Geometrie     Dämpfungselemente    Mechanischer Aufbau    Reifen und Felgen

Dämpfungselemente

Unter Dämpfungselemente werden die Gabel und das Federbein zusammengefasst. Jedes Dämpfungselement besteht aus den Tuning-relevanten Bestandteilen Hauptfeder, Druckdämpfung und Zugdämpfung.
Selbst bei einem Motorrad mit Seriendämpfungselementen, die über akzeptable Kennlinien verfügen, kann mit optimierten Federbestückungen eine wesentliche Verbesserung der Federungscharakteristik und somit der Fahreigenschaften erreicht werden.

Die Hauptfeder
Dämpfungselemente haben einen Gesamtfederweg, der sich aus dem Negativfederweg und dem Positivfederweg zusammensetzt. Das Gesamtgewicht (Motorrad + Fahrer) bestimmt in Abhängigkeit der Hauptfederparameter (Federrate *) und Federvorspannung) bei Stillstand den Negativfederweg, d.h. die Dämpfungselemente federn bereits im statischen Zustand ein. Bei Straßenmotorrädern werden in der Regel 30% als Negativfederweg und 70% als Positivfederweg eingestellt.
Verlaufen Federkraft und Federweg beim Einfedern proportional, bezeichnet man dieses Verhalten als lineare Federkennlinie. Bei einem überproportionalem Anstieg der Federkräfte spricht man von einer progressiven Federkennlinie.
Serienfedern sind in der Regel zu schwach ausgelegt. Aus diesem Grund fühlen sich Fahrwerke zu weich und schwammig an. Die Dämpfungselemente neigen zum Durchschlagen. Bei einer zu hart ausgelegten Hauptfeder wirken die Dämpfungselemente unsensibel mit schlechtem Ansprechverhalten, unter Umständen wird zu wenig Federweg genutzt.
*) Wird eine Feder einen definierten Weg zusammengedrückt, entsteht die Federkraft, die man auch Federrate nennt und in N/mm gemessen wird.

Druckdämpfung
Die Druckdämpfung vermindert die Einfedergeschwindigkeit, die unter hohen dynamischen Belastungen auftritt, wirkt mit einer Dämpfungskraft dem Einfedern entgegen und ermöglicht so ein kontrolliertes Einfedern. Mit einer Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit erhöht sich überproportional die Einfedergeschwindigkeit, die durch die Druckdämpfung kompensiert werden muß. Die Hauptfeder kann den dynamischen Kräften nicht entgegenwirken, dies übernimmt die Druckdämpfung.

Beim Überfahren einer Bodenwelle oder Durchfahren einer Bodensenke soll die Unebenheit durch kontrolliertes Einfedern abgefangen werden und ein Durchschlagen verhindern. Weiterhin soll die Druckdämpfung in Zusammenarbeit mit der Zugdämpfung einen ständigen Bodenkontakt der Reifen mit der Straße gewährleisten.

Eine schlechte Druckdämpfungscharakteristik zeichnet sich in vielen Fällen durch eine Unterdämpfung (zu wenig Dämpfung) bei hoher Einfederungsgeschwindigkeit und einer Überdämpfung (zu viel Dämpfung) bei niederen Einfedergeschwindigkeiten aus. Dies ist durch Messen der Dämpfungselemente und Aufzeichnen der Kennlinien aufzeigbar. Weiterhin kann ein Reifenverschleiß mit dem Merkmalen Flankenaufriß, Schuppenbildung und sägezahnartiger Profilbildung (unterschiedlicher Reifenverschleiß an den Profilübergängen) auf eine schlechte Druck- und Zugdämpfung hinweisen.

Bei Dämpfungselementen mit Druckdämpfungseinstellung kann die Dämpfungscharakteristik (Über- und Unterdämpfung) in einem gewissen Umfang geändert werden. Führen diese Änderungen nicht zu dem gewünschten Ergebnis, müssen weitergehende Maßnahmen in Betracht gezogen werden. Modifikationen oder Ersatz durch höherwertigere Druckdämpfungsventile und in seltenen Fällen auch durch Austausch des Öls mit geänderter Viskosität.

