Hinterachse Frage zu Drehstäben

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T2Arizona
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Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von T2Arizona » 18.05.2014 12:36

Hallo,
sind die Teilenummern für Drehstäbe irgendwo hinerlegt? Ich hab bei Michael Knappmann nix gefunden.
Wo gehört der mit Nr. 221 511 116 A hin?

Ist es wirklich so, dass die Drehstäbe eine Vorzugsdrehrichtung haben?
Wass passiert, wenn diese falsch eingbaut sind, weil diese Drehrichtung nicht mehr erkennbar ist?

Schöne Grüße,
Michael
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PC-Doc
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von PC-Doc » 18.05.2014 13:14

Hallo,
soweit ich das weiss, sind die Drehstäbe vorgespannt und müssen wieder auf der gleichen Seite eingesetzt werden..

Bei meinen Stäben steht aussen ein L für links und R für rechts drauf. Teile Nummern sind keine drauf.

Gruss
Ralf
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von Norbert*848b » 19.05.2014 15:35

Hallo Michael,
T2Arizona hat geschrieben:Wo gehört der mit Nr. 221 511 116 A
Gerade Zahl am Ende der Zahlenfolge = rechts. Unterstrichene Zahl = Tippfehler?
Bitte vergleichen:
http://www.bus-boys.com/rearaxle6891.html
Freundliche Grüße aus Algermissen

Norbert

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Wolfgang T2b *354
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von Wolfgang T2b *354 » 19.05.2014 16:10

Hallo Michael,

neben den Buchstabenkennungen gibt es auch Drehstäbe, die nur mit einer Senkung an der Stirnseite markiert sind (links ohne, rechts mit Senkung). Wenn bei Dir gar nichts dran ist, würde ich folglich auf links tippen.

Und: ja, sie sind vorgespannt. Falsch herum einbauen führt zu einer weicheren Federung resp. Durchhängen an der HA.

Schöne Grüße

Wolfgang

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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von T2Arizona » 20.05.2014 00:07

Hallo,
vielen Dank schonmal!
Grüße,
Michael
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von T2Arizona » 05.06.2014 21:22

Hallo,
ich habe einen Drehstab ersteigert, der angeblich für Rechts ist.
Neben dem VW-Zeichen hat der ein komisches "I"
DSC04217.JPG
Auf der Anderen Seite ist die Senkung, diese steht wohl für "Rechts" ???
DSC04218.JPG
Für die Vorderachse will ich noch Federpakete kaufen.
Bei Hoffmann-Speedster gibt es originale von Volkswagen do Brasil - taugen die was? Oder passen die überhaupt zur T2a-Vorderachse?
http://de.hoffmann-speedster.com/bus/bu ... 9?c=114426


Gerade Zahl am Ende der Zahlenfolge = rechts. Unterstrichene Zahl = Tippfehler?
Das ist die Teilenummer die original von VW draufsteht

Schöne Grüße,
Michael
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von T2Arizona » 17.08.2014 19:06

Hallo,
ich habe noch Fragen zu den Vorderachs-Federpaketen:
Bei Michael Knappmanns Seite steht, dass es ab 69 oder 70 vorgespannte Federn gibt, wie erkenne ich ob meine vorgespannte oder normale sind?
Wie müssen die vorgespannten eingebaut werden??
Sind die Abmessungen der T2a und T2b Federpakete identisch?
Schöne Grüße,
Michael

http://www.michaelknappmann.de/bulli/mi ... dellav.htm
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von boggsermodoa » 17.08.2014 22:52

Wolfgang T2b *354 hat geschrieben:sie sind vorgespannt. Falsch herum einbauen führt zu einer weicheren Federung resp. Durchhängen an der HA.
Da grüble ich grad drüber und versuche, den zweiten Satz mit meinem maschinenbauerischen Halbwissen in Einklang zu bringen.
Bist du in Stimmung? :wink:

Gruß,

Clemens

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Wolfgang T2b *354
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von Wolfgang T2b *354 » 17.08.2014 23:03

Hallo Clemens,

me allways in Stimmung :).

Where is dat problem?

