Die Bremsanlage im Auto

8. Mai 2012 – 10:57

Die Bremsen sind bei einem Fahrzeug ein entscheidendes Sicherheitsmerkmal und dienen dazu, das Auto anzuhalten. Kurz gesagt bringt der Lenker das Fahrzeug mit einem Tritt auf das Bremspedal zum Stillstand; dahinter steckt allerdings eine technisch ziemlich komplexe Bremsanlage bestehend aus Bremspedal, den Bremsleitungen, einem Hauptbremszylinder und einem Bremskraftverstärker sowie den vier Bremszylindern an den Rädern, die den Bremsdruck an die  Bremsscheiben und Bremsbacken weiterleiten.

Bremsscheiben - ein wichtiges Element einer jeden Bremsanlage

Bremsscheiben - ein wichtiges Element der Bremsanlage in einem KFZ

Im modernen Fahrzeugbau sind aus Sicherheitsgründen zwei Bremskreise vorgeschrieben, also Bremsen sowohl für die Vorder- als auch für die Hinterachse. Man verwendet hauptsächlich Scheibenbremsen an der Vorderachse und Trommelbremsen an der Hinterachse. In letzter Zeit kommen verstärkt Scheibenbremsen bei beiden Achsen zur Anwendung, um die optimale Bremsleistung zu erzielen.

Bei Autos werden die Bremsen mit dem Bremspedalbetätigt. Dieses überträgt die Kraft auf den angeschlossenen Hauptbremszylinder. Der ist mit Bremsflüssigkeit gefüllt und die Kraft wird dort in hydraulischen Druck umgesetzt. Ein zusätzlicher Bremskraftverstärker verstärkt den Druck der Bremsen bis zum siebenfachen des ursprünglichen Drucks. Die Bremsflüssigkeit in den Bremsleitungen überträgt diesen Druck dann in die Bremszylinder. Zur Sicherheit erfolgt die Druckweiterleitung über Kreuz und in zwei Druckkreisen; somit können im Schadensfall nicht alle Bremsen ausfallen. Die Bremsen des Fahrzeugs funktionieren aber nur dann, wenn diese Bremsleitungen absolut luftdicht sind. Die Bremsflüssigkeit besteht aus synthetischem oder mineralischem Öl, das nicht komprimierbar ist und nicht schäumt, da ansonsten die Bremsen sofort versagen würden. Sie bleibt bei sehr hohen und sehr niedrigen Temperaturen flüssig und sollte alle zwei Jahre bzw. alle 60.000 km getauscht werden.

Wie bereits erwähnt befinden sich bei fast allen Fahrzeugen Scheibenbremsen an den Vorderachsen. Am Rad selbst befinden sich Bremsscheiben aus Gusseisen, über die Bremsleitungen wird der Bremsdruck in die Bremszylinder geleitet und die Bremsbeläge drücken gegen die Bremsscheibe. Die Bremsbeläge sind in den Bremssätteln montiert. Durch die hohe Reibung entstehen auch ziemlich hohe Temperaturen von 800 o Celsius und mehr und die Bremsbeläge verschleißen sehr bald; dadurch wird die Funktionalität der Bremsen deutlich reduziert. Die Bremsen an den Hinterachsen sind fast immer als Trommelbremse ausgeführt, diese sind in das Rad selbst integriert. Dabei werden die Bremsbacken von innen vom Radzylinder gegen die Bremstrommel gedrückt und verringern so die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder bringen es zum Stillstand.

Die Bremsen eines Autos werden heutzutage von zahlreichen Assistenzsystemen unterstützt; besonders hervorzuheben ist dabei das Antiblockiersystem. Es ist in das hydraulische Bremssystem integriert und verhindert das Blockieren der Räder durch gezielte Minderung des Bremsdrucks. Dadurch bleibt das Fahrzeug bei einer Vollbremsung leichter lenkbar.

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Die Lenkung im Auto

27. April 2012 – 08:41

Sitzt man im Auto, sieht man zumeist nur das Lenkrad mit seinen verschiedenen Funktionen und im günstigsten Fall noch die verblendete Lenksäule, in der auch die Elektronik verbaut ist. Doch hinter dem Armaturenbrett und der Lenksäule versteckt sich ein komplexes System verschiedenster Bauteile, die es heutigen Fahrzeugen ermöglichen präzise Lenkbewegungen auszuführen.

Was zuerst kommt.

Möchte man herausfinden, wie die Lenkung am Auto funktioniert, sollte man sich zunächst die Aufhängung der Vorderräder ansehen, denn üblicherweise ist hier die Lenkung angebracht. Dabei sieht man, dass sich diese keinesfalls an einer starren Achse befinden. Vielmehr sind sie an den sogenannten Spurstangen angebracht, die dafür sorgen, dass sich die Lenkbewegung auf die Räder überträgt. Da bei der Lenkung aber eine radiale Bewegung in eine lineare umgewandelt werden muss, ist die Lenksäule, also der Teil, der am Lenkrad befestigt ist, mit einem weiteren Teil verbunden, das der Lenkung schlussendlich auch den Namen verleiht: die Zahnstange.

