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Fahrwerk

 

Jonas erste Achsvermessung (2)

..Fortsetzung von Teil 1

Kontrolle Fahrzeug und Vorbereitung der Messung

Zu den vorbereitenden Arbeiten vor der Achsvermessung gehören für Jonas also das Ausrichten der Dreh- und Schiebeuntersätze sowie der Hebebühnenbreite nach Spurweite und Radstand des Fahrzeugs. Beim Auffahren des Fahrzeugs auf die Raduntersätze ist wie erwähnt darauf zu achten, dass die Räder mittig auf den Untersätzen stehen. Die Feststellbremse ist danach anziehen, um ein Wegrollen des Fahrzeugs zu verhindern. Nun können die Sicherungsstifte an den Untersätzen ausgesteckt werden, um ein Verspannen des Fahrwerks beim Beladen oder Durchwippen zu vermeiden. 

Nun beginnen in der Regel zahlreiche Prüfungen. Die Felgen und Reifen werden auf gleiche Größe, das Profil auf ausreichende Tiefe gecheckt. Der Reifenfülldruck muss natürlich ebenfalls stimmen. Reifen und Räder werden auf Beschädigungen sichtgeprüft. Da Jonas neue Breitreifen montiert hatte, kann er darauf verzichten. In die Datenbank kann er aus Gründen einer späteren Nachvollziehbarkeit aber seine Reifendaten eingeben.

Die Überprüfung der Spiele in den Radaufhängungen, der Lenkung und den Radlagern sowie des Zustands von Federung und Dämpfung ist enorm wichtig, wird aber leider häufig im Werkstattalltag vernachlässigt. Der Kraftfahrzeugmechatroniker ermittelt per Sichtprüfung die Dichtheit und den äußeren Zustand der Stoßdämpfer.

Sind die Gummilagerungen verschlissen oder haben Spurstangenköpfe Spiel macht eine Achsvermessung mit -einstellung ja auch keinen Sinn, weil es das Problem ja nicht löst.

Als nächstes befestigt Jonas die Messgerätehalter an den Rädern. Zum Schutz seiner Alu-Felgen verwendet er besondere Krallen.  Dann hängt er die Lasersensoren an den richtigen Messwertaufnehmern ein und hängt die Sicherungshaken an der Felge ein, damit ihm nicht später versehentlich die Lasersensoren abstürzen können. Da er normale Universalspanner verwendet, muss er anschließend auch noch eine Felgenschlagkompensation machen.

Laser Messwertaufnehmer von Hoffmann

Die Lasersensoren werden in den Messwertaufnehmern eingehängt und mit Haken gesichert

 

Bevor er diese jedoch durchführen kann, schließt Jonas noch die Signalleitungen an. Die kurzen Kabel verbinden die Achsen, die langen werden am Computer angeschlossen. Nun schaltet er den Achmess-PC ein. Am Computer kann er zwischen verschiedenen Programm-Menüs wählen (Gesamtprogramm, Standardprogramm und mehreren benutzerdefiniertes Menüs). Er entscheidet sich für das Standardmenü. Bei diesem Menü braucht er die Reifendaten nicht einzugeben. Nun gibt er Daten wie Fahrzeugtyp, Kennzeichen, Fahrgestellnummer, Kilometerstand und Baujahr mit Hilfe seines Kfz-Scheins  in das Computerprogramm ein. Die Messwertaufnehmer werden ebenfalls per Tastendruck eingeschaltet; dies wird ihm mittels  Piepton angezeigt.

Felgenschlagkompensation

Kompensation bedeutet „Ausgleich“ und bezieht sich auf die Befestigung der Sensoren an den Rädern. Die Durchführung der Felgenschlagkompensation bezweckt also, den Seitenschlag der Felge und den Aufspannfehler des Universal-Messgerätehalters oder der Schnellspanneinheit während einer Radumdrehung elektronisch zu erfassen und für die Vermessung von Spur und Sturz auszugleichen. 

Für eine präzise Fahrwerksvermessung mit engen Spur- und Sturztoleranzen ist die Felgenschlagkompensation zwingend erforderlich, nur bei der Verwendung von markenspezifischen Schnellspanneinheiten darf sie entfallen. Defekte Radlager können unter Umständen mit Hilfe der Kompensation am Bildschirm erkannt werden. Jonas drückt dazu am Messprojektor eine Taste und bewegt dann das Rad gleichmäßig und langsam eine Umdrehung und beobachtet dabei den Bildschirm. Ist er mit einem Rad fertig wird ihm dies farblich am Display angezeigt. Er führt dies für alle Räder einzeln nacheinander durch.

