Seltsames zum Aerofahrwerk

[gp]

Hi,

ich bilde mich ja langsam aber sicher selbst aus zum Spezialisten was das Saab Fahrwerk Wirrwarr angeht...

Ein paar Beobachtungen und Fragen:

1.
Das Aerofahrwerk wird ja immer als "härter/straffer" bezeichnet.
Erstaunlich ist aber: Der Drahtdurchmesser der Aero-Federn ist aber kleiner als bei meinem 97 CS 2.0 lpt, d.h. die Federn sind eigentlich weicher!
Weiß jemand eine gute Begründung? Lag das vielleicht daran, dass der Aero serienmäßig 16" Räder hatte und man deren "Härte" mit einer weicheren Federung ausgleichen wollte? Was anderes fällt mir nicht ein...

2. Ich hab in einem englischen Forum gelesen, dass die 10 mm tiefer bei Aero an der VA dadurch erreicht wurden, dass die untere Auflage der Feder 10 mm tiefer liegt als bei den Federbeinen für die anderen 9000. Kann das jemand bestätigen?

3. Wenn das mit den besonderen Federbeinen für Aero stimmt, dann verblüftt mich das völlig, dass es von Sachs nur EIN Federbein für alle 9000 gibt inkl. Aero! D.h. man bekommt nicht mal gleichwertigen Ersatz, sondern schwupps, ist das Auto vorne 10mm höher (hinten nicht).

Weiß jemand was dazu?

Gruss, gp.

 

[Alex P.]

sind federn und dämpfer nicht getrennt???

ansonsten:

- höhe des wagen -> federn
- federhärte des wagens -> federn
- stoßhärte des wagens -> dämpfer

dünnere federn heist nicht unbedingt weicher! gibt ja unterschiedlichste arten von metall in unterschiedlichen härten ;)

 

[gp]

sind federn und dämpfer nicht getrennt???

Versteh ich nicht. Wie meinst du das? Auf was bezieht sich das?

- höhe des wagen -> federn
- federhärte des wagens -> federn
- stoßhärte des wagens -> dämpfer

Versteh ich nicht ganz? Auf welche Frage bezieht sich das?
Die "Stoßhärte" hängt aber auch von der Federhärte ab, nicht nur von der Kennlinie des Dämpfers.

dünnere federn heist nicht unbedingt weicher! gibt ja unterschiedlichste arten von metall in unterschiedlichen härten ;)

Hast du schon recht, aber meinst du, Lesjöfors verwendet anderen Federdraht? Das E-Modul von üblichen Federstahlsorten variiert nicht ausreichend um das zu erklären.

Ansonsten: Da alle 9000 Federn die gleiche Anzahl federnde Wicklungen haben, kann eigentlich nur die Drahtstärke die Federhärte beeinflussen (mit der ziemlich wahrscheinlichen Annahme, dass das Material das gleiche ist).
Oder??

Gruss, gp.

 

[turbo9000]

Hast Du mal die Anzahl der Windungen verglichen?

Ich behaupte auch mal, dass der Durchmesser nicht unbedingt mit der Härte zu tun haben muß. Die Härte des Stahles wird im Wesentlichen durch die Vergütung beeinflußt....

 

[Janny]

Das hängt sogar viel mehr von der Härte des Stahls ab...
Generell vom Material. Dünnere Federn können wesentlich härter sein, wenn sie eine höhere Dichte haben.

Vergleiche: Gummifedern und Platinfedern (krasses Beispiel, aber die Platinfeder könnte nur ein Zehntel so dick sein und trotzdem wird sie härter sein)

 

[gp]

Lt. WHB von 1995 haben alle Saab 9000 Federn die gleiche Anzahl Windungen (VA 5.5, HA 8). Auch "weiß-weiß" wie für Aero bis 95 verwendet.

Mit dem E-Modul etc. des verwendeten Stahls hast du schon recht, aber ich kann mir nicht so recht vorstellen, dass man für die Aero-Federn einen anderen Stahl verwendet hat. Egal wo ich schau, das E-Modul und das G-Modul für Autofedern ist eigentlich immer ~ 206 GPa bzw. 78.5 GPa. Und es sind im Aero ja keine Titanlegierungsfedern ;-))

Ich denk, dass der "straffe" Eindruck den die meisten vom Aerofahrwerk haben (es gibt aber auch andere Stimmen...), nicht von den Federn kommt sondern dass Original die Dämpfung straffer abgestimmt war. Kann mich aber auch täuschen.

