Fahrwerksspezial: Teil 9 - Federbeintuning

Jahn

Autsch, heiß! Um die Gleichmäßigkeit des Dämpfungsverlaufs zu messen, durchliefen die Federbeine Versuche mit unterschiedlich warmem Öl.

Autsch, Pfoten verbrannt! Der Ausgleichsbehälter des Feder- beins ist richtig heiß. Frisch vom Dämpfungsprüfstand, scheint das Öl darin zu kochen. „Das Dämpferöl hat 70 Grad“, erklärt Sergio Sickau, Fahrwerks-Experte beim bayerischen Rennstall Alpha Racing. „Normalerweise kommt ein Straßendämpfer auf der Rennstrecke aber nicht auf diese hohen Temperaturen.“

Wozu dann die Messung? Sie ist Teil verschiedener Prüfstands-Tests, die am Beispiel einer BMW S 1000 RR die Unterschiede zwischen einem serienmäßigen Federbein und einem Pendant vom After--Market verdeutlichen sollen. Der erste Versuch zeigt, wie belastbar die Kandidaten sind. Dazu muss jeder Monoshock zwei Durchgänge mit verschiedenen Öltemperaturen (20 und 70 Grad) über sich ergehen lassen. Bei jedem dieser Durchgänge zeichnet der Computer eine bunte Linie, die Dämpfungs-Kennlinie. Diese Linien decken sich bei heißem und lauwarmem Öl logischerweise nicht, da der heiße Saft naturgemäß bessere Fließeigenschaften aufweist, dadurch leichter durch die Dämpfungsventile strömt und weniger Dämpfung aufbaut als handwarme Soße. Im Idealfall steigen die Linien langsam aber stetig an und verlaufen absolut parallel - das steht für einen gleichmäßigen Dämpfungsaufbau.

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Üblicherweise ermittelt der Prüfstand die Dämpfungswerte bei den Federelementen ohne Federn.

Beim originalen Monoshock tun sie das aber leider nicht ganz. Das heißt, dass die Dämpfung beim Serienfederbein bei wechselnden Öltemperaturen etwas ungleichmäßig ansteigt, was das Fahrverhalten beeinflussen kann. Eindeutig besser sieht’s beim Zubehördämpfer aus. Dessen Linien verlaufen nahezu parallel, die Dämpfung baut sich also sehr homogen auf. Die Diagramme am Ende des Artikels verdeutlichen die Unterschiede.

Ein weiteres Diagramm veranschaulicht den Dämpfungsverlauf der beiden Federbeine bei jeweils komplett geöffneter und geschlossener Druck- und Zugstufe. Diesmal misst der Techniker bei gleichbleibend 45 Grad Öltemperatur. Ein Erfahrungswert, der laut Sickau für Landstraße und Rennstrecke gleichermaßen gilt und von jenem der Gabel (25 Grad, siehe vorherige PS-Ausgabe) abweicht. Grund ist die schlechtere Wärmeableitung beim Federbein, da es nicht im Fahrtwind liegt und sich außerdem näher am Auspuff befindet.

Auch diese Messungen zeigen ein ähnliches Bild: etwas ungleichmäßige Dämpfung beim Original, homogener Aufbau beim Zubehör-Pendant. Auffällig ist auch, dass die Zugstufendämpfung beim Serienfederbein deutlich straffer ausgelegt ist als bei seinem Gegenstück. Üblicherweise ist es eher umgekehrt. Was all das in der Praxis bedeutet, zeigt ein ausführlicher Fahrversuch zu einem späteren Zeitpunkt. So viel ist aber jetzt schon klar: Selbst für strammes Pflügen auf der Landstraße genügen die Serienfederelemente vollauf. Auch gelegentliche Ausflüge auf die Rennstrecke (Hobbybereich) stecken die Originalteile locker weg. Interessant ist ein Wechsel vor allem für Leute, die auf der Renne die letzten Zehntelsekunden abfeilen möchten. Dazu kann allerdings auch ein Umbau des originalen Dämpfers beitragen. Zwar wurde er nicht fürs Öffnen und Wiederverschließen konzipiert, dennoch passen ihn Spezialisten auf den Einsatzzweck und die Anforderungen des Fahrers an. Vorteil: Modifikationen am Serien-Monoshock sind wesentlich günstiger als ein neues Teil aus dem Zubehör.

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Bei der Demontage der Tragfeder hilft eine spezielle Vorrichtung.

Dieses verfügt in unserem Beispiel -(Bitubo, Typ XXF 31 V2) über wiederverschließbare Abschlusskappen für Dämpferzylinder und Ausgleichsbehälter sowie ruck, zuck demontierbaren Dämpfungsventilen für die Druck- und Zug-stufe. Außerdem gibt’s eine Höhenverstellung und die Dämpferstange ist austauschbar. Auch das verdeutlicht, dass hochwertige Zubehörprodukte wesentlich aufwendiger gefertigt sind als die meisten originalen Monoshocks. Das hat natürlich seinen Preis. Der After-Market-Dämpfer kostet 1287 Euro. Zum Vergleich: Das BMW-Original gibt’s bereits für rund 900 Euro.

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Dämpfungsverhalten bei unterschiedlichen Öltemperaturen (20 und 70 Grad) - Serienfederbein.

Die Diagramme zeigen das Dämpfungsverhalten bei unterschiedlichen Öltemperaturen (20 und 70 Grad):

Im Idealfall verlaufen die Kennlinien parallel. Beim Serienfederbein tun sie das nicht ganz. Gut zu sehen bei der Zugstufe. Das bedeutet einen leicht ungleichmäßigen Dämpfungsaufbau, was das Fahrverhalten beeinträchtigen kann.

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Dämpfungsverhalten bei unterschiedlichen Öltemperaturen (20 und 70 Grad) - Zubehör-Federbein.

Beim Zubehör-Federbein verläuft die Dämpfung harmonischer.

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Dämpfungsverlauf bei geöffneter und geschlossener Dämfpung der beiden Probanden.

Diese Grafik veranschaulicht den Dämpfungsverlauf bei geöffneter und geschlossener Dämfpung der beiden Probanden. Auch hier gut zu sehen: Die Linien verlaufen beim After-Market-Teil nahezu parallel, was einen gleichförmigen Aufbau der Dämpfung bedeutet.