Felgenschlagkompensation  

Monitorbild der Felgenschlagkompensation

Konditionierung

Nun muss Jonas seinen Golf noch für die nachfolgende Vermessung konditionieren. Dies erfolgt je nach Vorgabe des Kfz-Herstellers durch Beladen des Fahrzeugs mit Ersatzgewichten auf Vorder- und Rücksitzen sowie im Kofferraum (z.B. bei BMW) oder Messen der Achsniveaus und Auswahl des entsprechenden Solldatensatzes (z.B. bei Mercedes)  oder Herunterspannen des Fahrwerks mit einer Zugvorrichtung auf eine für die Vermessung festgelegte Höhenlage (z.B. bei Peugeot).

Der Höhenstand ergibt sich aus der momentanen Lage der Karosserie zur Konstruktionslage. Er wird beispielsweise von der Mitte der Achse bis Unterkante der Metallkante des Radhauses gemessen. Die Messung erfolgt senkrecht durch die Radmitte.

Durch Beladungsveränderung kann der Höhenstand variieren, wobei sich gleichzeitig die Fahrwerksmesswerte ändern. Eine Höhenänderung von ca 30 – 40 mm kann Spuränderungen von z.B. 10 Winkelminuten ergeben. Der Höhenstand hat daher bei einigen Fahrzeugtypen entscheidenden Einfluss auf die Ergebnisse der Fahrwerksvermessung. Bei der Neuentwicklung eines Fahrzeugs wird die Konstruktionslage definiert. Dabei liegen die Nulllinien der Z- und X-Achse genau in Fahrzeugmitte, während die Nulllinie der Y-Achse genau durch die Radmitten der Vorderachse verläuft. Diese Konstruktionslage ist identisch zur Fahrzeugposition im Sollhöhenstand. Alle vom Hersteller vorgegebenen Fahrwerksdaten beziehen sich auf diese Konstruktionslage.

Seinen Golf muss Jonas zwar nicht beladen, die Technischen Daten verraten ihm aber, dass der Tank zu 100% gefüllt sein muss.

Nun wippt Jonas den Golf bei gelösten Bremsen durch, damit sich eine stabile Mittellage der Federung einstellen kann. Dazu drückt er die Karosserie nacheinander an Vorder- und Hinterachse kräftig herunter und lässt sie ausschwingen. Anschließend blockiert er die Betriebsbremse, indem er  einen Bremsenspanner einsetzt.

Eingangsvermessung / Einschlagroutine

Zur Messung muss grundsätzlich sichergestellt werden, dass  der Lichtweg des Lasers immer frei ist. Nun wird das Lenkrad in Mittelstellung gebracht.

Die "Fahrt geradeaus" ist eine Hilfsstellung der Lenkung, bei der die beiden Vorderachseinzelspurwerte auf gleichen Wert in Bezug auf die Fahrzeuglängsmittelebene ausgerichtet werden. In der Hilfsstellung "Fahrt geradeaus" werden die Spur- und Sturzwerte der Hinterachse gemessen. Diese Ausrichtung erfolgt beim modernen Achsmess-Computer per Bedienerführung, das bedeutet, dass Jonas alle seine Anweisungen vom Computer erhält. Die genaue Stellung des Lenkrades wird hierbei noch nicht bewertet. 

Danach erfolgt die so genannte Einschlagroutine. Darunter versteht man den beidseitigen Einschlag der Vorderräder zur indirekten Bestimmung von Nachlauf, Spreizung und Spurdifferenzwinkel. Üblicherweise erfolgt der Lenkeinschlag per Bedienerführung aus der Geradeausstellung beispielsweise zuerst nach rechts, dann nach links. Dabei wird das linke und das rechte Rad jeweils einmal 20° nach rechts und links gedreht. Abschließend stellt Jonas die Räder wieder auf Fahrt geradeaus.

Einschlagroutine

Einschlagroutine bei der Achsvermessung

Die eigentliche Eingangsvermessung dauert somit gerade einmal eine Minute.

Die Anzeige der Werte nach der Eingangsvermessung erfolgt automatisch. Nun kann sich Jonas die Werte ansehen und beurteilen. Dabei hilft es ihm, dass sowohl die Soll- als auch die Istwerte gegenübergestellt werden. Istwerte, die innerhalb der Toleranz liegen, werden nach dem Ampelschema grün, Grenzwerte gelb, Werte außerhalb rot angezeigt. 

Wären alle gemessenen Werte innerhalb der zulässigen Toleranzen, so könnte sofort ein Messprotokoll ausgedruckt und die Fahrwerksvermessung beendet werden. Aus dem Eingangsvermessungsprotokoll ist für Jonas jedoch ersichtlich, dass Sturz und Spur an der Hinterachse sowie die Spur an der Vorderachse außerhalb der Toleranz liegen und deshalb eingestellt werden müssen.