Mal sehen, ob noch jemand noch weiß.

gp.

 

[Speznas]

Das war gp bestimmt klar, daß ich jetzt auch noch meinen Senf dazugeben muß <g>
Die freie Länge der Aerofedern ist ja schon geringer als die der durschnittlichen Serienfeder die liegt bei 402mm , die anderen liegen i.d.R. zwischen 430 und 455 (455 kommt sehr häufig vor).
Dadurch läßt sich der Höhenunterschied ganz gut erklären.

 

[Janny]

Nachdem was Speznas sagt, müssten dann die Aero-Federn aber doch härter sein, oder irre ich mich? Also die können ja nicht einfach kürzere Federn einbauen, die dann aber genauso "weich" sind?! Dann wären Durchschläge ja vorprogrammiert.

 

[gp]

Das war gp bestimmt klar, daß ich jetzt auch noch meinen Senf dazugeben muß <g>

Ich wollt dich jetzt nicht mehr nerven und hab mir das WHB von 95 selbst besorgt. Das war lt. Werkstatt die letzte Aktualisierung des Kapitel 7 (Federungssystem), damit gibt es keine Info für Federn nach 95.
Die Beschreibung ist eine absolute Katastrophe, da entstehen mehr Fragen als beantwortet werden.

Die freie Länge der Aerofedern ist ja schon geringer als die der durschnittlichen Serienfeder die liegt bei 402mm , die anderen liegen i.d.R. zwischen 430 und 455 (455 kommt sehr häufig vor).
Dadurch läßt sich der Höhenunterschied ganz gut erklären.

Speznas, so scheint das aber nicht zu sein mit dem Höhenunterschied.
Man muß da ein bißchen differenzieren:
1. Die Höhe der Fahrgestelle variiert über die Jahre ziemlich. Es gibt im WHB Kap. 7 eine Tabelle mit Angaben für CD, CS, jeweils mit Standardfarhwerk und Sportfahrwerk. Wenn man davon ausgeht, dass der Aero die gleichen Höhen bekommen hat wie das Sportfahrwerk kann man feststellen, dass Sportfahrgestell immer höher war!!!

2. Wenn das Sportfahrwerk = Aerofahrwerk (leider unklar), dann erzeugte "weiß-weiß" (mit 13.69 mm Draht) an der VA 612 mm Höhe, Standard war 606 mm. Ab 1995 wurde ja nicht mehr "weiß-weiß" eingebaut sondern "weiß-orange" (muß noch mal im EPC nachsehen), damit ging das FW auf 596 runter, das Standard war aber wieder auf 595 ausgelegt. Verblüffend, oder? An der HA das gleiche Spiel...

3. Lt. einer englischsprachigen Seite ist die Federauflage beim Aero-Federbein 10 mm tiefer angeschweißt, das würde die bisher angenommene Tieferlegung vom Aero einfacher erklären.

Aber all das erklärt nicht, warum der Aero nominell weichere Federn hat. Denkt doch bitte nochmal drüber nach, vielleicht liegt's an den serienmäßigen 16" Rädern???

Hab übrigens auf einer Webseite vornhin gelesen, dass der Prototyp des Aeros ("Ecosport" o.ä.) 1992 17" Aerofelgen hatte!! Schade, dass die nicht in Serie gingen...

Gruss, gp.

 

[gp]

Nachdem was Speznas sagt, müssten dann die Aero-Federn aber doch härter sein, oder irre ich mich? Also die können ja nicht einfach kürzere Federn einbauen, die dann aber genauso "weich" sind?! Dann wären Durchschläge ja vorprogrammiert.

Janny, die Härte einer Feder hängt nicht von der Länge ab wenn die Anzahl der Windungen gleich bleibt. EIne Feder mit 5.5 federnden Windungen (wie beim 9000) mit einem bestimmten Drahtdurchmesser ist immer gleich hart, egal ob sie nun 400 mm oder 450 mm lang ist.

Die vielen unterschiedlichen Längen (über 10) gibt es eigentlich nur, um die Fahrzeuge bei den unterschiedlichen Federhärten wieder alle auf gleiche Höhe zu bringen. (meine Meinung).

Es kann auch anders rum sein: Die wesentlich längeren Federn sind so lang, damit man bei voller Beladung nie auf die Federwegsbegrnzer kommt, beim Aero "riskiert" man das halt für besseres Fahrverhalten (vielleicht geht man beim Aero davon aus, dass der kaum mit 5 Pers. und 10 Koffern gefahren wird.)

