ZF Sachs Rotationsdämpfer

F1-Technik: Rotationsdämpfer

— 20.05.2009

Der hat den Dreh raus

Was bitte ist ein Rotationsdämpfer? Das von ZF Sachs entwickelte Hightech-Gerät ist viel kompakter als ein klassischer Stoßdämpfer und kommt in der Formel 1 zum Einsatz. autobild.de erklärt die Technik.

Den Schnelltest für defekte Stoßdämpfer kennen die meis­ten Autofahrer: Pkw am Kotflü­gel kräftig runterdrücken – wenn die Karosserie nachschwingt, sind die Dämpfer hin. Weshalb die korrekte Bezeichnung vielmehr "Schwingungsdämpfer" heißen müss­te. Stöße des über Fahrbahnunebenheiten rol­lenden Rades dämpfen nämlich die Federn. Aber was bitte ist ein Rotationsdämpfer? Der vom deutschen Automobilzulieferer ZF Sachs entwickelte Ersatz eines normalen Teleskop-Stoßdämpfers kam 2003 erstmals bei Ferrari in der Formel 1 zum Einsatz. Ein senkrechtes Fe­derbein, in dem üblicherweise ein Stoßdämpfer in eine Spiralfeder eingebaut ist, braucht in der Höhe viel Platz. Weil's den bei einem flachen Formelwagen nicht gibt, muss eine Schubstange die Auf- und Abwärtsbewegungen des Rades an eine Art Schwinge, Umlenkhebel genannt, über­tragen. Der dann wiederum ein waagerecht lie­gendes Federbein zusammendrückt.

Ein Torsionsstab ersetzt die klassische Dämpferfeder

Die Idee von Sachs: Statt so vieler Bauteile gleich einen Dämpfer bauen, der sowohl Um­lenkhebel wie Federbein ersetzt. Pro Hinterrad kommt ein Rotationsdämpfer zum Einsatz. Eine zwischen Radträger und Rotationsdämpfer ver­laufende Schubstange drückt auf dessen Ge­häuse. Der Dämpfer verdreht sich dadurch auf einem Torsionsstab. Letzterer ersetzt die Spi­ralfeder, ist aus Federstahl gefertigt und dreht sich und den Dämpfer wieder zurück. Wie ein Radiergummi, der sich selbst gerade zieht, wenn ihn eine Hand verdreht und dann loslässt. Damit dabei keine Nachschwingungen entste­hen, die das Rad vom Boden heben würden, bremst der Rotationsdämpfer die Schwingung ab. Das Prinzip: In seinem Gehäuse ist ein Dreh­flügel integriert, der nach außen mit dem Torsi­onsstab verbunden ist. Der Drehflügel ist mit Öl umgeben. Dreht sich der Torsionsstab und da­mit auch der Flügel, muss Letzterer das Öl von der einen Seite des Gehäuses zur anderen drü­cken. Dort ist ein Zylinder mit Ventilen ange­bracht.

Im Rotationsdämpfer herrscht ein Öldruck von 160 bar

Das spart Platz: Der Rotationsdämpfer ist wesentlich kompakter als ein klassischer Stoßdämpfer.

Da die Ventile nur einen von ihrem Durchmesser abhängigen Durchfluss zulassen, erzeugen sie die Dämpfungskraft. Das Öl kann also nicht schneller weggedrückt werden, als es durch die Ventile fließen kann. Dabei entsteht im Rotationsdämpfer ein Öldruck von 160 bar. Zum Vergleich: Ein Pkw-Reifen ist mit einem Luftdruck von zwei bis drei bar zu be­füllen. Vorteil Rotationsdämpfer: Er ist kompak­ter, die Heckverkleidung kann flacher geformt werden. Das verbessert die Aerodynamik. Einen Teleskopdämpfer gibt es aber auch noch an der Hinterachse: Er ist zwischen beiden Rota­tionsdämpfern befestigt. Wenn die Hinterräder gleichzeitig einfedern, dämpft er die Bewegung des linken und rechten Rotationsdämpfers. Noch Unklarheiten? Unser Video erklärt's ausführlich!

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