Die neue Dämpfergeneration ermöglicht über getrennte High Speed und Low Speed Einstellung eine einfedergeschwindigkeitsabhängige Justierung.

Eine optimal eingestellte Druckdämpfung gewährleistet ein sensibles Ansprechen bei niedrigen Geschwindigkeiten und setzt bei hohen Geschwindigkeiten ausreichend große Dämpfungskräfte frei um nicht notwendige Einfederwege oder das Durchschlagen der Dämpfungselemente zu verhindern.
Somit werden unerwünschte Radbewegungen oder schaukelartige Bewegungen vermieden und ein ständiger Bodenkontakt der Reifen mit optimalem Grip gefördert. Der Fahrer erhält ausreichend Rückmeldung über die Haftungsverhältnisse des Reifen


Zugdämpfung
Bei Beendigung des Einfedervorgangs beginnt die Zugdämpfung zu wirken. Sie steuert die Ausfedergeschwindigkeit, damit nach einem Einfedervorgang - kontrolliert durch die Druckdämpfung - das Ausfedern nicht unkontrolliert erfolgt. Die aufzuwendende Zugdämpfung orientiert sich an den vorhandenen Federkräften und wirkt somit dynamisch und muß beim Ausfedern die federwegspezifischen unterschiedlichen Kräfte kompensieren, um ein weitgehend homogenes, d.h. federwegunabhängiges Ausfedern zu erreichen.

Nach erfolgtem Einfedervorgang z. B. beim Überfahren einer Bodenwelle soll die Zugdämpfung ein unkontrolliertes Ausfedern (zu schnell oder zu langsam) mit der Auswirkung eines Überschwingens verhindern. Weiterhin soll die Zugdämpfung in Zusammenarbeit mit der Druckdämpfung einen ständigen Bodenkontakt der Reifen mit der Straße gewährleisten.

Eine schlechte Zugdämpfungscharakteristik zeichnet sich in vielen Fällen durch eine Unterdämpfung (zu wenig Dämpfung) bei hoher Ausfederungsgeschwindigkeit und einer Überdämpfung (zu viel Dämpfung) bei geringen Ausfedergeschwindigkeiten aus. Dies ist durch Messen der Dämpfungselemente und Aufzeichnen der Kennlinien aufzeigbar. Weiterhin kann ein Reifenverschleiß mit dem Merkmalen Flankenaufriß, Schuppenbildung und sägezahnartiger Profilbildung (unterschiedlicher Reifenverschleiß an den Profilübergängen) auf eine schlechte Zug- und Druckdämpfung hinweisen.

Bei Dämpfungselementen mit Zugdämpfungseinstellung kann die Dämpfungscharakteristik (Über- und Unterdämpfung) in einem gewissen Umfang geändert werden. Führen diese Änderungen nicht zu dem gewünschten Ergebnis, müssen weitergehende Maßnahmen in Betracht gezogen werden. Modifikationen oder Ersatz durch höherwertigere Zugdämpfungsventile. Oftmals hilft auch der Austausch des Öls mit geänderter Viskosität, dies hat jedoch auch Auswirkungen auf die Druckdämpfung und muß ganzheitlich betrachtet werden.

Mit einer optimalen Ausfedergeschwindigkeit sind folgende Eigenschaften gewährleistet: guter Bodenkontakt der Reifen mit Vermeidung eines Lenkerschlagens, sensibles Ansprechverhalten auf dynamische Laständerungen, gleichmäßiger Reifenverschleiß (in Kombination mit der Druckdämpfung), kein Pendeln über die Längsachse, kein Überschwingen mit mangelnder Zielgenauigkeit und Handling beim Einlenken.

Dämpfertest mit der angelieferten Einstellung

Der erste Test auf dem Prüfstand dient der Feststellung der angelieferten Einstellung der Dämpfungselemente. Es werden mehr als 1 Durchlauf gefahren, um die Dämpfungselemente auf Betriebstemperatur zu bringen und somit unrichtige Kennlinien, verursacht duch Kalteigenschaften zu vermeiden.

Geometrie     Dämpfungselemente    Mechanischer Aufbau    Reifen und Felgen