Eingangsvermessungsprotokoll Achsvermessung

Einstellarbeiten

Grundsätzlich gilt: Werden Istwerte außerhalb der Toleranz festgestellt, so müssten beschädigte Teile ausgetauscht und/oder Einstellarbeiten durchgeführt werden. Bei falschen Werten werden zuerst immer die Hinterachse und danach die Vorderachse eingestellt. Dazu muss man wissen, dass die Spur der Hinterachse Einfluss auf die Spur der Vorderachse nimmt. 

Grundsätzlich gilt hierbei jeweils die Reihenfolge: Erst Nachlauf, dann Sturz, dann Spur. Weil sich die Werte gegenseitig beeinflussen, hat sich in der Praxis diese Einstellreihenfolge bewährt. 

Um diese Einstellarbeiten durchführen zu können, hilft ihm nun der Computer ebenfalls weiter. Einstellbare Werte werden durch einen Maulschlüssel angezeigt, nichteinstellbare Werte sind durch ein rotes Kreuz gekennzeichnet. Zu diesen Messwerten können dann auch Einstellbilder und -texte per Tastendruck am Bildschirm angezeigt werden.

Vor der Einstellung ist das Lenkrad nach Bedienerführung per Bildschirmanzeige geradeaus zu stellen. Eine Einstellung von Spur und des Sturz an der Hinterachse sind laut Datenbank möglich, der Nachlauf ist jedoch nicht einstellbar. 

Per Tastendruck lässt sich Jonas die zugehörigen Einstellbilder und -Texte anzeigen, bevor er an die Korrektur von Sturz und Spur herangeht.

Zur Einstellung wird das Fahrzeug frei gehoben, um die Arbeit zu vereinfachen.

Einstellung der Spur an der Hinterachse des Golf

Einstellung der Spur an der Hinterachse beim Golf

Den Sturz der HA kann Jonas über eine spezielle Einstellschraube verändern.

Die Spur korrigiert er danach über Exzenterschrauben an der Radaufhängung. Während der Korrektur beobachtet Jonas die Veränderung der Werte am Monitor.

Zum Einstellen der Vorderräder bringt Jonas die Vorderräder in Mittelstellung und setzt den Lenkradfeststeller ein.

Der Sturz seines Golfs ist an der Vorderachse nicht einstellbar. Zur Spurkorrektur löst er nacheinander die Klemmschrauben der Spurstange und dreht diese.

Dabei führt er ständig einen Soll-Ist-Vergleich mit der sich ändernden Anzeige der Einzelspurwerte und Gesamtspur durch.

Am Ende speichert er seine Werte ab.

 Positiver und negativer Sturz

Positiver und negativer Sturz

Ausgangsvermessung 

Nun kann Jonas mit den der Ausgangsvermessung beginnen. Diese beginnt, wie bei der Eingangsvermessung mit dem Einstellen der „Fahrt geradeaus“ zur korrekten Erfassung der Spur- und Sturzwerte der Hinterachse. Auch jetzt wird wieder eine Einschlagroutine mit beidseitigem 20°-Lenkeinschlag zur Ermittlung von Nachlauf, Spreizung und Spurdifferenzwinkel durchgeführt.  Am Ende bleibt noch die Kontrolle der Messwertübersicht mit Soll-Ist-Vergleich aller Messwerte. Auf der linken Seite stehen die Werte der Eingangsvermessung denen der Ausgangsvermessung auf der rechten Seite gegenüber. Schon aufgrund der farblichen Veränderungen kann auch ein Laie die Veränderungen erkennen. Sind nun alle gemessenen Werte der Ausgangsvermessung innerhalb der zulässigen Toleranzen, so kann abschließend ein Messprotokoll ausgedruckt und die Fahrwerksvermessung beendet werden.


Jonas konnte seine Spur- und Sturzwerte korrigieren. Welche Einflüsse und Auswirkungen, dass Tieferlegen mit sich bringen kann, können Sie im Kasten nachlesen.

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Eine neue einfache Methode zur Spurmessung


Johannes Wiesinger

Quellen:

Hofmann Achsmesscomputer laserliner 440, autodata, ESI-tronic Bosch, Homepage Harald Huppertz www.kfz-tech.de, BMW, Beissbarth,  Multiplikatoren Lehrgang Bayern

 

Dieser Bericht wurde auch im Technikprofi, dem Extraheft von Auto, motor und sport veröffentlicht.  

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Autor: Johannes Wiesinger
bearbeitet: 19.02.2015
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