Dämpfer und Ehrfurcht: 6 Arten von Kfz-Dämpfern erklärt

Aug 08, 2023

Dämpfer sind maßgeblich für den Fahrcharakter eines Autos verantwortlich, daher kommt es darauf an, den richtigen Dämpfer auszuwählen.

Aus der Juni-Ausgabe 2017

Erstens werden sie Dämpfer und nicht Stoßdämpfer genannt. Und Dämpfer haben, wie Ihnen jeder Fahrwerksingenieur sagen wird, keinen Respekt. Im Vergleich zu den lauteren, auffälligeren und besser sichtbaren Komponenten des Automobils sind diese unauffälligen Komponenten möglicherweise sogar die am meisten unterschätzten Teile eines Autos. Ihre Aufgabe – die Reifen zum Beschleunigen, Bremsen und Wenden auf dem Boden zu halten und gleichzeitig die Fahrt angenehm zu gestalten – ist ziemlich wichtig. Und obwohl die Dämpferkalibrierung eines der letzten Elemente ist, die bei der Fahrwerksabstimmung finalisiert werden, ist es der Teil, der einem Fahrwerk seine Persönlichkeit verleiht. Hier ist eine Aufschlüsselung der beliebtesten Sorten:

Gefunden in: Audi A4, Mazda MX-5 Miata

Bei dieser Konstruktion wird ein einzelner Zylinder verwendet, der durch eine schwimmende Trennwand in Öl- und Gaskammern unterteilt ist. Eine Welle drückt den Kolben im Zylinder, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen. Während der Kompression wird das Öl durch einen Ausgleichsscheibenstapel auf der Schaftseite des Kolbens dosiert. Beim Ausfedern steuern Ausgleichsscheiben auf der Stirnfläche des Kolbens den Durchfluss. Während der Kompression wird Gas (häufig Stickstoff) in der Kammer zusammengedrückt, um das durch die Welle verdrängte Öl auszugleichen. Die Dämpfungskraft wird durch die Form, Größe und Anzahl der Unterlegscheiben am Kolben, den Schaftdurchmesser, den Zylinderdurchmesser und den Gasdruck bestimmt.

Gefunden in: Cadillac CT6, Chevrolet Impala, Ram 1500

Wie der Name schon sagt, verwendet ein Zweirohrdämpfer zwei konzentrische Rohre. Das Innenrohr ist mit Öl gefüllt und beherbergt die Welle und den Kolben. Wie bei einem Einrohrdämpfer dosieren auf dem Kolben aufliegende Ausgleichsscheiben den Ölfluss sowohl in der Druck- als auch in der Zugstufe und erzeugen so eine Dämpfungskraft. Ein zusätzliches Shim-Stapel-Ventil, Basisventil genannt, leitet den Ölfluss während der Kompression in das Außenrohr (Reservoir) und trägt so zur Dämpfungsrate bei. Beim Ausfedern kehrt das Öl über ein Rückschlagventil vom Vorratsbehälter zur Hauptkammer zurück. Das Außenrohr ist teilweise mit komprimierbarem Gas gefüllt, das beim Einfedern das Schaftvolumen ausgleicht und beim Ausfedern Öl aus dem Außenrohr in das Innenrohr drückt. Die Dämpfungskraft wird durch die gleichen Faktoren wie bei einem Einrohrdämpfer bestimmt, mit einem zusätzlichen Beitrag vom Basisventil. Die Abstimmung von Zweirohrdämpfern erfolgt durch Hinzufügen oder Entfernen von Unterlegscheiben.

Gefunden in: Ford F-150 Raptor

Die Fox-Zweirohrdämpfer des fliegenden Pickups von Ford vereinen lange Federwege mit positionsabhängiger Dämpfung. An der Erzeugung der Dämpfungskraft in den mittleren 50 Prozent des Hubs sind mehrere Kreisläufe beteiligt. In dieser Zone umgeht der Großteil der Flüssigkeit den Kolben durch Löcher im Innenrohr und füllt sich hinter dem Kolben wieder auf, während er sich durch Nachfülllöcher bewegt. Ein Teil des Öls strömt auch durch die Ventile des Shim-Stapels im Kolben und bei Kompression durch das Basisventil. Größe, Position und Abstimmung der Bypass-Löcher erhöhen die Dämpfungsrate zunehmend, je stärker die Federung ein- oder ausfedert. Wenn der Kolben das letzte Bypass-Loch passiert, strömt die Flüssigkeit hauptsächlich durch den Unterlegscheibenstapel am Kolben, wodurch die Dämpfungskraft erheblich erhöht wird. Ein Basisventil spielt während der gesamten Länge des Kompressionshubs eine Rolle und reguliert den Flüssigkeitsfluss zum externen Reservoir, um eine gleichmäßige Kompressionsdämpfung zu gewährleisten und Kavitation (Lufteinschlüsse im Öl) bei Hochgeschwindigkeitsereignissen zu mildern.