Schöne Grüße

Wolfgang

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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von boggsermodoa » 17.08.2014 23:50

Na halt Vorspannung von Torsionsfedern. Der Bursche hat eine nicht tordierte Feder in der Hand, die nirgendwo drinsteckt, keinerlei Kraft ausgesetzt ist, aber wir sagen "die ist vorgespannt". Wenn sie eingebaut und der Längslenker mit etwas Kraft auf seinen Anschlag gehoben wäre, dann stünde sie unter einer äußeren Kraft und folglich unter Spannung. Ausgebaut tut sie das jedoch nicht.

Was also kann sich dahinter verbergen? Wahrscheinlich ist sie bei der Herstellung tordiert worden, um den Faserverlauf mit dem Verlauf der Kraftlinien in Einklang zu bringen. Das könnte nun kalt oder warm geschehen sein, aber wohl kaum nach dem Härten. Wenn was passieren soll, muß ja dabei die Streckgrenze überschritten werden - und nach dem Härten folgt danach ziemlich rasch der Bruch, ohne ausgeprägten Fließbereich. Nehmen wir also mal an, der Stab sei im Zustand kalt und weich tordiert / getwistet worden. Wegen des Spannungsverlaufs über den Querschnitt kommt es dabei zum Rand hin zu einer Überschreitung der Streckgrenze, während sich zur Mitte hin noch alles im elastischen Bereich abspielt. Sobald man die Kraft zurücknimmt federt der Stahl ein Stück weit zurück und steht dann wirklich unter einer inneren Vorspannung. Der äußere Bereich will wieder in seine frühere Lage, während der innere sich dagegen sperrt.
Wahrscheinlicher jedoch wird warm umgeformt und in einer einzigen Hitze die beiden Enden angestaucht, der Stab tordiert und anschließend abgeschreckt. Dann ist beim Tordieren alles schön weich und fluffig, fließwillig - und anschließend entsprechend spannungsarm, mit dem geänderten Faserverlauf als einzigem Effekt.
Wenn man den Stab nun falsch rum einbaut, laufen die Fasern quer zu den Kraftlinien, weswegen sich möglicherweise Risse in der Oberfläche ausbilden, die dann rasch zum Bruch führen. Die sonstigen Materialeigenschaften, insbesondere der Schubmodul, sind davon jedoch unberührt. Das Ding tordiert sich nach links genau so weit wie nach rechts, wenn du ein entsprechendes Drehmoment anlegst.
So zumindest meine Vorstellung, ohne tiefergehende Ahnung von der Herstellung von Federn.


Gruß,

Clemens

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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von T2Arizona » 18.08.2014 21:09

Hmm, interessantes Thema,
wer hat schonmal die Federn vorne getauscht, wie rum müssen die eingebaut werden (Erkennungsmerkmal)??
Ich mag ja nicht, dass mein Federpaket, dass ich gerade gekauft hab, sofort bricht.
Schöne Grüße,
Michael
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Wolfgang T2b *354
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von Wolfgang T2b *354 » 19.08.2014 04:49

Hallo Clemens und Michael,

ja, das ist ein spannendes Thema und ich habe Null Ahnung, wie das mit der Vorspannung im Detail funktioniert.

Was haben wir denn an Fakten?

1. VW schreibt vor, dass die vorderen Federstäbe in einer bestimmten Lage eingebaut werden müssen. Das spricht dafür, dass sie tatsächlich irgendwie „vorgespannt“ sind.
2. Ich habe gerade keinen RLF zur Hand, doch ich meine, mich erinnern zu können, dass da explizit steht, dass die Dinger vorgespannt seien.
3. Ich habe in grauer Vorzeit mal an unserem Bus festgestellt, dass er vorn zu tief hängt. Da die Tragarme sowieso raus mussten, habe ich kurzerhand die schon reichlich verformten Federstäbe um 180° gedreht und wieder eingebaut :roll:. Anfangs war das perfekt, der Wagen war etliche Zentimeter höher, doch nur, um danach um so tiefer runter zu hängen (ok, war eine Jugendsünde ohne RLF und Handbuch :versteck:).

Alle drei Punkte sprechen dafür, dass die Vorspannung tatsächlich existiert und nicht so etwas wie der Eisengehalt im Spinat ist.

Aber wie könnte VW das gemacht haben? Leider kann ich mich nicht erinnern, dass ich im Werk jemals etwas mit einer „Federblatt-Fertigungsstraße“ zu tun gehabt hätte. Ich glaube nicht, dass VW die Dinger geliefert bekommen hat. Damals haben sie ja sogar Anlasser selber gebaut.

