Vorspur
Die Vorspur ist ein Winkel, der eine Schlüsselrolle in der Gesamtgeometrie der Achse spielt und das Fahrverhalten auf der Straße beeinflusst. Die Vorspur hat großen Einfluss nicht nur auf die Fahreigenschaften des Fahrzeugs, sondern auch auf den Reifenverschleiß.
Einfach ausgedrückt, die Vorspur ist der Winkel, den die Räder einer Achse bei Draufsicht bilden, siehe Bild unten. Dieser Winkel ist wichtig für die richtige Geometrie der Radstellung zur Fahrbahn. Die Vorspur beeinflusst die Fahreigenschaften des Fahrzeugs, den Reifenverschleiß und den Kraftstoffverbrauch.
Definition der Vorspur der Räder:
Die Vorspur der Räder δ ist die Projektion des Winkels zwischen den Mittelebenen der Räder einer Achse auf die Fahrbahnebene. Wenn der vordere Teil des Rades zur Längsachse des Fahrzeugs geneigt ist, spricht man von Vorspur (positiver Vorspur). Ist der vordere Teil des Rades hingegen von der Längsachse abgewandt, spricht man von sog. Nachspur (negativer Vorspur).
In der Regel wird die Vorspur für beide Räder gemeinsam als sog. Gesamtvorspur bestimmt. Die Vorspurwerte werden normalerweise in Grad oder in Millimetern angegeben. Millimeterwerte basieren auf dem Unterschied der Abstände zwischen den Felgenkanten des vorderen und hinteren Teils der Räder, siehe Bild oben. Übliche Winkelwerte der Gesamtvorspur bei Personenkraftwagen liegen im Bereich von 0°-30′. Die Vorspur wird gleichmäßig zwischen dem rechten und linken Rad aufgeteilt, jedes Rad ist also um die Hälfte der Gesamtvorspur gedreht.
Wenn möglich, wird die Vorspur an allen Rädern aller Fahrzeugachsen überprüft und eingestellt. Typisch und allgemein bekannt ist die Einstellung der Vorspur der Vorderräder durch Verstellen der Länge der Spurstange. Es gibt jedoch auch Typen von Hinterachsen, die das Einstellen des Vorspurwinkels der Hinterräder ermöglichen, siehe Radaufhängung.
Die Vorspur wird gemessen und eingestellt bei betriebsbereitem Fahrzeuggewicht. Sie wird bei regelmäßigen technischen Inspektionen (STK) überprüft oder im Falle von Wartungsarbeiten wie dem Austausch von Fahrwerksteilen oder Reparaturen nach einem Unfall. Die Vorspur kann auch durch abruptes Überfahren von Unebenheiten oder im Betrieb des Fahrzeugs verstellt werden. Daher ist es ratsam, die Vorspur präventiv zu überprüfen.
Einflüsse der Vorspur:
Die Vorspur ist nur einer von vielen Winkeln der relativ komplexen Geometrie der Radaufhängung, die die Fahreigenschaften eines Fahrzeugs bestimmt. Die Gesamtgeometrie der Aufhängung ist zudem nicht der einzige Faktor, der die endgültigen Fahreigenschaften beeinflusst. Auch die Lage des Fahrzeugschwerpunkts, die Antriebsart (Vorder-/Hinterradantrieb) und vieles mehr beeinflussen das Verhalten des Fahrzeugs auf der Fahrbahn. Es kann also nicht allgemein gesagt werden, dass durch die Änderung der Vorspur ein untersteuerndes Fahrzeug übersteuernd gemacht wird und umgekehrt.
Die Vorspur hat Einfluss auf drei Bereiche: 1 – Stabilität bei Geradeausfahrt, 2 – Handhabung beim Einlenken in eine Kurve, 3 – Reifenverschleiß.
Stabilität bei Geradeausfahrt – eine Erhöhung der positiven Vorspur verbessert die Stabilität der Achse bei Geradeausfahrt. Räder mit Vorspur neigen dazu, sich wieder in die Geradeausrichtung zu bewegen, was die Fahrstabilität bei höheren Geschwindigkeiten erhöht. Negative Vorspur (Nachspur) hingegen verringert die Stabilität und erfordert häufigere Lenkkorrekturen.
