Luftfederung

Eine Luftfederung trägt das Gewicht eines Fahrzeugs auf Säulen aus komprimierter Luft statt auf den Stahl-Schraubenfedern oder Blattfedern herkömmlicher Bauweisen. Jede Feder wird durch einen flexiblen Federbalg aus Gummi und Gewebe ersetzt – oft als Luftfeder oder Luftbalg bezeichnet –, der zwischen Fahrwerk und Lenker sitzt. Durch Veränderung des Drucks in diesen Bälgen kann das System die Fahrzeughöhe und die wirksame Federrate anpassen und gewinnt damit Fähigkeiten, die keine feste Stahlfeder bieten kann.

Zur Kerntechnik gehören ein elektrischer Kompressor, ein Druckluftspeicher, ein Netz aus Ventilen und Leitungen sowie ein Steuergerät, das die Niveausensoren an jeder Ecke überwacht. Stellt das Steuergerät fest, dass eine Ecke abgesackt ist – weil Ladung oder Insassen hinzugekommen sind oder weil der Aufbau mit der Zeit nachgegeben hat –, leitet es Druckluft in den betreffenden Balg, um die Sollhöhe wiederherzustellen; zum Absenken des Aufbaus lässt es Luft wieder ab. Da jede Ecke einzeln geregelt werden kann, gleicht sich das Fahrzeug unabhängig von der Lastverteilung selbst aus.

Dieses Selbstnivellieren ist der herausragende praktische Vorteil des Systems. Ein Fahrzeug, das einen schweren Anhänger zieht oder den Kofferraum voll beladen hat, würde auf Stahlfedern hinten einknicken, was die Scheinwerfereinstellung verfälscht und die Fahrdynamik aus dem Gleichgewicht bringt; die Luftfederung pumpt einfach die hinteren Bälge auf und hält das Fahrzeug niveaugleich. Viele Systeme erlauben es dem Fahrer zudem, den Aufbau für unbefestigte Pisten oder Bodenschwellen gezielt anzuheben, ihn bei Autobahntempo abzusenken, um den Luftwiderstand zu verringern und die Stabilität zu verbessern, oder ihn noch weiter abzusenken, um das Beladen oder den Einstieg zu erleichtern.

Über die Verstellbarkeit hinaus bieten Luftfedern in der Regel ein bemerkenswert geschmeidiges, gefedertes Abrollverhalten. Die progressive Charakteristik der komprimierten Luft sorgt dafür, dass die Feder bei kleinen Anregungen weich bleibt, sich beim starken Einfedern jedoch versteift und so Fahrbahnunebenheiten schluckt, die eine lineare Stahlfeder in den Innenraum durchreichen würde. Aus diesem Grund findet man die Luftfederung häufig in Oberklasselimousinen, großen SUV und schweren Nutzfahrzeugen, bei denen sowohl Federungskomfort als auch Lastvariabilität von Bedeutung sind.

Die Nachteile liegen vor allem in Komplexität und Lebensdauer. Die Gummibälge verspröden und reißen mit dem Alter und unter Witterungseinfluss und werden schließlich undicht; der Kompressor wird stark beansprucht und kann durchbrennen, vor allem wenn er ein kleines Leck dauerhaft ausgleichen muss; Ventilblöcke und Sensoren bilden weitere Schwachstellen. Reparaturen sind aufwendiger und teurer als der Wechsel einer Stahlfeder, und ein defektes System kann das Fahrzeug tiefliegend zurücklassen oder am Selbstnivellieren hindern. Häufig wird die Luftfederung mit einer adaptiven Dämpfung kombiniert, um verstellbare Höhe und Härte zu vereinen; adaptive Luftfederung und elektronische Luftfederung sind dabei markentypische Weiterentwicklungen desselben Grundprinzips.