Außerdem nehme ich an, dass es kein furchtbar komlizierter Prozess gewesen sein kann, denn im Werk wurden jeden Tag 10 bis 20 km Federblätter verbaut. Das muss also ziemlich ruckzuck gegangen sein.

Ich habe Zweifel am Tordieren vor der Wärmebehandlung (und hinterher macht’s ja, wie Du auch schreibst, wenig Sinn). Alle (neuen!) Blätter, die ich bis jetzt in der Hand hatte, waren fast perfekt eben. Wenn sie ohne Krafteinwirkung übereinander lagen, war keinerlei Luft zwischen ihnen. Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass ein, wie auch immer tordierter, Stab völlig eben ist. Erst recht nicht nach der Wärmebehandlung, wenn innere Spannungen herrschen.

Ich habe auch keinen Hinweis darauf, dass die Vorspannung durch punktuelle Kaltverformung erzeugt wurde. Die Oberfäche der Stäbe scheint die vom Warmwalzen zu sein. Zumindest ist die Oberfläche der Stäbe deutlich rauher als die typische Oberfläche kaltgewalzter Profile.

Was bleibt also an Möglichkeiten zur Vorspannung?

Mir fällt nicht viel mehr als eine gezielte Wärmebehandlung ein. Die ließe sich auch einigermaßen gut in einen Fließfertigungsprozess einbauen.

Durch das Verdrehen der Blätter im eingebauten Zustand entstehen Scherspannungen, aber auch (durch die Verbiegung) überlagerte Druck- und Zugspannungen. Wenn man der schmalen Längskante des Blattes folgt, dann ist das im Belastungsfall keine gerade Linie mehr, sondern es geht von einer Geraden (in den Einspannpunkten) in eine Schraubenlinie über. Auf der konkaven Seite ergeben sich Druckspannungen, auf der konvexen Zug. Könnte man nicht bei der Wärmebehandlung dafür sorgen, dass die Druckseiten stärker gehärtet werden und die Zugseiten elastischer bleiben, um so das Auftreten von Rissen zu verzögern. Das könnte man zum Beispiel durch Anblasen mit Luft in bestimmten Bereichen der Feder während der Wärmebehandlung machen. Vielleicht sogar in einem Durchlaufofen.

Das ist jetzt aber reine Spekulation. Und ich fürchte, es wird Michael auch nicht wirklich weiterhelfen.

@Michael: was Dir aber sicher weiter hilft, ist, den weißen Punkt auf dem Federpaket (so denn einer existiert) nach links einzubauen. Ohne Farbpunkt hilft die Schweißnaht oder deren Abdruck weiter, die gehört nämlich ebenfalls nach links.

Tja, was machen wir nun mit unserer Frage? Gibt’s denn hier im Forum niemanden, der mal mit der Torsionsvorspannung von Federblättern zu tun hatte?

Vielleicht hätte ich damals doch besser aufpassen sollen :heul:.

Mit schönem Gruß in die Runde fragend

Wolfgang

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WestiWest
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von WestiWest » 19.08.2014 10:13

Hallo allerseits,

wirklich interessantes Thema.
Ich möchte selbiges mal von einer anderen Seite beleuchten.

Für mich steht die Frage nach dem Grund für die Änderung im Raum. Mir fallen spontan drei Gründe ein:
1: Produktionskosten senken
2: Weiterentwicklung im Sinne einer höheren Achslast
3: Qualitätssicherung

Grund 1 möchte ich mal ausschließen - es sei denn, man hätte durch die aufwändigere Produktion signifikant Material gespart - entweder in Menge oder in Qualität.
Grund 2 möchte ich auch in Frage stellen. Eine höhere Achslast erfordert eigentlich auch eine steifere Feder und beides hätte man einfach durch einige 1/10 mm mehr Durchmesser erreichen können - gab es ja auch.
Grund 3 halte ich für Wahrscheinlich.

Qualitätsprobleme können natürlich vielseitig sein. Manche sind konstruktiv bedingt (Fehlkonstruktion, knapp auf Kante gerechnet, ...).
Wahrscheinlicher sind durch die Produktion bedingte Probleme: Materialschwankungen, Einhaltung von Toleranzen, Verschleiß von Werkzeug, Einhaltung von Temperaturen ... .

