Motorposition: Wie beeinflusst sie das Fahrverhalten?
Die Motorposition bestimmt, wo der Motor im Fahrzeug eingebaut ist. Zusammen mit seinem Zubehör macht der Motor einen wesentlichen Teil des Gewichts des Fahrzeugs aus. Dieses Gewicht ist jedoch auf relativ kleinem Raum konzentriert, was die Lage des Schwerpunkts des Autos und dessen Fahrverhalten erheblich beeinflusst.
Die Position des Motors hat direkte Auswirkungen auf die Lastverteilung auf die einzelnen Achsen. Ist der Motor nahe an der Vorderachse verbaut, wird diese Achse stärker belastet. Umgekehrt, wenn er näher an der Hinterachse ist, wird mehr Last auf die Hinterachse ausgeübt.
Inhalt
Je grösser der Druck auf die Achse eines Fahrzeugs, desto mehr Haftung können die Reifen erreichen. Diese Haftung beeinflusst wiederum die Handhabbarkeit des Fahrzeugs unter ungünstigen und extremen Bedingungen.
Die Motorposition beeinflusst daher nicht nur das Fahrverhalten, sondern auch die Möglichkeit, bestimmte Karosserietypen zu verwenden. Im Allgemeinen gibt es drei grundlegende Ansätze für die Motorplatzierung:
1. Motor vorne
Ein vorne platzierter Motor ist eine der häufigsten Konfigurationen in Automobilen. Bei diesem Konzept kann der Motor quer oder längs montiert sein. Die querliegende Anordnung ist typisch für Fahrzeuge mit Frontantrieb, da sie kompakt ist und den verfügbaren Raum effizient nutzt. Das schafft mehr Platz für Passagiere und Gepäck, was besonders bei kleineren Fahrzeugen von Vorteil ist.
Die längs angeordnete Motorplatzierung wird normalerweise mit Fahrzeugen in Verbindung gebracht, die Hinterrad- oder Allradantrieb haben. Diese Konfiguration sorgt für eine bessere Gewichtsverteilung, was die Handhabung des Fahrzeugs verbessert. Ein Nachteil kann jedoch die komplexere Bauweise und höhere Wartungskosten sein.
Beide Anordnungen beeinflussen das Fahrverhalten. Bei einem querliegenden Motor kann das Fahrzeug anfälliger für Untersteuern sein, während ein längs montierter Motor eine ausgewogenere Fahrdynamik, insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten, unterstützt.
2. Motor hinten
Dieses Konzept wird hauptsächlich bei Sportwagen und Kompaktfahrzeugen eingesetzt. Der Motor kann entweder über der Hinterachse oder hinter ihr platziert sein. Üblicherweise handelt es sich um eine längs angeordnete Position, die die Hinterachse antreibt, obwohl einige Fahrzeuge auch Allradantrieb haben können.
Ein Vorteil der hinteren Motorplatzierung ist die bessere Traktion der Hinterräder, was beim Beschleunigen vorteilhaft ist. Darüber hinaus erhöht die Entlastung der Vorderachse die Sensibilität der Lenkung, was von Fahrern beim sportlichen Fahren geschätzt wird. Ein Nachteil ist allerdings die ungleiche Gewichtsverteilung, die zu Übersteuern führen kann, insbesondere in Kurven oder auf rutschigem Untergrund.
Diese Konfiguration war typisch für ikonische Modelle wie den Volkswagen Käfer oder den Porsche 911. Obwohl sie nicht so häufig vorkommt wie die vordere Motorplatzierung, bleibt sie besonders in Sportfahrzeugen, in denen Leistung und Dynamik Priorität haben, beliebt.
3. Motor in der Mitte
Ein mittig platzierter Motor, vor der Hinterachse, wird am häufigsten in Sport- und Supersportwagen verwendet. Diese Art der Platzierung bietet eine nahezu ideale Gewichtsverteilung zwischen Vorder- und Hinterachse, was die Handhabung und Stabilität des Fahrzeugs erheblich verbessert.
Bei dieser Konfiguration ist der Motor normalerweise längs montiert und treibt die Hinterachse an. Das Ergebnis ist eine außergewöhnliche Fahrdynamik, die für Hochleistungsfahrzeuge von Bedeutung ist. Ein Nachteil ist der begrenzte Platz für Passagiere und Gepäck, da der Motor einen erheblichen Teil des Mittelbereichs des Fahrzeugs einnimmt.
Dieses Konzept wird auch in einigen Hybridfahrzeugen angewendet, bei denen der Elektromotor vorne und der Verbrennungsmotor in der Mitte platziert ist. So wird eine optimale Balance und hohe Leistung sichergestellt.
