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Die Nabe, die auch als Felge bezeichnet wird, ist ein Begriff aus der Automobilbranche. Die gängigste Methode zur Nachrüstung von Fahrzeugnaben ist die Verwendung von Naben aus Aluminiumlegierungen oder die Vergrößerung der Naben, um die Leistung und das Aussehen des Fahrzeugs zu verbessern.

Naben aus Aluminiumlegierungen gibt es in einteiliger, zweiteiliger und dreiteiliger Ausführung. Die zweiteilige Ausführung besteht aus einem inneren und einem äußeren Teil, die entweder zusammengeschweißt oder genagelt werden. Bei den dreiteiligen Aluminiumnaben werden geschmiedete Komponenten verwendet, die eine größere Flexibilität bei der Herstellung kleinerer Serien bieten.

Die Leistung von Naben aus Aluminiumlegierungen hängt direkt von den verwendeten Herstellungsverfahren ab. Das Niederdruckgießen ist die einfachste und wirtschaftlichste Methode. Dabei wird geschmolzenes Metall in Formen gegossen und erstarrt. Das Gegendruckgießen ist ein fortschrittlicheres Gießverfahren, bei dem das Metall mit Hilfe eines starken Vakuums in die Form gesaugt wird. Dieses Verfahren hilft, eine konstante Temperatur aufrechtzuerhalten, Verunreinigungen zu entfernen und Gussstücke mit gleichmäßiger Dichte und hoher Festigkeit herzustellen. Das Hochdruck-Gegendruckgussverfahren (HCM) ist ein Herstellungsverfahren, bei dem Ergebnisse erzielt werden, die dem Schmieden nahe kommen. Die Aluminiumnaben der RX/RY-Serie der renommierten deutschen Marke BBS mit einer Größe von 381 mm bis 508 mm werden mit dem HCM-Verfahren hergestellt. Das Schmieden ist die fortschrittlichste Technologie für die Nabenherstellung, bei der ein Stück Aluminiumbarren mit einem Druck von bis zu 6000 Tonnen zu einer Nabe gepresst wird, während es noch heiß ist. Mit dieser Methode hergestellte Naben haben die dreifache Festigkeit von normalen Aluminiumnaben und sind 20% leichter. Das Walzschmieden (auch Gesenkschmieden genannt) ist eine Form des Schmiedens, bei der der Nabenrohling durch Walzen geformt wird. Walzgeschmiedete Naben weisen eine ausreichende Festigkeit bei deutlich reduzierter Materialstärke auf und stellen die Krönung der Nabenherstellung dar. Bei der RSH-Serie von BBS wird das Walzschmieden eingesetzt.

Bei den Oberflächenbehandlungsverfahren für Naben unterscheidet man meist zwei Arten: Lackieren und Galvanisieren. Bei gewöhnlichen Fahrzeugmodellen wird dem Aussehen weniger Beachtung geschenkt, und eine gute Wärmeableitung ist eine Grundvoraussetzung. Die gängigste Methode im Herstellungsprozess ist die Lackierung, bei der die Naben zunächst besprüht und dann galvanisch beschichtet werden. Diese Methode ist relativ kostengünstig und sorgt für lang anhaltende, leuchtende Farben. Selbst wenn das Fahrzeug verschrottet wird, bleibt die Farbe der Naben unverändert. Viele Volkswagen-Modelle nutzen die Technik der lackierten Oberflächenbehandlung. Einige stilvolle und dynamisch gefärbte Naben nutzen ebenfalls die Lackiertechnik. Diese Art von Naben sind zu einem moderaten Preis und in verschiedenen Ausführungen erhältlich.

 

Galvanische Naben können in verschiedene Arten unterteilt werden, wie z. B. die galvanische Versilberung, die Wassergalvanisierung und die reine Galvanisierung. Obwohl galvanisch versilberte und wassergalvanisierte Naben helle und lebendige Farben haben, ist ihre Farberhaltungszeit relativ kurz, was zu niedrigeren Preisen führt. Rein galvanisierte Naben haben eine lange Farbbeständigkeit und sind von höherer Qualität und höherem Preis. Mittel- bis Oberklasse-Limousinen wie Guangzhou Automobile und Audi entscheiden sich häufig für rein galvanisch beschichtete Naben, die teurer sind.