Ich könnte mir vorstellen, dass VW Prüfmaschinen in den Produktionsablauf eingefügt hat, in der die Feder / die Federpakete gespannt und bis zu einer gewissen Grenze belastet wurden (tordiert wurden). Diese Grenze lag sicherlich etwas über der normalen Belastungsgrenze (bestimmte durch die Anschläge). Möglicherweise lag die Grenze so hoch, dass sich bereits leichte Veränderungen im Material ergeben haben - also ein gewisser Alterungsprozess (Setzen der Federn) vorweggenommen wurde. Schlechte Exemplare hätten dann versagt (Riss, Bruch, bleibende Verformung, abgescherte Verzahnung, ...)

Für mich ist es selbstverständlich, dass die Federn dann auch in dieser Belastungsrichtung eingebaut wurden. Die Bezeichnung "vorgespannt" bleibt allerdings etwas rätselhaft.

Gruß, Hanno
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von boggsermodoa » 19.08.2014 14:59

Wolfgang T2b *354 hat geschrieben:2. Ich habe gerade keinen RLF zur Hand, doch ich meine, mich erinnern zu können, dass da explizit steht, dass die Dinger vorgespannt seien.
So isses. Steht sowohl bei den vorderen Paketen als auch bei hinteren Torsionsstäben ausdrücklich drin. Es könnte allerdings auch einfach nur eine sprachliche Unkorrektheit sein.
_______________________

Die Torsionsfeder ist übrigens eine Erfindung des Dr.hc., und als der Käfer das Laufen lernte, gab's damit 'ne Menge Ärger, Brüche, Unfälle und Todesfälle. Das mag mit den verfügbaren Materialqualitäten nach dem Krieg zu tun haben oder halt mit fehlendem Know-How, das man sich erst erarbeiten mußte. Es hat jedenfalls eine Weile gedauert, bis man die Dinger standfest hatte. Wie sich zuvor die Wehrmachtskübel in dieser Hinsicht benommen hatten, weiß ich nicht.

Gruß,

Clemens

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Wolfgang T2b *354
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Re: Hinterachse Frage zu Drehstäben

Beitrag von Wolfgang T2b *354 » 19.08.2014 18:19

Hallo Hanno,
ich war mir nicht sicher, ob es tatsächlich eine Änderung an den Federstäben gab und habe deshalb in einem alten T2a-RLF nachgeschaut. Und siehe da: dort ist mit keinem Wort erwähnt, dass das Blattpaket in einer bestimmten Lage eingebaut werden soll. Auch von Vorspannung ist nicht die Rede. Es hat sich also tatsächlich etwas geändert.

Auf die Frage nach dem Warum hast Du drei mögliche Gründe genannt.
WestiWest hat geschrieben:Für mich steht die Frage nach dem Grund für die Änderung im Raum. Mir fallen spontan drei Gründe ein:
1: Produktionskosten senken
2: Weiterentwicklung im Sinne einer höheren Achslast
3: Qualitätssicherung
Ich vermute, es geht nicht nur um den von Dir favorisierten dritten, sondern um alle drei Aspekte gleichzeitig.

1. Die Materialkosten sind zwar nur ein lächerlicher Anteil an den Gesamtkosten der Federn, doch hier gilt: die Masse machts. Bei VW hat mal ein Mitarbeiter über 100.00 DM ausgezahlt bekommen, weil er vorgeschlagen hat, das Anlasserkabel beim Käfer etwas anders zu verlegen. Damit konnte man ein paar Zentimeter Kabel/Kubikzentimeter Kupfer sparen. Multipliziert mit Hunderttausenden von Fahrzeugen. Und schon hatte der Mitarbeiter ein Eigenheim auf dem Konto.
Federstahl ist nicht ganz so teuer, aber trotzdem gilt: je weniger, desto besser. Ich hab spaßeshalber mal hochgerechnet: wenn die Blätter nur einen Millimeter schmaler wären, würde VW im Jahr an die 100 Tonnen Federstahl sparen (die weder gekauft, noch geprüft, transportiert, gelagert, bearbeitet und eingebaut werden müssen). Das ist doch schon was. Fazit: die Konstrukteure werden um jeden Millimeter kämpfen.

