Wer hinter einem sportlichen SUV von BMW oder Mercedes fährt, kann es oft mit bloßem Auge erkennen. Die Hinterräder stehen oben leicht nach innen geneigt. In der Fachsprache der Fahrwerkstechniker wird dies als negativer Radsturz bezeichnet. Was auf den ersten Blick wie ein Konstruktionsfehler wirken könnte, ist in Wahrheit eine bewusst gewählte Ausrichtung der Räder als Teil der Fahrwerksabstimmung.
Als Radsturz bezeichnet man die Neigung eines Rades gegenüber der Senkrechten. Steht ein Rad exakt senkrecht auf der bzw. im 90-Grad-Winkel zur Fahrbahn, weist es einen Nullsturz auf. Neigt sich die Oberseite des Rades nach außen, handelt es sich um positiven Sturz. Zeigt sie dagegen nach innen, liegt negativer Sturz vor.
Während positiver Sturz bei modernen Pkw-Fahrwerken praktisch keine Rolle mehr spielt, ist negativer Sturz heute Standard. Wie stark er ausgeprägt ist, hängt vom Fahrzeugtyp, der Achskonstruktion und dem gewünschten Fahrverhalten ab. Historisch war das anders: Fahrzeuge wie das Goggomobil, der Trabi oder frühe Generationen der G-Klasse und des Unimogs setzten teilweise auf positiven Sturz. Dieser erleichterte die Lenkung, verringerte die Belastung von Radlagern und Achskomponenten und sorgte insbesondere im Gelände oder auf schlechten Straßen für ein gutmütiges Fahrverhalten. Mit der Verbreitung moderner Einzelradaufhängungen und leistungsfähiger Reifen verlor der positive Sturz jedoch zunehmend an Bedeutung.
Negativer Sturz hilft bei der Kurvenfahrt
Ausschlaggebend für diesen Wandel waren die gestiegenen Anforderungen an die Fahrdynamik und die Kurvenstabilität. Der Grund dafür liegt in der Physik der Kurvenfahrt. Fährt ein Auto durch eine Kurve, neigt sich die Karosserie zur Außenseite. Gleichzeitig verformt sich der Reifen unter den dabei auftretenden Kräften. Würden die Räder dabei exakt senkrecht stehen, würde sich die Aufstandsfläche des kurvenäußeren Reifens verkleinern. Das reduziert den verfügbaren Grip. Ein gewisser negativer Sturz sorgt jedoch dafür, dass sich das Rad unter Last aufrichtet und die Lauffläche möglichst vollständig auf der Fahrbahn bleibt. Dadurch können höhere Seitenführungskräfte übertragen werden. Das Fahrzeug bleibt in schnellen Kurven stabiler und lässt sich präziser beherrschen.
Wie viel negativer Sturz sinnvoll ist, hängt eng mit der Fahrwerkskonstruktion zusammen. Moderne Mehrlenkerachsen sind beispielsweise so ausgelegt, dass sich der Sturz beim Einfedern verändert. Die Ingenieure stimmen deshalb die Achsgeometrie, Federung, Dämpfung und Reifen als Gesamtsystem aufeinander ab. Das Ziel besteht darin, in möglichst vielen Fahrsituationen für eine möglichst hohe Reifenaufstandsfläche zu sorgen.
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Grundsätzlich gilt: Je sportlicher ein Fahrzeug ausgelegt ist, desto stärker fällt in der Regel der negative Sturz aus. Die sichtbare Schrägstellung der Räder ist allerdings nur ein Teil der Gleichung. Moderne Fahrwerke können während der Kurvenfahrt zusätzlichen negativen Sturz aufbauen, wenn die Räder einfedern. Dadurch lässt sich die gewünschte Wirkung teilweise bereits über die Fahrwerkskinematik erzielen. Ein Sportwagen benötigt deshalb im Stand nicht zwangsläufig besonders stark geneigte Räder.
Besonders deutlich sichtbar ist negativer Sturz häufig bei den erwähnten leistungsstarken SUV-Modellen. Dort müssen große Fahrzeugmassen und hohe Querkräfte beherrscht werden. Die Hinterräder stehen deshalb oft sichtbar nach innen geneigt, um auch bei schneller Kurvenfahrt eine möglichst große Reifenaufstandsfläche sicherzustellen. Im Motorsport sind sogar deutlich größere Sturzwerte üblich, da dort maximale Kurvengeschwindigkeiten wichtiger sind als Reifenverschleiß oder Komfort. Auch in der Tuningszene werden Fahrwerke häufig mit stärkerem negativem Sturz und tiefergelegter Karosserie modifiziert. Neben fahrdynamischen Gründen spielt dabei oft auch die gewünschte Optik eine Rolle.
Allerdings hat negativer Sturz auch Nachteile. Wird er zu stark gewählt, verschlechtert sich die Aufstandsfläche bei Geradeausfahrt. Die Reifen nutzen sich dann auf der Innenseite schneller ab. Zudem können die Bremsleistung und die Traktion auf gerader Strecke leiden. Unter Umständen steigt auch der Rollwiderstand an.Fahrwerksentwickler bewegen sich daher stets in einem Spannungsfeld aus Kurvendynamik, Reifenverschleiß, Komfort und Effizienz. Der optimale Radsturz ist kein möglichst großer Wert, sondern ein sorgfältig austarierter Kompromiss.
Die leicht schräg stehenden Hinterräder vieler moderner Pkw sind also zunächst einmal kein Designelement, sondern sichtbarer Ausdruck einer komplexen Fahrwerksentwicklung. Soll das Gesamtsystem passen, sind nicht nur Computersimulationen und Messdaten, sondern auch umfangreiche Erprobungsfahrten erforderlich. Erfahrene Fahrwerksentwickler verlassen sich dabei bis heute auf ihr „Popometer“, um das Zusammenspiel aller Komponenten hinsichtlich Komfort, Stabilität und Fahrdynamik auszubalancieren. Eine solche Abstimmung ist sehr zeitaufwendig und erfordert Erfahrung und Knowhow und zählt damit auch heute noch zu den anspruchsvollsten Disziplinen der Fahrzeugentwicklung.
