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Über dieses Buch

Das Buch analysiert Rennfahrzeuge Baugruppe für Baugruppe und liefert so einen tiefen Einblick in die Funktion und Zusammenhänge, die ein erfolgreiches Fahrzeug ausmachen. Der Leser erhält neben dem Verständnis für das Gesamtsystem auch verwertbares Wissen zu Themen wie Rennmotoren (Verbrennungsmotoren, E-Maschinen und Hybridantriebe), Chassis, Aerodynamik, Fahrwerk und Reifen, Lenkung und Bremsen sowie Fahrdynamik. Beides ermöglicht ihm Fahrzeuge zu konstruieren oder bestehende abzustimmen und gezielt weiterzuentwickeln. Die Bände sind nach üblichen Aufgabenteilungen eines Teams zusammengefasst, so dass sie ein handliches Format besitzen. Drei Bände behandeln Gesamtfahrzeug, Antrieb und Fahrwerk. Ein vierter Band widmet sich dem Thema Datenerfassung und -analyse für Setup und Entwicklung von Rennfahrzeugen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

A. Reifen und Räder Tyres and Wheels

Zusammenfassung
Während Räder noch wegen ihrer ästhetischen Wirkung im allgemeinen Blickfeld stehen, wird den Reifen von den Zusehern an der Rennstrecke kaum Beachtung geschenkt. Auch bei Serienfahrzeugen sind die Verhältnisse nicht anders. Untersuchungen haben gezeigt, dass kaum ein Lenker den Fülldruck seiner Reifen regelmäßig kontrolliert. Dabei zählen beide Teile zu den ungefederten Massen, sind sicherheitsrelevant und der Reifen ist mit Abstand das wichtigste (mechanische) Einzelbauteil an einem Fahrzeug und besonders an einem Wettbewerbsfahrzeug. Die Reifen übertragen sämtliche Kräfte auf den Wagen, die seine gewünschte Lage zur Fahrbahn sicherstellen (die aerodynamischen Kräfte unterstützen ihn hierbei bloß bzw. wirken sogar störend in Fall eines Auftriebs an den Achsen oder bei Seitenwind), und sind somit das begrenzende Glied im Gesamtsystem Rennfahrzeug. Abgesehen davon sind die Reifen zugleich das am schwierigsten zu beherrschende Bauteil, weil es großen Deformationen unterworfen ist und zusätzlich seine Eigenschaften stark mit der Temperatur und mit dem Verschleißzustand, also bereits während eines Rennens, ändert.
Michael Trzesniowski

B. Radaufhängung Suspension

Zusammenfassung
Die Radaufhängung ist der Großteil des Fahrwerks. Sie bestimmt die Stellung des Reifens und wird damit neben den Reifen die wichtigste Baugruppe eines Fahrzeugs und insbesondere eines Wettbewerbsfahrzeugs. Ihre Leistungsfähigkeit bestimmt wesentlich die Eigenschaften des gesamten Fahrzeugs.
Michael Trzesniowski

C. Federn und Dämpfer Springs and Dampers

Zusammenfassung
Die Aufbaufeder ist das ausgleichende Element zwischen dem Aufbau, der möglichst ruhig bleiben sollte, und den Rädern, die der Fahrbahnoberfläche folgen sollen. Die Feder nimmt Kraftspitzen auf ohne sie direkt in den Wagenkasten einzuleiten. Dämpfer geben die in der Feder gespeicherte Energie wieder kontrolliert ab und wirken darüber hinaus als dynamische Federn. Damit tragen beide auch zum Leichtbau bei, weil tragende Teile nicht auf die von Bodenwellen verursachten Lastspitzen ausgelegt werden müssen. Erst ein gut abgestimmtes Feder-Dämpfersystem ermöglicht (lang anhaltendes) schnelles Fahren.
Michael Trzesniowski

D. Bauformen von Achsen Types of Suspensions

Zusammenfassung
Bei den meisten Rennfahrzeugen hat sich die Doppelquerlenkerachse für vorne und für hinten durchgesetzt. Sie weist die größten Freiheiten bei der Auslegung für den Konstrukteur, aber auch nachträglich beim Setup für den Renningenieur auf. Die bewegten Massen lassen sich auch bei großen Spurweiten gering halten. Außerdem ist diese Bauform für angetriebene wie nicht angetriebene Achsen einsetzbar. Rallyefahrzeuge benutzen vorne wie hinten radführende Federbeine.
Michael Trzesniowski

E. Lenkung Steering

Zusammenfassung
Der Fahrer eines mehrspurigen Fahrzeugs hat eigentlich nur wenige Stellhebel zur Verfügung um das Verhalten des Wagens in gewünschter Weise zu beeinflussen. Ein wichtiges System dahingehend ist die Lenkung. Gleichzeitig liefert sie dem Fahrer wichtige Informationen über den Reifen-Fahrbahnkontakt.
Michael Trzesniowski

F. Bremsanlage Braking System

Zusammenfassung
Rennfahrzeuge sollen möglichst stark beschleunigen können, hohe Geschwindigkeiten erreichen und auch rasche Richtungswechsel durchführen können. Man denkt dabei in erster Linie an die Antriebskraft des Motors, an geringe Massen und Widerstände und an die Haftung der Reifen. Aber auch das Bremsen ist eine Beschleunigung, wenn auch eine negative, und mindestens genauso wichtig für geringe (Runden-)Zeiten wie positive Beschleunigung.
Michael Trzesniowski

Backmatter

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