Hauptparameter der modifizierten Naben:

 

Felgenbreite: Üblicherweise ausgedrückt als 5,5J, 6J, 7J, gemessen in Zoll. Zum Beispiel erfordert eine Reifenbreite von 185 eine Felgenbreite von 5 Zoll, 195 erfordert 6 Zoll, 205 erfordert 6,5 Zoll, und eine Reifenbreite von 215 erfordert eine entsprechende 7-Zoll-Felge.

Felgendurchmesser: Erhältlich in Größen wie 12, 13, 14 und 15 Zoll. Derzeit gibt es Modelle auf dem Markt, die mit 20-Zoll-Felgen ausgestattet sind, wie der Infiniti FX35 und der BMW X5.

PCD-Wert: Der Durchmesser des von den Reifenbolzen gebildeten Kreises, gemessen in Millimetern. Inländische Fahrzeuge haben in der Regel Werte von 100, 114,3, während europäische Fahrzeuge spezifischere Werte haben, einschließlich 98 für Acura-Serie, 108 für Volvo, 120 für BMW und 112 für Mercedes-Benz.

 

Mittlere Bohrung: Stellt sicher, dass die geometrische Mitte der Felge mit der geometrischen Mitte der Nabe übereinstimmt und verhindert so Lenkradvibrationen bei hohen Geschwindigkeiten.

 

Geometrische Mittellinie: Die wichtigsten Referenzdaten für die Felge, einschließlich der Berechnung des Offset-Wertes und des Nettoabstandes zwischen den Blattfedern, die alle auf diesem Wert basieren müssen.

Versatz: Der Abstand zwischen der festen Oberfläche der Nabe und der geometrischen Mittellinie. Seine wichtigste Aufgabe ist es, dafür zu sorgen, dass der Reifen nicht an der Karosserie reibt.

 

Felgenoberfläche: Stützt die Lauffläche des Reifens und absorbiert Stöße von der Straße.

Felgenschulter: Bildet einen dichten Abschluss mit dem Reifenwulst und sorgt für eine gute Luftdichtheit, um den Reifendruck zu gewährleisten.

 

Felgenscheibe: Bei einigen Felgen können klauenartige Merkmale über die vertikale Linie der Felgenoberfläche hinausragen, wodurch die Felge bei unvorsichtigem Parken beschädigt werden kann, was die Beschichtung der Felge beeinträchtigen könnte.

 

X-Abstand: Ein wichtiger Datenpunkt, der bei der Montage von Mehrkolben-Bremssätteln zu beachten ist. Sonst kann es zu Reibung zwischen Felgenscheibe und Bremssattel kommen.

 

Auf der Seitenwand des Reifens sind viele nützliche Informationen aufgedruckt, darunter der Reifentyp, das Profil, die technischen Daten, die Angabe, ob der Reifen einen Schlauch hat, die Geschwindigkeitsangabe, der Tragfähigkeitsindex, das Seitenverhältnis

Die Reifenflanke eines Personenkraftwagens sieht wie folgt aus: Beispiel: P215/65R15 89H

"P" bezieht sich auf Pkw-Reifen (zur Unterscheidung von Reifen, die für Lkw oder andere Fahrzeugtypen geeignet sind).

"215" steht für die Querschnittsbreite des Reifens, d. h. die Breite zwischen den beiden Seitenwänden in Millimetern. Diese Breite variiert je nach Breite der Felge, auf die der Reifen passt: breitere Felgen erfordern breitere Reifen, während schmalere Felgen schmalere Reifen erfordern. Die angegebene Reifenbreite auf der Seitenwand bezieht sich im Allgemeinen auf die Breite, wenn der Reifen auf die empfohlene Felgenbreite montiert ist.

"65" ist das Seitenverhältnis des Reifens, d. h. das Verhältnis zwischen der Höhe und der Breite des Reifens. Hier bedeutet es, dass die Höhe des Reifens 65% seiner Breite beträgt. Ein kleinerer Wert steht für einen flacheren Reifen.

"R" steht für die Konstruktion des Reifens und bedeutet, dass es sich um einen Radialreifen handelt. Es bedeutet, dass die Lagen des Reifens in der Karkasse radial angeordnet sind. "B" würde auf einen Diagonalreifen hinweisen, aber solche Reifen werden nicht mehr für Personenkraftwagen verwendet.

"15" steht für den Felgendurchmesser in Zoll. Dieser Reifen muss für eine ordnungsgemäße Montage auf eine 15-Zoll-Felge abgestimmt sein.

