Datensammlung Fahrwerksfedern

  • Hallo,


    es kam schon häufig die Frage auf, welche Federraten in den einzelnen Fahrwerken verbaut werden. Ich fange mal an, mit der Bitte um Korrektur und Vervollständigung.


    Variante Federrate
    v/h (N/mm)
    Effektives
    Federratenverhältnis
    v/h
    Eigenfrequenzverhältnis
    v/h
    Serie 27/14 1,30 0,99
    Bilstein Sportsline 27/18 1,05 0,88
    Eibach ProKit 33/18 1,20 0,97
    H&R Federn 31/14 1,42 1,07
    KW V3/ST X 40/37 0,72 0,74
    KW V3 custom 60/37 0,97 0,91
    KW Clubsport 70/50 0,83 0,85
    H&R Monotube 50/30 1,03 0,92
    Bilstein B14/B16 60/40 0,91 0,88
    BC Racing 60/30 1,18 1,01
    Zymexx K-TEC 70/40 1,03 0,95
    SPS Street 67/38 1,04 0,95
    SPS Performance 120/60 1,11 1,01
    Silver Neomax N
    54/29 1,11 0,97
    Silver Neomax S 69/39 1,03 0,95
    Oehlins 100/40 100/40 1,38 1,13
    Oehlins 70/40 70/40 1,03 0,95
    MX-5 Cup 105/62 1,33 0,93



    Legende
    Die Feder-Übersetzung vorne beträgt ca. 0,63, hinten 0,88.
    Das effektive Federratenverhältnis ist ein Maß für die Rollsteifigkeit inklusive Stabi. Berücksichtigt wurde eine Stabirate von 16 N/mm vorne und 3 N/mm hinten. In ganz grober Näherung ist das Federratenverhältnis ein Indikator für die Steuertendenz der Auslegung unter Vernachlässigung der Druckanschläge. Ideal wäre dann beim ST mit einer Gewichtsverteilung von 50/50 ein Wert von 1,00. Werte kleiner 1 bedeuten, dass das Auto hecklastig/übersteuernd ist, über 1 frontlastig untersteuernd. Hier muss man dann entsprechend die Fahrwerkeinstellung anpassen, damit das Auto ausbalanciert ist.
    Das Verhältnis der Eigenfrequenzen ist ein Maß für das Schwingverhalten der Karosserie. Ideal sind hier Werte zwischen 0,91 und 0,95, was bedeutet, dass die Hinterachse etwas schneller ist als die Vorderachse. So ergibt sich ein paralleleres Huben der Karosse.


    Die Berechnungen gelten für den ST mit 50/50 Achslastverteilung und sind aufgrund der Unschärfe der im Internet gefundenen Daten als grobe Indikatoren für die Auslegung zu sehen, ohne den absoluten Anspruch auf wissenschaftliche Korrektheit.

  • Afaik bietet Öhlins auch 100/70 an.


    Grüße,
    Jürgen

    Nein, in D gibt es nach meiner Kenntnis nur ein Gutachten für 100/40. In den USA sind zusätzlich noch die Varianten 100/60 und 70/40 gern genommen. 100/70 ist mir noch gar nicht untergekommen (wäre auch hinsichtlich der Balance eher ungünstig).


    Oehlins bietet die Federn in (den meisten) Zehnerschritten an. Das muss dann allerdings per Einzelabnahme eingetragen werden.

  • Danke, ich hatte das nur von einer US MX 5 Seite. (aber wenn's in D ohne Gutachten ist, dann ist es ja hier auch nicht relevant)
    Flyin Miata setzt bei "ihrem" Fox Fahrwerk auf "400 lb/in front springs and 225 lb/in rear springs. On the RF, we use 250 rear springs to balance out the heavier rear end."; also auch eher auf ein Verhältnis 2:1.


    Was mir als nicht Fahrzeugbauingenieur nicht sofort einleuchtet: Warum wird hier für ein Fahrzeug mit 50:50 Gewichtsverteilung eine so unterschiedliche Federrate für Vorne und Hinten verwendet?


