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Fahrzeugtechnik

Starrachsen

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Hier klicken zum Ausklappen Die Bezeichnung Starrachse für eine Radaufhängung stammt noch aus der Zeit, in der eine Radaufhängung als Achse bezeichnet wurde. 

Bei dieser Bauform sind die Radträger einer Achse über einen unbeweglichen, starren Achskörper miteinander verbunden. In der Fachliteratur wird häufig der Begriff Achsbrücke verwendet. Der Achskörper wird mit Blattfedern am Fahrzeugkörper geführt und gegen diesen gefedert. Alternativ werden anstelle von Blattfedern kombinierte Lenker verbaut. 

Starrachse
Starrachse

 

Bauformen der Starrachse (inkl. Differenzial):

Starrachse mit Blattfedern $\rightarrow $ Die Führung erfolgt ausschließlich mit zwei längs montierten Blattfedern.

Starrachse mit Schraubenfedern $\rightarrow $ Die Führung erfolgt über einen Längs- und einen Querlenker, beispielsweise einem Panhardstab oder einem Wattgestänge.

De-Dion-Achse $\rightarrow $ Das Differenzialgetriebe ist getrennt von der Achse am Fahrzeugkörper befestigt. Eine Verbindung mit den Rädern wird über Gelenkwellen realisiert. 

Zentralgelenkachse $\rightarrow $ Auch Deichselachse genannt. Die Starrachse ist über eine Deichsel und ein Kugelgelekt mittig mit dem Fahrzeugkörpder verbunden.

Freiheitsgrade der Starrachse

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Hier klicken zum Ausklappen Für eine voneinander unabhängige Ein- und Ausfederung der beiden Räder sind zwei Freiheitsgrade $ f = 2 $ erforderlich. 

Beim ersten Freiheitsgrad handelt es sich um einen primär translatorischen Freiheitsgrad in vertikaler Richtung. Der zweite Freiheitsgrad ist ein Freiheitsgrad in rotatorischer Längsrichtung des Fahrzeugs. 

Starrachse, Radführung, Freiheitsgrade
Starrachse, Radführung und Freiheitsgrade

 

Vorteile und Nachteile

Vorteile

Die Starrachse ist in ihrer Bauweise einfach und robust. Meistens wird sie in Geländewagen verbaut. Bis heute findet sich die Starrachse als Hinterachse in knapp einem Viertel aller Pkw wieder, obwohl die Einzelradaufhängung die Starrachse immer weiter verdrängt. 

Weitere Vorteile der Starrachse sind:

  • niedrige Herstellungskosten
  • geringer Bauraum an der nichtangetriebenen Achse
  • paralleles Einfedern verursacht keine Sturzänderung $\rightarrow $ spätere Thematisierung
  • stabiles Spurverhalten

Nachteile der Starrachse

Leider kommt die Starrachse auch nicht ohne Schwachstellen und Nachteilen gegenüber der Einzelradaufhängung aus. Einige Nachteile haben wir dir nachfolgend aufgeführt:

  • Räder an einer Achse beeinflussen sich gegenseitig
  • ungefederte Masse der angetriebenen Achse/Räder ist größer als bei der Einzelradaufhängung
  • schlechtes Eigenlenkverhalten auf stark unebenen Strecken
  • Einfedervorgang erzeugt höheren Platzbedarf zwischen Achse und Unterboden