Der Zulieferer ZF entwickelt ein aktives Fahrwerk, das nicht nur blitzschnell Unebenheiten wegbügelt, sondern auch auf Knopfdruck das Fahrverhalten ändern kann.

Auf den Gipfeln beliebter Passstraßen bietet sich oft ein skurriles Bild. Während der Fahrer des Autos mit einem breiten Grinsen den Anblick des Bergpanoramas genießt, entledigen sich die Mitfahrer nicht selten ihres Mageninhalts durch einen weit geöffneten Mund oder sitzen wortlos mit blassem Antlitz auf dem Beifahrersitz. Nicht immer braucht es den Serpentinentanz, um bei Fahrzeuginsassen die berüchtigte Reiseübelkeit aufkommen zu lassen, denn oftmals reichen bereits schlechte Straßen und sich wiederholende Richtungsänderungen. Der Schuldige ist schnell gefunden: Die Bewegungen der Karosserie sind Gift für die Magennerven. Adaptive oder vorausschauende Fahrwerke, wie Mercedes‘ „Magic Body Control“, das Bodenunebenheiten erkennt und proaktiv darauf reagiert, helfen da sehr.

Eine Symbiose aus Komfort und Agilität

Der schwäbische Zulieferer ZF glaubt mit seinem aktiven Fahrwerk sMotion die Lösung des ewigen Widerspruchs zwischen Preis, Komfort und Agilität gefunden zu haben. Tatsächlich hinterließ der Prototyp bei ersten Testfahrten einen sehr guten Eindruck: War das System abgeschaltet, rumpelte und sprang das Fahrzeug förmlich hin und her, mit einem aktiven sMotion war der Komfortgewinn für die Passagiere deutlich spürbar. „Unser Ziel ist es, dass man irgendwann ganz entspannt ein Glas Wasser halten kann, das auch bei der Fahrt über sehr schlechte Straßen nicht verschüttet wird“, erklärt Techniker Sven Greger, der seit rund einem Jahr an dem neuen Fahrwerk arbeitet.

Anders als adaptive Fahrwerke, die nur reagieren, wenn sich der Dämpfer bewegt, ist das ZF-Fahrwerk aktiv. Die Sensorik, wie zum Beispiel der Radbeschleunigungs-Sensor, wird von den herkömmlichen Fahrwerken übernommen. Der Kniff der sMotion-Technik ist die Software, die diese Signale innerhalb von Sekundenbruchteilen verarbeitet und blitzschnell eine Gegenaktion einleitet – unterm Strich beträgt die Reaktionszeit des Systems lediglich zwei Millisekunden. Zum Vergleich: Ein Wimpernschlag dauert rund 0,15 Sekunden. Damit das gelingt, ist an jedem Rad eine kompakte, außenliegende Elektromotor-Pumpen-Einheit mit integrierter Elektronik, die als bidirektionaler Steller arbeitet, angebracht. Also kann das System jedes Rad einzeln unabhängig von den anderen dreien, sowohl nach oben ziehen als auch nach unten drücken und so eine wirksame Gegenaktion initiieren. Damit wird die Auf- und Abbewegungen der Karosserie genauso eliminiert, wie das Wanken, Rollen oder Einnicken. Das Ergebnis zeigt sich nicht nur bei Unebenheiten, Schlaglöchern oder Bodenwellen, sondern auch bei schnellen Richtungswechseln oder Kurven. Per Knopfdruck verwandelt sich die rollende Sänfte in einen reißenden Straßenwolf. Der Fahrzeugaufbau bleibt auch bei forcierter Fahrt stoisch ruhig und waagrecht. Ganz ausgereift ist der Fahrwerks-Alleskönner noch nicht. Das Fahrverhalten ist bisweilen synthetisch und die Gegenbewegungen des Systems etwas ungeschmeidig.

ZFs sMotion ähnelt dem Fahrwerk des neuen GLE

Das System arbeitet quasi auf Zuruf, das bedeutet, das nur Energie benötigt wird, wenn das Fahrwerk arbeitet. Die Effizienz ist so gut, dass damit die aktive elektrische Wankstabilisierung überflüssig wird, auch ein Stabilisator ist nicht zwingend nötig, aber aus Sicherheitsgründen, falls das System mal ausfällt, zu empfehlen. Jede der vier Einheiten wiegt rund zwei Kilogramm und arbeitet mit etwa 2,5 Kilowatt Energie. Allerdings wird für den Betrieb ein 48 Volt Bordnetzt benötigt.

ZFs sMotion ähnelt dem Fahrwerk, das Daimler beim neuen GLE vorstellen wird, soll aber günstiger sein und ist für alle Fahrzeuggattungen geeignet, da es mit allen Achsvarianten eingesetzt werden kann. Dennoch werden Kleinwagen wohl nicht als Erstes in den Genuss der neuen Technik kommen. Laut ZF sind einige Autobauer an der Technik interessiert. Zaubern kann aber auch diese Technik nicht, mit der Länge des Federwegs wird auch das Potential der Abmilderung beeinflusst. „SUVs werden im besonderen Maße von unserem System profitieren“; sagt Sven Greger. Allerdings ist der Komfortgewinn nicht das einzige Einsatzgebiet des ZF sMotion-Fahrwerks. „Mit diesem System kann die Charakteristik des Fahrzeugs grundlegend verändert werden“, freut sich Entwickler Greger. Also kann ein Fronttriebler auch mal übersteuern, damit wird die Spreizung der Fahrmodi auch deutlich ausgeprägter sein, als das aktuell der Fall ist.

Ende 2020 soll sMotion auf den Markt kommen

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Das System wird auch für das autonome Fahren wichtig, denn wenn man auf den Laptop und nicht auf die Straße blickt, ist jedes Wanken, Nicken und Rollen noch unangenehmer. Deswegen wird es auch bei ZFs S-Motion im nächsten Schritt zu einer Vernetzung des Fahrwerks und der Kameras kommen, dann soll der Komfortgewinn noch größer werden. Doch das ist Zukunftsmusik: Ende 2020 soll sMotion auf den Markt kommen. Einige Autobauer sind bereits interessiert.

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