Der Aufbau:
Ein "Rohr" (Hinterradschwinge) läßt sich um einen Drehpunkt am Getriebe in einer Ebene
senkrecht zur Fahrbahn schwenken.
Am "Rohr" ist das Federbein angelenkt und stützt sich am Rahmen ab.
Nachdem Rahmen und als starre Einheit betrachtet werden können ergibt die Kombination Hinterradschwinge / Getriebe / Federbein schon mal ein bestimmtes (stabiles) Dreieck.
Am anderen Ende der Hinterradschwinge ist, wiederum an einem Gelenk, das Hinterachsgetriebe (HAG) angeschraubt (bei einigen 2-V stützt sich das Federbein am HAG ab). Damit dieses nicht frei um seinen Drehpunkt pendelt sorgt eine Strebe (Paraleverstrebe) für Halt.
Getriebe, Hinterradschwinge, HAG- Gehäuse und Strebe bilden ein Parallelogramm.
Betrachtet man bei einem echten Parallelogramm (also wenn jeweils zwei Seiten gleich lang sind) die Ecken als Drehpunkte, eine Seite (Getriebe) als starr, und bewegt die andere Seite (HAG), so verschieben sich diese gegenüberliegenden Seiten parallel zueinander.
Daher offenbar die Bezeichnung Para-Lever (scheint "parallel-heben" zu bedeuten).
Die Kardanwelle
verläuft in der Hinterradschwinge und hat je ein Kreuzgelenk direkt "hinter" deren Drehpunkten. Welle und Gelenke laufen nicht einem Ölbad. Nur ihre Nadellager sind geschmiert. (Link Kardan Theorie s.U.)
Die Gelenke lassen sich theoretisch um einen Winkel von je knapp 20° abknicken (GS, die der GSA etwas mehr) und gehen dann auf mechanischen Anschlag da die Gabeln zusammenstossen. Allerdings werden die Kräfte schon weit vor dem max. Knickwinkel schlecht übertragen und die Gelenklager sehr hoch belastet. Nicht ohne Grund haben die Antriebs(halb)achsen beim Auto schon seit "100 Jahren" keine Kardanwellen mehr sondern homokinetische Wellen.
Längenausgleich
Der Längenausgleich der Kardanwelle ist bei der Q fast uninteressant. Er findet zumindest theoretisch nicht statt. Im Gegensatz zum LKW, bei dem der Radstand gleich bleibt und somit die Kardanwelle einen Längenausgleich über ein Schiebestück bewältigen muss, schwenkt bei der Q das hintere Rad um seinen Drehpunkt am Getriebe. Es ändert sich also der Radstand wenn das Rad ein- bzw. ausfedert, nicht aber die Kardanlänge!
Trotzdem verfügt die Kardanwelle der Q über ein Schiebestück zum Längenausgleich.
Die Längenänderung liegt nur im Bereich der Konstruktions-/ Montagetoleranzen und den Kreuzgelenken.
Schwingungsdämpfer
Weiterhin können sich die Wellenenden --dank eines elastischen Schwingungsdämpfers-- etwas zueinander verdrehen (elastische Torsion) und so die durch den unvermeidbaren Ungleichlauf des Kardanmittelteils entstehenden Schwingungen dämpfen.
Der zweite Drehpunkt kurz vor dem HAG dient dazu die beiden Enden der Kardanwelle möglichst gleichmässig zu knicken (siehe Link Kardan Theorie).
Die Gelenke der Kardanwelle liegen "in" den Drehpunkten.
Die Praxis
In der Praxis ist die Logik "Gleiche Knickwinkel" (Kardan Theorie) bei den Qen nicht eingehalten. Der Winkel Getriebe/Hinterradschwinge ist deutlich größer (GSA:~17°) als der Winkel Hinterradschwinge/HAG (~ 5°). Der Antrieb läuft also ungleichförmig da, aufgrund unterschiedlicher Winkel der Kardanfehler nicht komplett ausgeglichen wird.
Hier kommt wieder der Schwingungsdämpfer zum Einsatz, dämpft die Übertragungsfehler pro Umdrehung und verhindert/mildert somit Verschleiß an Gelenken und dem Kegelradsatz.
Aufgrund des begrenzten Knickwinkels ist auch der Federweg begrenzt. Die GSA bekam bereits eine spezielle Kardanwelle (passt auch bei der GS), bei der HP2 hat man einfach die Schwinge verlängert und so einen größeren Federweg bei gleichem Knickwinkel realisiert. Verkauft wird dies als "verbesserter Geradeauslauf" (bei schlechterer Handlichkeit :-) ).
Das Schema zeigt die Bewegung aufgrund des ungleichmäßigen Parallelogramms
Die Paraleverstrebe ist geringfügig länger als die Schwinge
Der Abstand der Drehpunkte 2 und 4 am HAG ist wesentlich grösser als derjenige von 1 und 3 am Getriebe.
Andere Paraleverstrebe
Montieren die "etwas Kurzen" anstatt der originalen, 365mm langen Paraleverstrebe die 385mm lange der "R (oder RT)" an die GS(A) um, dank der damit verbundenen Absenkung des Hecks um 25mm, besser mit den Füssen auf den Boden zu kommen, so nimmt der Knickwinkel am HAG zu und der Ungleichlauf des innen laufenden Kardangelenks wird grösser!
Nachdem jedoch die Winkel der beiden Kardangelenke zumindest ähnlicher werden, verbessert sich der Ausgleich des Ungleichlaufs zwischen ihnen, das "Gummilager" wird weniger belastet und der gesamte Antrieb läuft ruhiger. Das vordere Federbein sollte dabei allerdings in der untersten Stellung sein.
Links
Paralever-Aufbau-und-Funktion
Kardan-Praxis
Kardan-Theorie