MacPherson-Federbein

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MacPherson-Federbein
MacPherson-Radaufhängung
  • Achsschenkel
  • McPherson-Federbein: Dämpfer u. unterer Federteller
  • Lenkspurstange
  • Karosserie, Rahmen oder Fahrschemel
  • Blau/Violett: Entweder (Originalpatent): Blau: einfacher Querlenker, violett: ein Ende des Querstabilisators, oder: blau und violett zusammen: Dreiecksquerlenker

Das MacPherson-Federbein ist Teil einer besonderen Radaufhängung an Automobilen, die nach einem dem US-amerikanischen Ingenieur Earle S. MacPherson 1949 erteilten Patent benannt ist.[1] MacPherson begann während des Zweiten Weltkrieges einen Chevrolet von General Motors (GM) mit einer ähnlichen Aufhängung auszurüsten, wie er sie von Konstruktionen an Flugzeugfahrwerken kannte. Als das Projekt 1947 gestoppt wurde, verließ er GM und ging zu Ford. Dort wurde sein Konzept verwirklicht.

In Europa wurde die MacPherson-Federbein-Radaufhängung ab 1950 und zuerst im britischen Ford Consul an der Vorderachse angewendet.

MacPherson-Federbein-Radaufhängung eines Vorderrades[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Diese Radaufhängung besteht aus einem MacPherson-Federbein (linearer Stoßdämpfer mit unterem Teller für Anschluss einer Schraubenfeder, und Anschluss unten an den Achsschenkel und Anschluss oben an den Fahrteugkörper), dem Achsschenkel mit Lenkhebel und einem Querlenker (Dreieckslenker). Das Federbein ist mit dem Achsschenkel fest, während es mit dem Fahrzeugkörper geringfügig schwenkbar mit Hilfe eines Gummilagers verbunden ist.

Im Vergleich zur Doppelquerlenker-Radaufhängung ist bei der Aufhängung mit Federbein der obere Lenker durch die Kolbenstange des Stoßdämpfers ersetzt. Deren Schiebbarkeit im Stoßdämpfer-Zylinder ersetzt eines der vier Drehgelenke der Doppelquerlenker-Radaufhängung.

Für die Schwenkbarkeit des gelenkten Rades kann die Drehbarkeit der Kolbenstange im Zylinder ausgenutzt werden. Meistens ist aber im Federbeindom unter dem Gummilager oben zusätzlich ein (auch die vertikale Stützkraft übertragendes) Wälzlager eingebaut.

Bei einfachen Ausführungen ist nicht nur der untere Federteller, sondern auch der nicht schwenkende Teil des Achsschenkel ans Stoßdämpfergehäuse geschweißt. Bei einer Schraubverbindung kann hingegen der Radsturz eingestellt werden.

Ähnliche Konstruktionen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Feder-Dämpfer-Einheiten werden, besonders bei Motorrädern, oft etwas ungenau Federbein genannt, sie führen aber im Unterschied zu Federbeinen nach MacPherson (mit angebautem Achsschenkel) das Rad nicht.

„Echte“ Federbeine mit Achsschenkel finden sich an verschiedenen Hinterradaufhängungen:

  • Bei der Chapman-Achse: Das Federbein ist kombiniert mit einem Querlenker (der Antriebswelle) und einem Dreieckslenker, dessen spitze Seite schräg nach vorn verläuft und der so gleichzeitig das Rad um die Hochachse führt und zusammen mit dem Querlenker die Längskräfte aufnimmt. Diese Konstruktion findet sich bei Wagen von Lotus, aber ähnlich auch im Fiat 130.
  • Bei der Camuffo-Hinterachse zusammen mit einem Längs- und zwei Querlenkern (einer davon ist verstellbar, um die Vorspur einstellen zu können). Diese Konstruktion wurde von Sergio Camuffo entworfen und zunächst beim Lancia Beta und später auch bei anderen Fahrzeugen der Marken Lancia (etwa dem Lancia Delta), Fiat (Fiat Croma) und Alfa Romeo (z. B. Alfa Romeo 147 und 156) eingesetzt. Später wurde dieses Konzept auch von anderen Herstellern übernommen.

Auch Dämpferbeine führen das Rad, aber die Feder sitzt nicht am Stoßdämpfer. Sie wurden mit Blatt-, Drehstab- oder Schraubenfedern kombiniert, die mit dem Querlenker verbunden waren und sowohl vorne als aus hinten eingebaut. Am einfachsten ist die Kombination aus Dämpferbein und radführender Querblattfeder, wie sie etwa DAF beim 33 vorn verwendete. Dämpferbeine mit Traghebeln an Drehstabfedern gab es bis 1989 beim Porsche 911. Hinten gab es bei frontgetriebenen Fahrzeugen des Fiat-Konzerns ab 1969 (128, Autobianchi A112, 127 bis hin zum Fiat Elba und Seat Ibiza) Dämpferbeine mit trapezförmigen Querlenkern und Querblattfeder.

Der französische Hersteller Cottin & Desgouttes verwendete ab 1925 in seinem „Sans Secousses“ eine Aufhängung an Querblattfeder und einem Schiebegelenk. Die Stoßdämpfer waren separat eingebaut, daher war es noch keine Dämpferbeinachse.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Patent GB658387.