Die Zahnstangenlenkung

Die Zahnstange sorgt bei der Lenkung für die Umwandlung der Lenkung in die lineare Bewegung. In Wesentlichen handelt es sich bei diesem Teil um eine Welle, die an ihrer Oberseite mit Verzahnungen versehen ist. Dort können die Zähne des, an der Lenksäule angebrachten, Zahnrads hineingreifen. Durch die Drehbewegung des Zahnrades wird die Zahnstange also je nach Drehrichtung in die entsprechende Richtung “vorgeschoben”. Wie stark oder schwach die Lenkung eines Autos ist, wird maßgeblich von der Übersetzung dieser zwei Teile bestimmt.

Die Spurstangen

Damit die Räder schlussendlich die Lenkbewegung ausführen, muss die Linearbewegung der Zahnstange jetzt nur noch an die Spurstangen weitergegeben werden. Üblicherweise verfügt die Lenkung über zwei Spurstangen, von denen die hintere, kürzere von der Zahnstange angetrieben wird. Durch den Längenunterschied der Spurstangen wird ein Trapez, das sogenannte Lenktrapez, gebildet, das für zweierlei Sachen verantwortlich ist. Zum einen wird dadurch der maximale Lenkeinschlag begrenzt, zum anderen wird dadurch gewährleistet, dass sich die Räder beim Loslassen des Lenkrads automatisch in die Mittelposition begeben.

Die Servolenkung

Früher wurde die Lenkung der Autos nur mit den oben beschriebenen Teilen realisiert. Da der Reibwiderstand der Reifen sich aber umgekehrt-proportional zur Geschwindigkeit erhöht, muss für Lenkbewegungen bei kleinen Geschwindigkeiten viel Kraft aufgewendet werden. Damit die Lenkung auch unter diesen Umständen leicht von der Hand geht, wird die Lenksäule in heutigen Autos von der Zahnstange abgekoppelt und durch die Servolenkung ersetzt. Dies ist ein Hydraulikmotor, der die Bewegungen der Lenksäule auf die Zahnstange überträgt. Dies senkt den benötigten Kraftaufwand für den Menschen erheblich.

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Autoverwertungen und gebrauchte Ersatzteile – sinnvoll?

19. April 2012 – 15:59

Wenn man sich ein Auto betrachtet, dann wirkt es immer äußerst robust. Dennoch darf man dabei nicht vergessen, dass es sich um einen Gebrauchsgegenstand handelt, bei dem es im Laufe der Zeit auch zu Reparaturen kommen kann. Gerade die Teile, die unter besonderer Belastung stehen, sind hiervon immer wieder betroffen. Damit man ein wenig Geld sparen kann, werden immer häufiger gebrauchte Ersatzteile verwendet. Man sollte nicht den Fehler machen und gebrauchte Ersatzteile von vornherein ausschließen, da es sich in der Regel auch hier immer um ausgesuchte Qualität handelt. Gerade dann, wenn man ein Auto fährt, das bereits ein paar Jahre auf dem Buckel hat, kann es sich durchaus lohnen, wenn man gebrauchte Ersatzteile einsetzt.

Gebrauchte Ersatzteile von Autoverwertungen

Gebrauchte Ersatzteile von Autoverwertungen

Gebrauchte Ersatzteile sind in der Anschaffung natürlich erheblich günstiger, als wenn man diese Teile neu erwirbt, besonders bei einem gebrauchten Motor oder einem gebrauchten Getriebe. Dabei sind viele Autofahrer der irrigen Meinung, dass ihnen für gebrauchte Ersatzteile keine Garantie gewährt werden kann. Der Gesetzgeber schreibt jedoch auch für gebrauchte Ersatzteile eine Gewährleistung vor. Diese beträgt zwar nur 12 Monate, aber immerhin muss man nicht gänzlich auf einen solchen Anspruch verzichten. Aufgrund dieser Gewährleistungspflicht kann man auch davon ausgehen, dass die Händler aus dieser Branche nur solche Teile verwendet werden, die zuvor einer ausreichenden Überprüfung standgehalten haben. Nur auf diese Weise kann sich ein Autoverwerter auch sicher sein, dass er keine Fälle von Gewährleistungsansprüchen bearbeiten muss.

In der Regel sollte man gebrauchte Ersatzteile nur in solchen Autos verwenden, die selbst schon ein bisschen älter sind. Bei einem Neufahrzeug sollte man auch auf neue Teile setzen, damit man stets auf der sicheren Seite ist. Auch für junge Gebrauchte sollte man nicht am falschen Ende sparen. Im Endeffekt hat man bei neuen Ersatzteilen eine Gewährleistungszeit, die das Doppelte von dem beträgt, wie sie für gebrauchte Ersatzteile vorgeschrieben ist. Außerdem werden bei den meisten Werkstätten auch nur immer neue Originalteile bei einer Reparatur eingesetzt. Allerdings gibt es auch Werkstätten, die sich für gebrauchte Ersatzteile entscheiden.