Ich denke, die Federn müssen eine Mindesthärte und Länge haben, die mit max. zulässiger Beladung noch einen Restfederweg haben (25 mm glaub ich). So werden auch Zubehörfedern geprüft.

Gruss, gp.

 

[Speznas]

Janny, die Härte einer Feder hängt nicht von der Länge ab wenn die Anzahl der Windungen gleich bleibt. EIne Feder mit 5.5 federnden Windungen (wie beim 9000) mit einem bestimmten Drahtdurchmesser ist immer gleich hart, egal ob sie nun 400 mm oder 450 mm lang ist.

Die vielen unterschiedlichen Längen (über 10) gibt es eigentlich nur, um die Fahrzeuge bei den unterschiedlichen Federhärten wieder alle auf gleiche Höhe zu bringen. (meine Meinung).


Gruss, gp.

So ganz kann ich da nicht mitgehen. Nehmen wir mal an, wir haben eine Feder mit identischem Drahtdurchmesser mit einer freien Länge von 402 (weiß, weiß) und einer von 434 mm (blau/grün). (Ich habe das Beispiel jetzt gewählt, weil sich die Drahtdurchmesser bei den Federn nur um 0,02 mm unterscheiden.)

Gleiche Höhe der Federteller [(Leider hat mein Handbuch die Tabelle mit den Fahrwerkshöhen nicht :-)] vorausgesetzt, heißt das: wenn ich die Federn auf gleicher Höhe habe, ist die längere Feder bereits 32mm zusammengedrückt
.Die Steigung der Feder spielt ja auch durchaus eine Rolle. Die Federhärte oder Federkonstante k an sich wird sich nicht ändern - da gebe ich Dir recht, aber die gefühlte Härte schon.

Rätseln muß ich dann aber auch über die 6 Federn (klar mit Klima, ohne Klima, etc), die exakt 455mm lang sind und den Rest der Federn, wo kaum einmal 2 dasselbe Maß haben.

Wenn die Sache mit den Aero-Federtellern so korrekt ist, dann würde das einiges erklären: Das Aerofahrwerk ist ja nicht sonderlich hart. Der Wagen liegt aber besser. Das kommt daher, daß ja auch der Schwerpunkt nach unten gewandert ist(+dickere Stabis v+h; etwas steifere Federn - reduziert die Seitenneigung); anderseits hat das Aerofahrwerk für ein sportliches Fahrwerk einen sehr hohen Komfortwert. Da ist das Fahrwerk aus dem Turbo S ein ganz anderes Kaliber.

 

[turbo9000]

Hast Du mal die Anzahl der Windungen verglichen?

Ich behaupte auch mal, dass der Durchmesser nicht unbedingt mit der Härte zu tun haben muß. Die Härte des Stahles wird im Wesentlichen durch die Vergütung beeinflußt....

 

[Speznas]

Saab gibt für alle Federn an der VA 5,5 federnde Wicklungen an - jedenfalls stehts so im Handbuch.

 

[gp]

Nehmen wir mal an, wir haben eine Feder mit identischem Drahtdurchmesser mit einer freien Länge von 402 (weiß, weiß) und einer von 434 mm (blau/grün).

Gleiche Höhe der Federteller vorausgesetzt, heißt das: wenn ich die Federn auf gleicher Höhe habe, ist die längere Feder bereits 32mm zusammengedrückt
.Die Steigung der Feder spielt ja auch durchaus eine Rolle. Die Federhärte oder Federkonstante k an sich wird sich nicht ändern - da gebe ich Dir recht, aber die gefühlte Härte schon.

Das bringt uns zu der Frage, was genau eine Feder sich hart anfühlen lässt.
Hast du eine Idee? Ich behaupte nach wie vor, dass die einzigen Parameter der Drahtdurchmesser, die Anzahl Windungen, der Außendurchmesser und die Materialparameter sind. Ob du nun 5.5 Windungen auf 400 mm verteilst oder die Feder auf 420 mm dehnst, spielt keine Rolle. Die Steigung geht meines Wissens nach nur in die max. Belastbarkeit ein (weil sich eine Feder mit größerer Länge bei sonst gleichen Parametern natürlich weiter zusammen drücken lässt). Deine o.g. Federn werden bei einer Bodenwelle sich gleich weit eindrücken.