    Grüße,
    Jürgen

    MX 5-RF Sports-Line Matrixgrau Nappa KW V3 Custom ;)

  • Hallo Jürgen,


    das liegt an der unterschiedlichen Übersetzung, also dem Angriffspunkt der Federn. Vorne musst Du die Steifigkeit mit 0,42 multiplizieren und hinten mit 0,76. Dazu kommt natürlich noch der Stabi und bei scharfer Kurvenfahrt noch der Druckanschlag, die auch Einfluss auf die Balance haben.
    Unter Vernachlässigung von Stabi und Puffer ist ein Verhältnis vorne/hinten von 1,81 optimal, um gleiche effektive Federraten an Vorder- und Hinterachse zu fahren. Praktisch geht man dann an der Hinterachse noch etwas höher, damit die Hinterachse schneller hubt als die Vorderachse und das Auto damit auf Bodenwellen parallel vorne und hinten hubt (d.h. die Hinterachse ist schneller als die Vorderachse und holt diese ein). Das wird dann wiederum in der Rollsteifigkeit durch den steiferen Stabi vorne ausgeglichen, so dass sich trotzdem ein leicht untersteuernd/neutrales Fahrverhalten ergibt.
    Das war jetzt schon ein recht detaillierter Ausflug in die Fahrwerksauslegung. Ich hoffe es hilft trotzdem ;) . Wer das vertiefen möchte, sollte mich mal auf einer Tour, oder einem Stammtisch ansprechen. Das führt hier wohl etwas zu weit.


    Man sieht auf jeden Fall, dass fahrdynamisch die vordere Federrate deutlich höher als die Hintere sein sollte. Gleiche oder sehr ähnliche Federraten machen das Auto sehr hecklastig.

  • Danke, Sven,


    das habe ich jetzt als mit der Baustatik einigermaßen Vertrauter völlig übersehen, dass der Hebelarm ja an Vorder- und Hinterachse komplett unterschiedlich sein kann, bzw. auch ist....
    Asche auf mein Haupt!
    Also hat die auf den ersten Blick "unsymmetrische" Federrate ja mit den verschiedenen Hebelarmlänge dann eigentlich wieder die gleiche absolute Steifigkeit hinten und vorne.


    Was ist dann der fahrdynamische Hintergrund für das Federratenverhältnis wie es z.B. KW verwendet?
    Ja wohl eher nicht, dass der Autofahrer von heute krass übersteuernde Fahrzeuge haben möchte und damit gut zurechtkommt, oder doch?


    Weil ganz unbeschlagen scheinen die Leute bei KW ja nicht zu sein.


    P.S.
    Ich möchte mal Danke sagen für deine vielen, sehr hilfreichen Beiträge hier im Forum!



    Grüße,
    Jürgen

    MX 5-RF Sports-Line Matrixgrau Nappa KW V3 Custom ;)

  • Hallo Jürgen,


    die einzige halbwegs vernünftige Erklärung die ich habe ist, dass sich KW eventuell an den Einstellvorgaben für die Serie orientiert hat. Das ist nicht so unüblich, weil man ja davon ausgehen muss, dass bei einer Vermessung beim Händler nach Werksvorgaben gearbeitet wird und nicht nach irgendwelchen Werten, die in einem Forum herum geistern ;) . Damit, also mit hinten ca. 1° Sturz mehr als vorne, passt es dann auch.


    Rein aus Sicht Performance hätte man das sicher anders machen müssen.

  • Na, dann bin ich ja beruhigt! ;)
    Weil auf der Landstraße mit den "anderen" Autofahrern verliert man die "Sekunden" sicher wo anders als am Fahrwerk.
    So freue ich mich drauf, dass sich nach dem Fahrwerksumbau das Fahrzeug etwas satter auf der Straße liegend mehr so anfühlt, wie das beim NA ursprünglich gedacht war.....


    Schöne Grüße,
    Jürgen

    MX 5-RF Sports-Line Matrixgrau Nappa KW V3 Custom ;)

  • Alles in Allem fährt sich ja auch eine solche eher hecklastig übersteuernde Abstimmung im ND geradezu entspannt im Vergleich zu z.B. einem Hundeknochen Escort. ;)
    Da muß man schon deutlich mehr rudern...


    Viele Grüße,
    Jürgen

    MX 5-RF Sports-Line Matrixgrau Nappa KW V3 Custom ;)

  • Hmm, da kann ich nur bedingt zustimmen. Das macht eine schnelle und saubere Linie nicht einfacher...