"89" steht für die Tragfähigkeitskennzahl, die die maximale Tragfähigkeit des Reifens angibt. In diesem Fall kann der Reifen eine maximale Last von 1.279 Pfund tragen. Unterschiedliche Tragfähigkeitskennzahlen entsprechen unterschiedlichen maximalen Tragfähigkeiten, die in der Regel in Pfund oder Kilogramm gemessen werden.

"H" steht für die Geschwindigkeitsangabe, die die Höchstgeschwindigkeit des Reifens angibt. In diesem Fall ist der Reifen für eine Höchstgeschwindigkeit von 130 Meilen pro Stunde ausgelegt. Im älteren europäischen Reifenkennzeichnungssystem würde er als 215/65HR15 dargestellt werden, wobei die verschiedenen Buchstaben für unterschiedliche Geschwindigkeitsstufen stehen.

"DOT" bedeutet, dass der Reifen die Sicherheitsstandards des US-Verkehrsministeriums (DOT) erfüllt. Die folgenden 11-stelligen alphanumerischen Zeichen nach "DOT" stehen für die Identifikationsnummer oder Seriennummer des Reifens.

Herstellungstechniken für Räder Die Herstellung von Leichtmetallrädern lässt sich grob in zwei Herstellungsverfahren einteilen: Gießen und Schmieden. Beim Gießen von Aluminiumrädern wird eine Sandform erstellt, die die gewünschte Form des Rades darstellt. Das Aluminiummaterial wird dann bis zu seinem Schmelzpunkt erhitzt, wodurch es in einen flüssigen Zustand übergeht. Das geschmolzene Metall wird in die Sandform gegossen und abkühlen gelassen. Sobald die Form geöffnet wird, kann man das geformte Rad aus einer Aluminiumlegierung betrachten.

Andererseits erfordert das Schmieden von Aluminiumrädern auch die Herstellung einer Form, aber in diesem Fall wird eine stabile Stahlform anstelle von Sand verwendet. Beim Schmieden wird das Aluminiummaterial nicht flüssig, sondern auf eine Temperatur erhitzt, bei der es weich wird. Das erweichte Material wird dann in die Stahlform gelegt, und es wird eine erhebliche Kraft ausgeübt, um das Aluminium in die vorgegebene Form zu bringen. Das Ergebnis ist ein geschmiedetes Rad aus einer Aluminiumlegierung.

Beim Gießen kann Luft im Material eingeschlossen werden, wenn das geschmolzene Metall in die Form gegossen wird. Wenn das Metall allmählich abkühlt und erstarrt, können sich zahlreiche kleine Lufteinschlüsse im Metall bilden, was zu einer rauen und unregelmäßigen Metallstruktur führt. Im Gegensatz dazu wird das Metall beim Schmieden nur bis zu seinem Sättigungsschmelzpunkt (fester Zustand) erhitzt, und es wird sofort hoher Druck ausgeübt, um das Material zu formen. Durch dieses Verfahren werden Lufteinschlüsse im Material eliminiert, was zu einer dichten und gut organisierten Metallstruktur führt. Infolgedessen weisen geschmiedete Räder eine gleichmäßigere Gesamtfestigkeit auf und sind relativ leichter, so dass sie sich besser für den Einsatz in Radanwendungen eignen.

Der kontinuierliche Prägeprozess beim Schmieden sorgt für eine sehr kompakte und feste Struktur nach der Umformung. Bei der Herstellung von BBS Leichtbaurädern wird das Blockmaterial auf ca. 450°C erhitzt und mit einer hydraulischen Presse einem sofortigen Schlagdruck von über 4 Tonnen (4000 kg) pro 1 cm ausgesetzt. Dadurch kann das Rad höheren Belastungen standhalten. Im Vergleich dazu können sich Räder aus Aluminiumguss verformen, wenn sie auf Schlaglöcher auf der Straße treffen. Außerdem bieten geschmiedete Räder aufgrund ihrer dichten und hochbelastbaren Struktur eine größere Designflexibilität und ermöglichen kompliziertere Speichenmuster, ohne dass die Festigkeit darunter leidet. Beim Vergleich von Rädern gleicher Größe können Schmiederäder auch leichter sein als Gussräder. Dadurch verbessert sich das "Verhältnis zwischen tragendem und nicht tragendem Gewicht" des Fahrzeugs, was die Fahreigenschaften verbessert, ohne dass weitere Anpassungen oder Änderungen erforderlich sind.