Handhabung beim Einlenken in eine Kurve – eine Erhöhung der positiven Vorspur verschlechtert die Rückmeldung beim Lenken und das Fahrzeug ändert weniger bereitwillig die Fahrtrichtung, was zu Untersteuern in Kurven führen kann. Erhöhte negative Vorspur hingegen erhöht die Agilität des Fahrzeugs und verbessert die Rückmeldung beim Lenken. Das Fahrzeug ändert die Fahrtrichtung leichter, was bei sportlicher Fahrweise oder im Stadtverkehr von Vorteil sein kann.
Reifenverschleiß – erhöhte positive Vorspur verursacht ungleichmäßigen Reifenverschleiß, insbesondere an den Außenseiten, da der Reifen mehr rutscht als abrollt. Erhöhte negative Vorspur hingegen verursacht Verschleiß hauptsächlich an den Innenseiten der Reifen.
Im Allgemeinen stabilisiert eine höhere Vorspur die Geradeausfahrt bei höheren Geschwindigkeiten, verringert jedoch die Bereitschaft des Fahrzeugs, Kurven zu fahren. Es ist wichtig, die richtige Balance der Vorspur gemäß den Vorlieben des Fahrers und dem Verwendungszweck des Fahrzeugs zu finden. Sportfahrzeuge können eine leichte negative Vorspur bevorzugen, um die Handhabung zu verbessern, während Familien- oder Autobahnfahrzeuge positive Vorspur für erhöhte Stabilität bevorzugen.
Wann die Vorspur der Räder überprüft und eingestellt werden sollte:
Anzeichen für eine schlechte Vorspur der Räder:
- übermäßiger Verschleiß der Innen- oder Außenseite der Reifen
- Tendenz des Fahrzeugs, beim Beschleunigen zur einen und beim Bremsen zur anderen Seite zu ziehen
- Tendenz des Fahrzeugs, bei konstanter Geschwindigkeit auf gerader Strecke nach rechts oder links zu ziehen
- eine gewisse Steifheit der Lenkung beim Lenken
- schlechte Zentrierung des Lenkrads
- nach dem Durchfahren einer Kurve kehren die Räder nicht schnell in die Geradeausstellung zurück
Denken Sie daran: Eine schlecht eingestellte Vorspur führt zu schnellem Reifenverschleiß.
Wussten Sie, dass:
- Aufgrund der Kräfte des Rollwiderstands, die beim Fahren auf die Räder wirken, entstehen im Lenkmechanismus kleine seitliche Kräfte. Dadurch wird das Schwingen der Räder verhindert, das durch Spiel im Lenkmechanismus verursacht werden könnte. Die Vorspur beseitigt dieses Spiel. Dies gilt eher für ältere Fahrzeuge.
- Sportfahrzeuge nutzen eine leichte Vorspur der Hinterräder zur Verbesserung der Traktion. Der Reifen hat durch die Vorspur bei leichtem Schlupf mehr Haftung und kann somit ein höheres Drehmoment auf die Fahrbahn übertragen. Siehe Grafiken im Artikel über ABS. Dies nutzen Sportfahrzeuge, um die Leistung besser auf die Fahrbahn zu übertragen.
- Die Vorspur der Räder ändert sich je nach Federweg, z. B. beim Überfahren von Unebenheiten, mit der Beladung des Fahrzeugs oder bei Bremsmanövern. Bremskräfte lenken zudem die Vorderräder in die Nachspur, was die Stabilität bei Geradeausfahrt verringert, was unerwünscht ist. Auch eine zu große Änderung der Vorspur durch das Einfedern der Räder wirkt sich negativ und tückisch auf die Fahreigenschaften aus, die sich unerwartet ändern können.
- Durch die Kräfte des Rollwiderstands versucht das Rad, sich von der Vorspur in die Geradeausrichtung bis hin zur Nachspur zu drehen. Bei Fahrzeugen mit Vorderradantrieb sind die nach vorne gerichteten Antriebskräfte größer, die versuchen, die Räder in die Vorspur zu drücken. Um die Fahreigenschaften beim Gaswegnehmen nicht zu verschlechtern, wird jedoch auch bei diesen Fahrzeugen oft eine leichte Vorspur verwendet.
- Kennen Sie weitere wichtige Winkel der Achsgeometrie? Lesen Sie hier.
