Foto: ZF

Autonomes Fahren

Unterwegs im mobilen Büro

ZF testet ein neues Fahrwerkssystem, das dafür sorgen soll, dass man zukünftig im autonom fahrenden Auto so ruhig arbeiten kann wie im Büro.

Wenn unsere Autos in Zukunft autonom unterwegs sind, liegt der Gedanke nahe, dass wir Dienstfahrten nutzen, um Büroaufgaben zu erledigen. Doch dazu muss das Auto dann auch so ruhig fahren, dass wir unbehelligt unserer Arbeit nachgehen können. Fahrbahnunebenheiten zum Beispiel sollten uns dann nicht mehr stören. Der Automobilzulieferer ZF arbeitet dazu an einem neuen Fahrwerkssystem mit sogenannten Aktuatoren.

sMotion lässt uns fast schweben

Eine Rüttelstrecke auf dem Testgelände des Hockenheimrings, wir sitzen in einem Entwicklungsfahrzeug des Automobilzulieferers ZF. Der VW Touran poltert mit gerade mal 15 km/h über kurzstößige Unebenheiten hinweg und die Insassen werden auf ihren Sitzen malträtiert, als würden sie von King Kong durchgeschüttelt. Bei der zweiten Durchfahrt auf dem Holperkurs wird der Unterschied spürbar. Jetzt ist das vollaktive Fahrwerkssystem „sMotion“ aktiviert. Mit geschlossenen Augen nehmen wir nur noch minimale Erschütterungen wahr. Fast scheint man über den Rumpel-Parcours hinweg zu schweben, wenn nur das Wegfedern der krassen Unebenheiten nicht akustisch durch heftige Schläge begleitet würde. Das liege am frühen Entwicklungsstadium des Systems, sagt der ZF-Instruktor. Bis zur Serienreife – frühestens 2022 – sei davon nichts mehr zu hören.

Das mobile Büro

Die automobile Zukunft sMotion wird vor allem im Hinblick auf künftiges vollautomatisiertes Fahren entwickelt. „Wir glauben, dass dem Fahrwerk beim autonomen Fahren eine Schlüsselrolle zukommt“; erklärt Holger Klein, Leiter der Division Pkw-Fahrzeugtechnik bei ZF. „Denn spätestens wenn der Autopilot das Steuer übernimmt, wollen alle Insassen vom Fahrgeschehen buchstäblich in Ruhe gelassen werden.“ Visionen von einem mobilen Büro oder einem zur gemütlichen Lounge umgewandelten Pkw-Innenraum kursieren schon lange in den Entwicklungsabteilungen fast aller Automobilhersteller.

Und dabei wird ein Problem zur Herausforderung, das viele Mitreisende im Auto nur allzu gut kennen: Wer auf dem Beifahrersitz oder im Fond ein Buch liest oder am Computer arbeitet und dabei das Verkehrsgeschehen nicht aufmerksam verfolgt, empfindet Schlaglöcher, Bodenwellen und Kurven viel intensiver und unangenehmer. Oft hat das sogar Übelkeit zur Folge. Mit den intelligenten sMotion-Dämpfern von ZF gelingt es, „störende Fahrbahnanregungen nahezu vollständig zu eliminieren“, behauptet Holger Klein.

Die Technik

Wie funktioniert das? An jeder Fahrzeugecke sitzt ein so genannter Aktuator. Das ist eine kompakte, außenliegende Elektromotor-Pumpen-Einheit mit integrierter Elektronik, die bidirektional arbeitet. Das heißt, dieser Aktuator passt nicht nur jedes Rad einzeln an Fahrsituation und Fahrbahnbeschaffenheit an, er vermag die Kolbenstange des Dämpfers aktiv sowohl nach oben als auch nach unten zu drücken.

In einer Kurve beispielsweise lassen sich damit die beiden inneren Räder einziehen und die äußeren ausfahren, so dass der Pkw nahezu senkrecht bleibt. Das gilt auch bei Bodenwellen, egal ob sie sich über die gesamte Fahrbahnbreite hinweg ziehen, links und rechts unterschiedlich ausgeprägt sind oder nur einseitig auftreten. Während beim Überfahren einer Vertiefung das betreffende Rad in einen konventionellen Dämpfer quasi „hineinfallen“ würde, hält der sMotion-Aktuator das Rad aktiv auf Fahrbahnhöhe. Wie die Seitenneigung in Kurven und bei Spurwechseln oder das Auf und Ab bei Kuppen und Bodenwellen kann sMotion auch das Nicken des Fahrzeugs beim Bremsen und Beschleunigen verhindern. Im Fahrzeug von übermorgen wird sich der Autofahrer also in einen relaxten Passagier verwandeln, der – so zumindest die Vision – seine Zeit im Auto beruflich oder mit privaten Zerstreuungen nutzt. (KH/SP-X)

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