Wie beeinflusst die Motorposition die Karosserieauswahl?
Ein Fahrzeug mit einem vorne platzierten Motor kann in allen gängigen Karosserievarianten konstruiert werden. Zudem sind die Produktionskosten eines solchen Fahrzeugs deutlich niedriger als bei Fahrzeugen mit anderen Motorplatzierungen. Ein Vorteil eines vorn platzierten Motors ist auch die hohe Stabilität und bessere Bremsleistungen.
Bei einem Fahrzeug mit hinten eingebautem Motor kann hingegen die Traktion der Hinterachse effektiver genutzt werden. Bei der Beschleunigung erhöht sich der Druck auf die Hinterachse, was eine höhere Leistung auf die Straße überträgt, ohne die Haftung zu verlieren. Ein Fahrzeug, dessen Motor hinten eingebaut ist, kann jedoch in der Regel nicht in den häufigsten Karosserievarianten wie Limousine, Hatchback und Kombi verwendet werden.
Die Position des Motors (vorne oder hinten) führt jedoch zu spezifischem Verhalten des Fahrzeugs beim Kurvenfahren.
Untersteuern
Die große Masse, die auf die Vorderachse des Fahrzeugs wirkt, führt dazu, dass es beim Durchfahren einer Kurve Schwierigkeiten hat, die Richtung zu ändern.
Untersteuern: Wie gehe ich mit einem Untersteuern ins Schleudern um?
Aus diesem Grund neigen Fahrzeuge mit vorne eingebautem Motor dazu, beim Durchfahren von Kurven mit hoher Geschwindigkeit oder unter schlechten Haftbedingungen geradeaus weiterzufahren und die äußere Kurvenbegrenzung zu überschreiten. Dieses Phänomen wird Untersteuern genannt.
Übersteuern
Die große Masse, die auf die Hinterachse des Fahrzeugs einwirkt, kann dagegen zu einem Phänomen namens Übersteuern führen. Dies geschieht, wenn sich das Vorderteil des Fahrzeugs bereitwillig in die Kurve dreht, während der hintere Teil in der ursprünglichen Richtung weiterfährt, was zu einer Bewegung des Fahrzeugs in die entgegengesetzte Richtung oder zu einer unkontrollierten Rotation führt.
Übersteuern: Wie gehe ich mit einem Übersteuern ins Schleudern um?
Dasselbe kann jedoch auch vorkommen, wenn der Motor vorne gelagert ist und nur die Hinterachse angetrieben wird. In diesem Fall führt die Kombination aus schwerer Fahrzeugfront und leichtem Heck mit Hinterradantrieb zu einem stark übersteuernden Verhalten.
Eliminierung von Übersteuern und Untersteuern
Die gleichzeitige Beseitigung beider Phänomene ist jedoch durch verschiedene Konstruktionslösungen der Fahrzeuganordnung möglich. Zu diesen Konstruktionslösungen gehört beispielsweise die Lagerung des Motors vor der Hinterachse des Fahrzeugs (motor in der Mitte lagert).
Übersteuern und Untersteuern: Was ist der Unterschied?
In diesem Fall übt das Gewicht des Motors gleichmäßig Druck auf beide Achsen aus, 50:50. Zu den Nachteilen dieser Anordnung zählen jedoch die großen Außenmaße des Fahrzeugs und der sehr kleine Innenraum. Daher wird dieses Layout hauptsächlich in Sport- und Rennfahrzeugen eingesetzt.
Einfluss des Antriebs auf Übersteuern und Untersteuern
Die Motorlagerung allein ist jedoch nicht ausschlaggebend. Übersteuern oder Untersteuern kann auch durch Allradantrieb vermieden werden. Dieser eignet sich nicht nur für unwegsames Gelände, sondern auch für Straßen, die vereist, nass oder staubig sind.
Ein Nachteil des Allradantriebs ist jedoch das höhere Gewicht des Fahrzeugs, da mehrere Komponenten erforderlich sind, um die Leistung des Motors auf alle Räder zu übertragen.
Einfluss der Antriebsachse auf das Fahrverhalten
Die Motorlagerung ist jedoch nicht das einzige, was das Fahrverhalten eines Fahrzeugs beeinflusst. Auch der Typ der Antriebsachse spielt eine bedeutende Rolle im Fahrverhalten, über den wir in unserem Artikel berichtet haben: Antriebsachse: Front-, Hinter-, 4x4, wie beeinflusst sie das Fahrverhalten?