Technische Grundlagen Automobilschulungen: Die Komponenten eines luftgefederten Systems

09 / 09 / 2021

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Bei kommerziell hergestellten Fahrzeugen sind Luftfederungen erst seit etwas mehr als einem Jahrzehnt die Norm. Heutzutage haben sowohl Motorräder als auch Allradfahrzeuge sowie individualisierte und besonders leistungsstarke Autos Luftfederungen.

In diesem Artikel erläutert Ihnen das Autodata-Team die Grundlagen von Luftfederungen und wie die Komponenten sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben.

Diese Systeme ersetzen nach und nach herkömmliche Stoßdämpfer und Luftfedern. Im Wesentlichen sind Luftfedern einfach nur gehärtete Gummi- und Kunststoffblasen, die zur Imitation herkömmlicher Federn aufgepumpt werden. In Kombination mit einem Onboard-Luftverdichter, Sensoren und Elektronik, passen sie sich jedoch sehr schnell an Veränderungen von Last und Richtung an, auf eine Art und Weise, wie dies herkömmlichen mechanischen Systemen nicht möglich ist.

Die Technologie hat in den vergangenen paar Jahren große Sprünge gemacht und Luftfederungssysteme sind nicht mehr länger sperrig, langsam und ungenau.

Mit dem Übergang von ihrer exklusiven Verwendung in LKW zu einer massenkompatibleren Nutzung in normalen Fahrzeugen, haben sich diese Systeme zu einer schnellen, präzisionsbasierten Technologie mit moderner Elektronik entwickelt.

Welche Arten von Luftblasen werden in Luftfederungssystemen verwendet und welche Funktion haben sie?

Die Idee hinter Luftfederungssystemen ist recht einfach – druckbeaufschlagte Luftblasen ersetzen die mechanischen Federn eines herkömmlichen Aufhängungssystems.

Ein Luftverdichter pumpt die Luftblasen über ein Ventil daran auf die richtige Höhe und den richtigen Druck auf. Ursprünglich befand sich dieser Verdichter offboard, aber Hersteller moderner Fahrzeuge bevorzugen die Integration einer Onboard-Einheit.

In den letzten paar Jahren hat sich die für dieses System verwendete Elektronik erheblich verbessert und Druck und Höhe der Luftblasen lassen sich sehr präzise abstimmen. Diese werden aus einem Verbund aus Gummi und Polyurethan hergestellt; einem Material, das beständig gegenüber Abrasion durch Straßenschmutz und Sand ist. Außerdem verfügt es über eine ausgezeichnete strukturelle Integrität und ist luftdicht.

Außerdem lernen Sie in allen technischen Schulungsprogrammen für Automobile die Besonderheiten der drei wichtigsten heutzutage verwendeten Arten von Luftfederungsblasen kennen. Dazu zählen:

• Die doppelt gefaltete Blase hat, wie der Name schon andeutet, die Form einer Sanduhr. Diese Ausführung ermöglicht der Luftblase mehr laterale Flexibilität.
• Die Ausführung in Form einer konischen Hülse passt in engere Aussparungen und ermöglicht größere Anpassungen in Bezug auf die Bodenfreiheit.
• Die Rollbalghülse wird für sehr spezifische Anwendungen eingesetzt. Der einzigen Unterschiede zwischen dieser Ausführung und der konischen Hülse beziehen sich auf die Bodenfreiheit und die Federsteuerung. Die Entscheidung, welche der beiden besser geeignet ist, hängt einzig und allein von den Anforderungen spezifischer Fahrzeuge ab.

Welche anderen Komponenten haben diese Systeme?
Neben den Luftblasen hat ein Luftfederungssystem auch noch ein paar andere wichtige Komponenten, die im Rahmen der technischen Automobilschulungen detailliert behandelt werden.

Magnetventile veranlassen das Öffnen und Schließen der Entlüftung und steuern die Luftmenge in den einzelnen Blasen effektiv. Magnetventile sind jedoch nur in modernen Luftfederungssystemen zu finden, die elektronisch gesteuert werden.

Ventile sind die Schnittstellen im Luftfederungssystem. Sie isolieren und geben die Fließrichtung der komprimierten Luft vor.

Leitungen sind am häufigsten aus dem gleichen Gummi- und Polyurethanverbund wie die Luftblasen und leiten die komprimierte Luft zu den Blasen. Dabei kann es sich aber auch um maßgefertigte Stahlleitungen handeln.

Moderne Luftfederungssysteme weisen des Weiteren einen Onboard-Verdichter auf, bei dem es sich um eine elektrische Pumpe handelt, die den Blasen Druckluft zuführt. Er ist für gewöhnlich entweder am Rahmen des Fahrzeugs oder im Kofferraum montiert.

Er dient dem Ansaugen von Luft aus der Umgebung, deren Komprimierung und anschließenden Zuführung in die Luftblasen.

Dabei kann feuchte Luft in einem geschlossenen System bestimmte Probleme verursachen, weshalb ein Verdichtersystem darüber hinaus auch noch über einen Trockner verfügt, der den größtmöglichen Anteil der Feuchtigkeit aus der Luft aufnimmt, bevor sie in die Luftblasen gepumpt wird.

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