Das Fahrwerk gehört zu den elementaren Bereichen eines Fahrzeugs. Darunter versteht man alle Teile, die das Fahrverhalten eines KFZ bestimmen und beeinflussen. Zum Fahrwerk zählen die Räder, die Radaufhängung, die Federung, die Stoßdämpfer, die Lenkung sowie die Bremsen.
Räder setzen sich auf der Felge sowie den Reifen zusammen. Sie stellen den Kontakt zwischen dem Fahrwerk und der fahrbahn her und sind somit entscheidend für die “Fahrdynamik” verantwortlich. Ziel im Fahrzeugbau ist es, Räder möglichst gewichtsreduziert zu konstruieren (z.B. mit Hilfe von Leichtmetallfelgen). Im Idealfall sind Räder besonders fest sowie die Reifen gegen Abnutzung und Abrieb möglichst resistent. Die an einem KFZ montierten Reifen müssen unabhängig von Witterung und Straßenverhältnissen eine größtmögliche Haftung aufweisen. Der Kontakt zwischen Rädern und Fahrbahn wird mittels der Radaufhängung erzeugt.
Schematische Darstellung der Komponenten eines Fahrwerks
Die Radaufhängung beinhaltet alle Autoteile, die die Räder und den Rahmen eines Fahrzeugs beweglich verbinden. Diese übermitteln beim Lenken, Bremsen und Beschleunigen entsprechende Kräfte an den Fahrzeugrahmen. Anforderung an die Radaufhängung ist, möglichst hohe Kräfte – Antriebskraft, Bremskraft und Seitenkraft – zu absorbieren.
Die Lenkung ermöglicht, das ein frei lenkbares KFZ gesteuert bzw. dessen Richtung vorgegeben werden kann. Sofern die lenkung “eingeschlagen” wird, stellen sich die Räder parallel in die gewünschte Richtung. Dies wird durch die Geometrie des Fahrwerks erzeugt. Mit Hilfe des so genannten ”Lenktrapez” (bestehend aus Vorderachse, Lenkhebeln und Spurstangen) verschiedene Einschlagwinkel an den Vorderrädern erzeugt werden udn ermöglichen so u.a. eine problemlose Kurvenfahrt. Der Einschlag des Rades im inneren der Kurve ist dabei größer als der des äußeren Rades.
Die Radbremse bzw. Betriebsbremse an einem Fahrwerk bewirkt die “schlupf-arme” Übertragung von Verzögerungskräften. Zur Betriebsbremse gehören alle Autoteile der Bremse, die direkt durch den Fahrer eines KFZ genutzt werden, um dessen Geschwindigkeit zu senken bzw. ein Fahrzeug anzuhalten. Die Betriebsbremsen sind am Fahrwerk angebracht und nehmen direkten Einfluß auf die Räder. In manchen Fällen wirken die Bremsen über eine Antriebswelle auf das jeweilig Rad der Antriebs-Achse.
Bei der Betrachtung des Fahrwerks aus KFZ-technischer Sicht gehören dazu die Lenkgeometrie (d.h. die geometrischen Eingenschaften der Lenkung), die Achsen und Radaufhängung mit den dazugehörigen Elementen von Federn und Dämpfern, die einzelnen Arten der Lenkung bzw. das Lenkgetriebe sowie die Räder und Reifen. Die Lenkgeometrie umfasst alle Punkte, die mit der Stellung der Räder zur Fahrbahn und zur Längsachse (“Symmetrieachse”) des KFZ zusammenhängen. Hier geht es im Wesentlichen um die Winkel zwischen den Radebenen (die gedachte Kreisfläche durch die Mitte der Lauffläche von einem Reifen) sowie den Schwenkachsen (= Spreizachsen; die Achse um die ein Rad beim Lenken geschwenkt wird). Bei den erstgenannten geht es um die Themen “Spur” und “Sturz”. Das Lenkgetriebe wandelt die Drehbewegung des Lenkrades in eine Schubbewegung um. Diese wird mit Hilfe der Spustangen auf die zu lenkenden Räder übertragen. Bei einem Lenkgetriebe werden die folgenden Varianten unterschieden: die Zahnstangenlenkung, die Kugelumlauflenkung sowie die Gemmer-Globoidschneckenlenkung (Rollenlenkung). Bei den Achsen werden u.a. Starrachse und Einzelradaufhängung (Schwingachse) unterschieden. Die Federn eines KFZ sollen zum einen den Fahrkomfort, zum anderen die Fahrsicherheit erhöhen. Man unterscheidet hier Blattfedern, Schraubenfedern, Torsionsfedern / Drehstabfedern sowie Luftfedern bzw. Gasfedern. Die Querlenker in einem Fahrwerk dienen dazu, ein KFZ in der Querrichtung zu stabilisieren. Wie die Federn sorgen auch die Stoßdämpfer für hohe Fahrsicherheit und gewünschten Fahrkomfort. Man unterscheidet zwischen Zweirohrstoßdämpfer und Einrohrstoßdämpfer, die mit Öldruck und/oder Gasdruck arbeiten. Die Räder und Reifen als Bestandteil am Fahrwerk sind dazu da, das Gewicht des KFZ, die Antriebskraft sowie die Bremskraft auf die Fahrbahn zu übertragen. Darber hinaus sorgen sie für die “Spurtreue”, d.h. die Einhaltung der gewünschten Fahrtrichtung und die Aufnahme von Fahrbahn-Unebenheiten.
Auto-fans benutzen häufig den Begriff “Sportfahrwerk” für eine “sportliche” Modifikation von Stoßdämpfern und Federn. Beim Einbau eines Sportfahrwerks werden die serienmäßigen Federn und Stoßdämpfer gegen sportlich ausgelegte Ersatzteile getauscht. Der Begriff “Sportfahrwerk” ist jedoch leicht irreführend, da bei einem Einbau nicht das komplette Fahrwerk im technischen Sinne getauscht wird, sondern lediglich einige Komponenten.