2. Für die Weiterentwicklung gilt genau das Gleiche. Auch hier hat VW nichts zu verschenken.

3. Auch die Qualitätssicherung unterliegt der gleichen Logik.
WestiWest hat geschrieben:Ich könnte mir vorstellen, dass VW Prüfmaschinen in den Produktionsablauf eingefügt hat, in der die Feder / die Federpakete gespannt und bis zu einer gewissen Grenze belastet wurden (tordiert wurden). Diese Grenze lag sicherlich etwas über der normalen Belastungsgrenze (bestimmte durch die Anschläge). Möglicherweise lag die Grenze so hoch, dass sich bereits leichte Veränderungen im Material ergeben haben - also ein gewisser Alterungsprozess (Setzen der Federn) vorweggenommen wurde. Schlechte Exemplare hätten dann versagt (Riss, Bruch, bleibende Verformung, abgescherte Verzahnung, ...)
Das Erste ist sicher richtig. Während der Produktion wurde/wird permanent geprüft. Aber auch die Prüfung unterliegt einer wirtschaftlichen Logik, denn das ist ja kein billiges Unterfangen. Deshalb hat man bei VW ganz gezielt selektiert, wie intensiv ein Bauteil geprüft wurde. Bei Sicherheitsteilen gab es eine 100%-Prüfung. Deshalb wurden z.B. alle Lenkungen getestet. Das Versagen eines Teiles hätte katastophale Folgen nach sich ziehen können.

Bei Federblättern würde ich diesen Aufwand bezweifeln. Selbst wenn einzelne Blätter versagen, hält sich der Schaden in Grenzen. Ich bin Hunderte von Kilometern auf den Gummipuffern gefahren. Immer schön sachte, aber es geht. Die Blätter brechen ja nicht alle gleichzeitig, was böse Auswirkungen haben könnte (Radführung). Nachdem das erste Blatt versagt hat, übernehmen ja die Gummipuffer einen großen Teil der Last.

Ich nehme also an, hier wurden Prüfungen nur durchgeführt, um den Fertigungsprozess im Griff zu behalten. Und natürlich stichprobenartig bis zur Zerstörung.

Das Tordieren in die eine Richtung und das Einbauen in der anderen halte ich für unwahrscheinlich. Siehe eigene Erfahrungen im oberen Post, denn die Dinger hängen, falsch herum eingebaut, ziemlich durch. Es gibt also offensichtlich unterschiedliche Federkräfte je nach Drehrichtung. Andererseits habe ich vor Jahren mal versucht, durch Torsion der Einzelblätter herauszufinden, welche noch gut sind und welche nicht. Ich konnte keinen Unterschied in Abhängigkeit von der Drehrichtung festellen (was aber möglicherweise an meiner sehr hemdsärmeligen Messeinrichtung lag :roll:).

Wenn sich die Blätter nach dem Tordieren in der Produktion tatsächlich plastisch verformt haben, ist der spätere Schaden vorprogrammiert. Das wäre zwar ein geschicktes Marketinginstrument, um den Absatz von Federstäben zu pushen, aber so fies war/ist(?) doch VW nicht, oder? Außerdem hätte man das billiger haben können, indem man einfach rachitischer konstruiert hätte.

Aber wie haben sie das Vorspannen denn nun gemacht?

Ich wird’ heute Nacht mal gurgeln, hab’ aber wenig Hoffnung.

@Clemens
boggsermodoa hat geschrieben:Die Torsionsfeder ist übrigens eine Erfindung des Dr.hc.
... um das Ganze noch auf die Spitze zu treiben: er hat das nicht nur für den Käfer konstruiert, sondern auch für seinen 100 mal schwereren Bruder. Nein, nicht für den Constellation-Lkw von VW do Brasil, sondern für das Allradfahrzeug schlechthin. Den Leopard 2, für den Porsche die Grundkonstruktion entwickelt hat. Der hat im Bauch etliche Drehstabfedern für die Laufwerksrollen. Ist ein beruhigendes Gefühl, dass die Konstruktion auch für so etwas funktioniert.

Und der gemeinsame Gen-Pool von Porsche 911 über T2 bis zum Leopard 2 ist doch auch was Schönes.

Grüße

Wolfgang

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