Der Zulieferer ZF arbeitet an Lösungen für die Mobilität der Zukunft. Neben dem autonomen Fahren gehört dazu auch die Elektrifizierung des Antriebsstranges.
Nachdem Hamburg gerade als erstes Bundesland das erste Fahrverbot für ältere Dieselfahrzeuge verhängt hat, kommt dem Aspekt der Elektromobilität insbesondere für den innerstädtischen Verkehr eine immer größere Bedeutung zu.
Hierzu bietet ZF den Autobauern unter anderem mit seinem Hinterachs-Baukastensystem mStars (modular Semi-Trailing Arm Rear Suspension) eine Möglichkeit, bestehende Plattformen von Serienfahrzeugen zu elektrifizieren. So kommt mStars beispielsweise auch im Vision Zero Vehicle von ZF, einem VW Touran, zum Einsatz.
Weg in die E-Mobilität beschleunigen
Wie der Leiter der Division Pkw-Fahrwerkstechnik bei ZF, Holger Klein, im Gespräch mit der Autogazette sagte, könne mit mStars der Weg in die Elektromobilität ohne Frage beschleunigt werden. „Viel wichtiger ist aber: Zusammen mit dem Elektroantrieb und der Leistungselektronik von ZF kann der Kunde ein komplettes modulares Achskonzept auswählen, bei dem die Kinematik und Elastokinematik sowie das NVH-Verhalten (Noise Vibration Harshness, Anm. d. Red.) optimal abgestimmt ist“, so Klein.
Das Besondere an mStars ist, dass es in den unterschiedlichsten Fahrzeugsegmenten eingesetzt werden kann. So sei „der Einsatz in Hybrid-, Brennstoffzellen- sowie batteriebetriebenen Fahrzeugen ebenso möglich wie die Kombination mit konventionellen Allradmodulen oder unserer aktiven Hinterachslenkung AKC“, sagte Klein. Dieses breite Einsatzspektrum ermöglicht es den Autobauern, flexibel auf die unterschiedlichen Marktanforderungen reagieren zu können.
Wie Fahrwerksspezialist Klein erläutert, seien die verschiedenen Hilfsrahmen-Konstruktionen inklusive ihrer spezifischen Stabilisator-Anordnungen zentrale Bausteine dieser Flexibilität: „Dadurch sind nahezu bauraumneutral klassische, nicht angetriebene sowie mit konventionellem Achsantrieb oder mit elektrischem Antriebsmodul ausgestattete Hinterachsen möglich.“
mStars für alle Segmente geeignet
Ein weiterer Vorteil von mStars ist, dass es in allen Segmenten „von der Kompaktklasse aufwärts“ verbaut werden kann. „Ob Billiganbieter oder Premiumhersteller spielt dabei keine Rolle“, sagt Klein. Allerdings weist er darauf hin, dass im Kompakt-Segment vorwiegend frontangetriebene Fahrzeuge angeboten werden. „Aus Kostengründen kommen deshalb an der Hinterachse häufig nicht angetriebene und nicht gelenke Achsen zum Einsatz. Sehr verbreitet in diesem Segment ist deshalb der sogenannten. Verbundlenker an der Hinterachse.“ Wie Klein sagt, lässt sich die aktive Hinterachslenkung AKC übrigens mit „allen modularen Achskonfigurationen optional kombinieren“.
Mit der aktiven Hinterachslenkung AKC würde nicht nur die Agilität des Fahrzeuges, sondern auch der Komfort und Stabilität gesteigert. „Bei AKC wird der Spurwinkel der Hinterräder verändert, so dass sich eine Lenkfunktion ergibt. Dadurch erhöht sich beispielsweise die Wendigkeit beim Parken, bei kleinen Geschwindigkeiten und im Stadtverkehr. Dies wird durch gegensinniges Einlenken der Hinterräder ermöglicht“, erläutert Klein. Der Wendekreis eines Fahrzeuges verkleinert sich dadurch um bis zu zehn Prozent. Daneben führt das gleichsinnige Einlenken der Hinterräder dazu, dass das Fahrzeug bei hohen Geschwindigkeiten ab etwa 60 Kilometer pro Stunde stabilisiert, „insbesondere bei Ausweich- und Spurwechselmanövern“.
Neben dieser Stabilisierung kann die Hinterachslenkung je nach Fahrbahnzustand auch zu einem verkürzten Bremsweg führen. Während bei trockener Fahrbahn kein verkürzter Bremsweg zu erzielen ist, sieht dies bei rutschiger oder nasser Fahrbahn schon ganz anders aus. „Prinzipiell bietet AKC die Möglichkeit, Fahrzustände die bereits kritisch sind oder drohen kritisch zu werden, zu entschärfen. Somit kann AKC quasi indirekt zu einem verkürzten Bremsweg bzw. sichereren Fahrzustand beitragen“, so Klein.
Konzept für urbane Mobilität
Da AKC durch Sensoren auch mit den Fahrassistenzsystemen verbunden ist, werden dadurch auch leichten Korrekturen beim Spurhalteassistent ermöglicht, „sodass das Auto sanfter die Fahrbahnmitte hält. Zudem lässt es in Verbindung mit allen aktiven Sicherheitssystemen einsetzen, wie dem Notausweichassistent“, erläutert Klein.
AKC ermöglicht zusammen mit dem sogenannten Intelligent Dynamic Driving Chassis (IDDC) neue Konzepte für die urbane Mobilität. „Mit EasyTurn und der modifizierten elektrischen Servolenkung erreichen Autofahrer einen außergewöhnlich großen Einschlagwinkel von bis zu 75 Grad. Üblicherweise sind da nur 50 Grad möglich“, erklärt klein. „Das ist natürlich in Zusammenhang mit Megacities und dem wenigen Platz in der Stadt ein großer Profit für Autofahrer. Damit und dank AKC an der Hinterachse ist es möglich, beinahe auf der Stelle zu wenden, was ebenfalls einen enormen Agilitätsvorteil in engen Innenstädten bringt“. Wie Klein sagt, würden sich im Zusammenspiel mit weiteren Systemen „ein wunderbares Fahrzeugkonzept für die urbane Mobilität“ ergeben.