Rätseln muß ich dann aber auch über die 6 Federn (klar mit Klima, ohne Klima, etc), die exakt 455mm lang sind und den Rest der Federn, wo kaum einmal 2 dasselbe Maß haben.

Ich denke, für die Auslegung der Fahrzeughöhe und Federhärte gibt es ein Optimum, denn die Antriebsgelenke und die ganze Achsgeometrie arbeiten ja am besten um eine gewisse Nullage herum. Möglicherweise hat man bei Saab das in den Saab-Jahren versucht, so optimal wie möglich zu machen um das Fahrgefühl optimal zu gestalten (Geometrieveränderungen) und den Verschließ gering zu halten. Später in GM Zeiten gab's dann andere Vorgaben.

Wenn die Sache mit den Aero-Federtellern so korrekt ist, dann würde das einiges erklären: Das Aerofahrwerk ist ja nicht sonderlich hart. Der Wagen liegt aber besser. Das kommt daher, daß ja auch der Schwerpunkt nach unten gewandert ist(+dickere Stabis v+h; etwas steifere Federn - reduziert die Seitenneigung); anderseits hat das Aerofahrwerk für ein sportliches Fahrwerk einen sehr hohen Komfortwert. Da ist das Fahrwerk aus dem Turbo S ein ganz anderes Kaliber.

Wie ich schon geschrieben habe: der Aero liegt eigentlich (wenn überhaupt) gar nicht viel tiefer. Man müßte mal überlegen, ob das wesentliche vielleicht von den 16" Felgen und den Reifen kommt, die flacher sind als bei den anderen. Und ich hab woanders gelesen, dass die "gefühlte Härte" gar nicht von den Federn kommt, sondern von straffen Dämpfern mit degressiver Kennlinie ("Sportdämpfer"). Im Pressetext des Aero heißt es nämlich, dass die Dämpfung 30% erhöht wurde (allerdings steht da auch, dass die Federn 10% steifer wurden). Übrigens, ein weiterer Unterschied beim Aero ist, dass die Kolbenstangen der VA Federbeine wesentlich dicker wurden.

Gruß, gp.

 

[Marbo]

Die Aerofederbeine haben den Federteller auf gleicher Höhe wie die CS-Federbeine. Die Aerofeder (gelb-weiß) hat einen größeren Drahtdurchmesser als die CSE-Feder (blau-gelb, Differenz ca. 1,5mm zugunsten desAero. Die Kolbenstange des Federbeins ist in der Tat von 22 mm auf 25 mm gewachsen. Das ganze Aerofederbein ist ca 10 mm kürzer.

 

[gp]

Die Aerofederbeine haben den Federteller auf gleicher Höhe wie die CS-Federbeine.

Danke für die Info. Hast du das gemessen? Von welchem MJ sprichst du?

Die Aerofeder (gelb-weiß) hat einen größeren Drahtdurchmesser als die CSE-Feder (blau-gelb, Differenz ca. 1,5mm zugunsten desAero.

Woher hast du, dass gelb-weiß eine Aero-Feder wäre?
Lt. EPC ist gelb-weiß die Feder für einen B202i, man, AC und had d=12,96 mm.
Blau-gelb find ich gar nicht, wo hast du die Werte für den Durchmesser und die Anwendung her?

Die Kolbenstange des Federbeins ist in der Tat von 22 mm auf 25 mm gewachsen. Das ganze Aerofederbein ist ca 10 mm kürzer.

d.h. kombiniert mit deiner Aussage von ganz oben bedeutet das, dass das Federbein oberhalb des Federtellers gekürzt ist.

Das erstaunliche ist ja, dass Sachs für alle Modelle das gleiche Federbein verkauft. Kann man jetzt drüber spekulieren, ob die einfach für alle Modelle ein 10 mm kürzeres Modell verwenden und ob die Kolbenstange jetzt für alle Modelle einfach 25 mm ist. Leider sind meine Sachs Federbeine eingebaut, sonst hätt ich das mal nachgemessen :-((

Gruss, gp.

 

[Speznas]

Das bringt uns zu der Frage, was genau eine Feder sich hart anfühlen lässt.
Hast du eine Idee? Ich behaupte nach wie vor, dass die einzigen Parameter der Drahtdurchmesser, die Anzahl Windungen, der Außendurchmesser und die Materialparameter sind. Ob du nun 5.5 Windungen auf 400 mm verteilst oder die Feder auf 420 mm dehnst, spielt keine Rolle. Die Steigung geht meines Wissens nach nur in die max. Belastbarkeit ein (weil sich eine Feder mit größerer Länge bei sonst gleichen Parametern natürlich weiter zusammen drücken lässt). Deine o.g. Federn werden bei einer Bodenwelle sich gleich weit eindrücken.