Neben der Verwendung von ACQ-Materialien (Air Craft Quality) für die Luft- und Raumfahrttechnik liegt ein weiterer großer Vorteil der BBS-Räder in der Verwendung des anspruchsvollen Kaltfließpress-Verfahrens. Bei geschmiedeten Rädern werden mehrere tausend Tonnen Druck aufgebracht, um eine Legierung in die gewünschte Radform zu bringen, was im Vergleich zum Gießen zu höheren Produktionskosten führt. Aufgrund des hohen Drucks verringern sich die Lücken zwischen den Legierungsmolekülen, was zu größeren Wechselwirkungskräften führt. Infolgedessen benötigt das gesamte Rad weniger Material, um eine ausreichende Steifigkeit zu erreichen, was zu einem geringeren Gesamtgewicht führt. Die geringere Rotationsträgheit leichter Räder verbessert das Ansprechverhalten des Fahrzeugs beim Beschleunigen, Bremsen und Kurvenfahren erheblich. Es ist vergleichbar mit dem Wechsel von schweren Schuhen zu leichten Laufschuhen, bei denen die leichteren Räder ein berauschendes Beschleunigungserlebnis bieten. Daher ist die Aussage, dass die Gewichtsreduzierung eines Rades um 1 Kilogramm einer Gewichtsreduzierung der Karosserie um 5 Kilogramm entspricht, keine Übertreibung.

Mehr Sicherheit durch richtige Nachrüstung Wenn Reifen breiter und größer werden, erhöhen sich Haftung und Reibung, wodurch das seitliche Wanken des Fahrzeugs verringert und das Brems- und Fahrverhalten bei hohen Geschwindigkeiten verbessert wird. Dies führt zu einer erheblichen Verbesserung der Fahrzeugbeschleunigung und des Bremsverhaltens. Eine Vergrößerung des Nabendurchmessers und der Breite kann zwar die Stabilität, die Wärmeableitung beim Bremsen und die Kurvenstabilität verbessern, führt aber auch zu einem höheren Kraftstoffverbrauch. Darüber hinaus sind hochwertige, nachgerüstete Räder leichter als die Originalräder aus der Fabrik. Die Masse der Räder wird als Teil der "ungefederten Masse" des Fahrzeugs betrachtet, und im Allgemeinen entspricht die Verringerung von 1 Kilogramm ungefederter Masse einer Verringerung des Gewichts der Fahrzeugkarosserie um 4 Kilogramm. Qualitativ hochwertige Räder tragen daher auch zur Verbesserung der Leistung des Fahrzeugs bei.

Wenn der Raddurchmesser vergrößert wird, verringert sich die Seitenwandhöhe der entsprechenden Reifen. Der geänderte Raddurchmesser (Reifenflankenhöhe × 2 + Raddurchmesser) sollte mit dem ursprünglichen Raddurchmesser übereinstimmen; andernfalls kann es zu Abweichungen bei den Tachometermessungen und zu Interferenzen zwischen den Rädern und der Fahrzeugkarosserie beim Aufprall kommen.

Es ist auch nicht ratsam, die Radgröße blindlings zu erhöhen. Je flacher der Reifen ist, desto dünner wird er, was zu einer schlechteren Stoßdämpfung und zu Komforteinbußen führt. Wenn der Reifen um der Breite willen zu flach und dünn wird, kann er auf Straßen mit Schotter leicht beschädigt werden. Im Allgemeinen gibt es eine Formel für den Wechsel der Radgröße. Wenn die Originalfelge beispielsweise 14 Zoll groß ist und Sie auf 16 Zoll aufrüsten möchten, sollte die Durchmesseränderung nicht mehr als 2 Zentimeter betragen. Es ist am besten, die Radgröße um ein oder zwei Zoll zu erhöhen, basierend auf der ursprünglichen Radgröße, und sich von Fachleuten beraten zu lassen.

Außerdem sollten die Parameter des Rades, wie z. B. Lochkreis und Einpresstiefe, mit dem Fahrzeugmodell kompatibel sein. Es ist ratsam, sich beim Kauf von Fachleuten beraten zu lassen. Das bedeutet, dass man sich bei der Auswahl nicht nur von den persönlichen Vorlieben für das Aussehen leiten lassen sollte, sondern auch den Rat von Technikern bezüglich der Eignung berücksichtigen sollte. Darüber hinaus können Räder mit komplexen und vielfältigen Strukturen zwar ästhetisch ansprechender und hochwertiger wirken, aber Schwierigkeiten bei der Reinigung und Wartung bereiten und die Kühlung der Bremsen beeinträchtigen. Daher können einfachere Raddesigns dynamischer, sauberer und leichter zu warten sein.

 

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Mai 16, 2023