um den Nachlauf richtig zu verstehen, sollte man ihn am Zweirad studieren. Hier kommen beide oben beschriebenen Nachlaufarten zusammen. Bei kleinem Lenkwinkel sorgt der Nachlauf durch Versetzen für stabilen Geradeauslauf. Bei größerem Lenkwinkel senkt sich das Vorderteil des Fahrrades. Das Fahren wird instabil. Den gleichen Effekt würde man schon im Geradeauslauf erzielen, wenn die Lenkachse genau auf die Mitte der Reifenaufstandsfläche treffen würde. Es ist fast unmöglich, geradeaus zu fahren. Freihändiges Fahren ginge schon gar nicht. Solche Fahrräder werden von Artisten benutzt.
Vorlauf[]
Spreizung[]
Aufgabe: Mit dem Nachlauf die Rückstellkräfte und den Sturz gelenkter Räder zu bestimmen. Zusammen mit der Einpresstiefe der Felgen den Lenkrollhalbmesser zu beeinflussen.
Funktion:
Die Spreizung bezeichnet den Neigungswinkel der Schwenkachse eines gelenkten Rades oben nach innen. Je größer sie ist, umso mehr wird der Sturz beim Lenken in positiver Richtung beeinflusst. Außerdem nehmen die Rückstellkräfte zu, da der vordere Teil des Fahrzeugs (wegen des Spurdiferenzwinkels) beim Einlenken (zusätzlich zum Anheben durch den Nachlauf) angehoben wird.
Sturz[]
Aufgabe: Die Seitenführung der Außenräder bei Schräglagen des Fahrzeugs zu verbessern. Der Winkel zur Fahrbahn bleibt trotz unterschiedlichem Einfedern in etwa gleich. Der Reifen hat dadurch mit der vollen Aufstandsfläche Kontakt.
Funktion: Der Sturz bezeichnet den Winkel, den das Rad zur Senkrechten hat. Er ist positiv, wenn das Rad oben nach außen geneigt ist und negativ bei Neigung oben nach innen. Positiver Sturz kommt eigentlich nur noch beim kurveninneren Vorderrad vor. Bei Geradeausfahrt ist der Sturz Null oder leicht negativ. Mit dem Einfedern wird er entsprechend dem Neigungswinkel des Aufbaus negativer. In günstigsten Fall bleibt das Rad dabei mit seiner vollen Reifenbreite auf der Fahrbahn. Nur bei Starrachsen hinten bleibt der Sturz immer Null. Zu viel negativer Sturz wirkt sich ungünstig auf den Geradeauslauf aus.
Lenkrollhalbmesser[]
Aufgabe: Die Einflüsse von unterschiedlichem Bodenbelag rechts und links auf die Lenkung günstig zu beeinflussen.
Funktion:
Der Lenkrollhalbmesser (Lenkrollradius) ist das Maß, um das die Mitte der Reifenaufstandsfläche von dem Spurpunkt seitlich abweicht. Am Spurpunkt durchstößt die Schwenkachse des Rades die Fahrbahn. Bei negativem Lenkrollradius (Bild) liegt der Spurpunkt außen, bei positivem innen. Dreht sich das Fahrzeug z.B. bei unterschiedlicher Haftung beim Bremsen, so bewirken die unterschiedlichen Kräfte am Rad bei negativem Lenkrollradius ein automatisches Gegenlenken. Er wird deshalb auch spurkorrigierender Lenkrollradius genannt.
Trifft die Schwenkachse die Fahrbahn genau in der Reifenmitte, so ist der Lenkrollradius Null. Bei dieser Auslegung sind die Einflüsse der Fahrbahn auf die Lenkung besonders gering. Moderne Fahrzeuge haben meist einen spurkorrigierenden Lenkrollradius. Dieser sorgt für automatisches Gegenlenken, wenn auf unterschiedlichen Fahrbahnbelägen gebremst wird oder bei diagonaler Bremskreisaufteilung ein Kreis ausfällt.