Gefunden in: Cadillac CTS-V, Chevrolet Corvette, Ferrari 488GTB, Lamborghini Huracán

Da es keine Ventile gibt, die die Dämpfungsraten vorgeben, steuern MR-Einheiten Rad- und Karosseriebewegungen, indem sie die Viskosität des Öls effektiv verändern. Obwohl ihre Konstruktion relativ traditionell ist (ein Kolben am Ende einer Welle, der sich in einem Rohr mit Hydraulikflüssigkeit bewegt), ist ihre Funktionsweise alles andere als das. MR-Dämpfer der aktuellen Generation verwenden zwei elektromagnetische Spulen im Kolben, um ein lokalisiertes Magnetfeld um die Kolbendurchgänge herum zu erzeugen. Die Hydraulikflüssigkeit im Inneren der Dämpfer enthält winzige Eisenpartikel, die zufällig verteilt werden, bevor elektrischer Strom an die Kolbenspulen angelegt wird. Durch Anlegen von Strom an die Spulen entsteht ein Magnetfeld, das die Partikel in Linien anordnet und die Flüssigkeit strömungsbeständiger macht. Wenn der Druck auf beiden Seiten des Kolbens ausreicht, um die Partikellinien aufzubrechen, fließt Flüssigkeit durch die Kanäle und ermöglicht so die Bewegung des Kolbens. Die Stärke der Ausrichtung der Partikel ist proportional zur Stärke des Magnetfelds, sodass sich die Dämpfungskraft durch eine Änderung der Stromstärke an den Spulen ändert.

Gefunden in: Chevrolet Camaro ZL1 1LE, Chevrolet Colorado ZR2

Der scheinbar einfache Schieberventildämpfer macht das Ausprobieren passiver Dämpfer überflüssig, indem er es Ingenieuren ermöglicht, mithilfe bekannter hydraulischer Gleichungen die exakte Kraft-Geschwindigkeits-Kurve zu erzielen, die sie wählen. Schieberventile, die aus einer federbelasteten Scheibe bestehen, die als Deckel eines Oben-ohne-Zylinders fungiert, ermöglichen den Ölfluss durch präzise geformte Öffnungen an den Seiten des Zylinders, wenn die Feder zusammengedrückt wird. Die Fläche der Öffnung, die freiliegt, um den Ölfluss zu ermöglichen, ist eine Funktion der auf die Scheibe ausgeübten Kraft. Je größer die Kraft, desto mehr Fläche steht dem Öl zum Durchfließen zur Verfügung. Form, Größe und Lage der Anschlüsse sowie die Steifigkeit der Feder bestimmen die Dämpfungskraft. Schieberventildämpfer unterscheiden sich in der Platzierung ihrer Ventile. Bei den einfachsten Varianten, die in Straßenfahrzeugen verwendet werden, befindet sich jedoch ein Schieberventil auf beiden Seiten des Kolbens – eines für die Kompression und eines für die Zugstufe.

Gefunden in: Ford Focus RS, Infiniti Q50 und Q60, Volvo S90

Bei den meisten adaptiven Dämpferkonstruktionen bestimmt eine Kombination aus elektronisch gesteuerten Ventilen und passiven Shim-Stack-Ventilen die Dämpfungskraft. Sie sind sowohl in Einrohr- als auch in Zweirohrkonfigurationen erhältlich. Die Platzierung der elektromechanischen Ventile kann variieren. Dieses Zweirohr-Beispiel, ein neues Modell des Zulieferers Tenneco, verwendet ein Rückschlagventil auf der Rückseite des Kolbens, das es dem Kolben ermöglicht, sich mit sehr geringem Widerstand durch den Kompressionshub zu bewegen. Beim Komprimieren baut sich im Innenrohr Druck auf, da die Welle Öl verdrängt, wodurch es durch das Basisventil an der Unterseite des Dämpfers und durch die elektronisch gesteuerten Ventile an der Oberseite des Dämpfers fließt. Im Reservoir wird komprimierbares Gas verwendet, um das von der Welle bei der Kompression verdrängte Öl auszugleichen. Der Durchfluss wird beim Ausfedern durch den Shim-Stack an der Stirnseite des Kolbens und durch die elektronisch gesteuerten Ventile an der Oberseite des Kolbens dosiert. Beim Ausfedern kehrt das Öl über ein Rückschlagventil unter dem Basisventil zum Innenrohr zurück. Durch das Öffnen oder Schließen der Ventile oben am Dämpfer variiert die Dämpfungskraft sowohl in der Druckstufe als auch in der Zugstufe.

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