Nicht ganz. Die Steigung der Feder spielt bei der Charakteristik der Feder durchaus eine Rolle (allerdings kann ich mir auch nicht so recht vorstellen, daß es bei dieser Länge einen so riesigen Unterschied macht). Und wir gehen davon aus, daß wir es mit einer linearen Federkennlinie zu tun haben. Ich weiß aber nicht, ob das so ist (vermuten würde ich das aber auch).
Für das Fahrverhalten spielt die Länge des Federweges auch eine entscheidende Rolle, genauso wie der höhere Schwerpunkt. Längerer Federweg und höherer Schwerpunkt ist komfortabler, aber kurvenunwilliger. Wenn ich mich richtig erinnere, dann sollte die Feder durch das Wagengewicht so vorgespannt sein, daß etwa 70% an Restfederweg verbleiben, deshalb die verscheidenen Drahtstärken, wie wir ja schon herausgefunden haben.

Ich denke, für die Auslegung der Fahrzeughöhe und Federhärte gibt es ein Optimum, denn die Antriebsgelenke und die ganze Achsgeometrie arbeiten ja am besten um eine gewisse Nullage herum. Möglicherweise hat man bei Saab das in den Saab-Jahren versucht, so optimal wie möglich zu machen um das Fahrgefühl optimal zu gestalten (Geometrieveränderungen) und den Verschließ gering zu halten. Später in GM Zeiten gab's dann andere Vorgaben.

Das kann sehr gut sein - die andere Frage ist, wie sich ein Optimum darstellt, das ist ja immer sehr subjektiv. Wenn man Autos aus den 80ern fährt, die noch gut in Schuss sind, und sie sich im Serienzustand befinden, stellt man fest, daß die i.d.R. viel weicher gefedert sind, als ihre heutigen Pendants. Das mag zum einen an den höheren Leistungen liegen, ich sehe das aber auch als eine Entwicklung in Folge des Zeitgeistes.

Wie ich schon geschrieben habe: der Aero liegt eigentlich (wenn überhaupt) gar nicht viel tiefer. Man müßte mal überlegen, ob das wesentliche vielleicht von den 16" Felgen und den Reifen kommt, die flacher sind als bei den anderen. Und ich hab woanders gelesen, dass die "gefühlte Härte" gar nicht von den Federn kommt, sondern von straffen Dämpfern mit degressiver Kennlinie ("Sportdämpfer"). Im Pressetext des Aero heißt es nämlich, dass die Dämpfung 30% erhöht wurde (allerdings steht da auch, dass die Federn 10% steifer wurden). Übrigens, ein weiterer Unterschied beim Aero ist, dass die Kolbenstangen der VA Federbeine wesentlich dicker wurden.

Gruß, gp.

Nun ja, 10mm sind schon ein wenig tiefer. Sicher ist das weniger als Eibach -35mm oder H&R mit -40mm. Witzigerweise hat der 94er Aero eine angegebene Aufbauhöhe von 1415mm und die anderen CS eine von 1420mm , was dann wiederum 5mm wären. Das mit den strafferen Dämpfern und den steiferen Federn hab ich auch mal irgendwo gelesen. Wenn die Federn aber steifer geworden sind (- eventuell auch mit progressiver Kennlinie?) dann könnte das auch bedeuten, daß doch unterschiedliche Vergütungen im Spiel sind. In dem Fall wird es jetzt sehr unübersichtlich :-)

Gruß

Speznas

 

[Marbo]

Ganz einfach: ich habe ein Federbein aus meinem alten Aero (94) neben ein Federbein aus meinem alten CSE (94) gelegt und vermessen. Ich suche gerade noch dieMikrometerschraube, dann kanns noch etwas genauer werden.

 

[gp]

@marbo:
kannst du mal die Teilenummern posten, die auf den Federbeinen angegeben sind? Und ob das Boge sind oder wer der Hersteller ist...

Gruss, gp.

 

[Marbo]

Die Federbeine sind beide von Sachs, die Teilenummern entsprechen dem EPC, also vom Aero 4194338 und vom CSE 4195061.