Wer auf der Suche nach gebrauchten Ersatzteilen ist, der hat hierzu verschiedene Möglichkeiten. Natürlich kann man sich direkt zu einem der vielen Autoverwerter begeben und dort nach dem passenden Teil suchen. Es gibt jedoch auch eine Möglichkeit, die weitaus bequemer ist. Man begibt sich für die Suche ins Internet, denn hier gibt es einen Anbieter, der sich u.a. darauf spezialisiert hat gebrauchte Ersatzteile zu vermitteln  – TEILeHABER.de ist hier der erste Ansprechpartner. Auf diese Weise kann man auch dann noch schnell eine Auswahl treffen, wenn es wirklich dringend ist. Einen Ladenschluss gibt es im Internet ja nicht, und wenn man es möchte, dann werden die entsprechenden Teile auch direkt an die Adresse der Werkstatt geliefert, die dann die Reparatur vornehmen soll.

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Die Kupplung im Auto

5. April 2012 – 16:18

Die Kupplung bleibt ein wichtiges Element des Fahrzeugbaus. Viele Fahrer, nicht nur von sportlichen Autos, ziehen ein Schaltgetriebe der Automatik vor. Das Betätigen des Kupplungspedals ist in Fleisch und Blut übergegangen. Kaum jemand aber macht sich Gedanken darüber, wie diese Kupplung eigentlich funktioniert.

Einfach gesagt stellt die Kupplung im Auto die lösbare Verbindung zwischen zwei Wellen dar. Sie verbindet die Kurbelwelle auf der Motor- mit der Getriebewelle auf der Getriebeseite. Bei geschlossener Kupplung entsteht eine starre Verbindung. Beide Wellen drehen sich mit identischer Drehzahl, und das Drehmoment wird vom Motor zum Getriebe übertragen.
Zum Schalten der verschiedenen Getriebeübersetzungen muss der Kraftschluss zwischen beiden Wellen unterbrochen und nach dem Schaltvorgang wiederhergestellt werden. Zum Anfahren ist es nötig, die Wiederherstellung des Kraftschlusses behutsam vorzunehmen. Der Fahrer „lässt die Kupplung kommen“.

Aufbau und Funktion einer Kupplung

Aufbau und Funktion einer Kupplung

Der Aufbau der Kupplung
Auf der Motorseite ist die Schwungscheibe starr mit der Kurbelwelle verbunden. Es folgt die beidseitig mit Reibbelägen versehene Kupplungsscheibe, die ihrerseits von der sogenannten Topfscheibe zwischen den beiden Scheiben eingeklemmt wird. Das geschieht dadurch, dass die Topfscheibe durch eine Membranfeder gegen die Schwungscheibe gepresst wird. Die Kupplungsscheibe wiederum ist über eine Verzahnung mit der Getriebewelle verbunden.

Die Funktionsweise der Kupplung
Nach dem Starten des Motors ist die Kupplung geschlossen. Es besteht eine starre Verbindung zwischen Kurbel- und Getriebewelle. Beide drehen mit identischer Drehzahl. Es ist kein Gang eingelegt.
Wird das Kupplungspedal niedergetreten drückt der sogenannte „Ausrückring“ auf die Membranfeder. Durch das Wegfallen der Federwirkung wird die Topfscheibe nicht mehr gegen die Schwungscheibe gedrückt, sondern entfernt sich leicht von ihr und der dazwischenliegenden Kupplungsscheibe. Die starre Verbindung und damit der Kraftschluss zwischen Motor und Getriebe ist getrennt.
Nun kann der erste Gang im Getriebe eingelegt werden. Zum Anfahren lässt der Fahrer jetzt die Kupplung „langsam kommen“. Der Druck auf die Membranfeder lässt nach, und die Topfscheibe wird wieder gegen die Schwungscheibe gedrückt, wobei die beiderseitigen Reibbeläge der dazwischenliegenden Kupplungsscheibe durch den sogenannten „Schlupf“ den Drehzahlunterschied zwischen den beiden Wellen überbrücken.
Der Vorgang wiederholt sich bei jedem Gangwechsel. Auch wenn bei zügigem Schalten der Drehzahlunterschied zwischen den beiden Wellen gering ist, sorgen die Reibbeläge der Kupplungsscheibe auch hier wieder für die Überbrückung.
Wie alle beweglichen Teile am Auto ist auch die Kupplung dem Verschleiß unterworfen, was in erster Linie die Reibbeläge der Kupplungsscheibe betrifft. Je nach dem Grad der Abnutzung (der auch durch den mehr oder weniger schonenden Umgang mit dem Kupplungspedal beeinflusst wird) kann es früher oder später erforderlich sein, diese Reibbeläge zu erneuern.

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