System reagiert durch Rad-Anheben oder Rad-Absenken auf Unebenheiten sowie Kurvenwanken

Der Fliegende Teppich aus orientalischen Märchen muss immer wieder herhalten, wenn es um besonders komfortable Fahrwerke geht. Auch der Friedrichshafener Autozulieferer ZF nennt sein Fahrwerkskonzept „Flying Carpet 2.0“. Darin vereint die Firma diverse Technologien, die Kurven, Bodenwellen und Schlaglöcher vorausschauend ausgleichen sollen.

Wenn die autonom fahrenden Autos der Zukunft tatsächlich als rollende Wohnzimmer oder Büros genutzt werden sollen, ist eine ruhige Lage des Fahrzeugs unverzichtbar. Flying Carpet 2.0 soll alle Längs-, Quer- und Vertikalbewegungen des Autos vollständig schlucken, verspricht ZF. Und das nicht nur bei geradeaus- und Kurvenfahrt, sondern auch bei Schlaglöchern, Bodenwellen und abrupten Bremsmanövern.

Flying Carpet 2.0: ZF präsentiert Prototypen mit vorausschauendem Fahrwerk

Technische Grundlage für das System sind die aktiven sMotion-Dämpfer. Sie verfügen über jeweils eine Elektromotor-Pumpen-Einheit, die jedes Rad einzeln nach oben ziehen oder nach unten drücken kann. In einer Kurve beispielsweise lassen sich so die beiden kurveninneren Räder einziehen und die äußeren ausfahren, sodass das Auto nahezu waagrecht bleibt. Auf ähnliche Weise gleicht die Technik Nickbewegungen aus.

Flying Carpet 2.0: ZF präsentiert Prototypen mit vorausschauendem Fahrwerk
Mit aktivem Fahrwerk: Rad wird über dem Buckel eingezogen
Flying Carpet 2.0: ZF präsentiert Prototypen mit vorausschauendem Fahrwerk
Ohne aktives Fahrwerk: Rad wird nicht eingezogen (bleibt ausgefedert)

Um den Fahrkomfort noch zu erhöhen, sorgt im „Flying Carpet 2.0“ zusätzlich eine aktive Hinterachslenkung (AKC, Active Kinematics Control) für mehr Sicherheit, Dynamik und Wendigkeit. Bei geringem Tempo vereinfacht sie das Manövrieren, indem die Hinterräder entgegengesetzt zu den Vorderrädern eingeschlagen werden. Bei höherem Tempo werden Vorder- und Hinterräder in die gleiche Richtung eingeschlagen, was die Richtungsstabilität erhöht. Im Zusammenspiel mit sMotion verhindert das AKC beispielsweise das Ausbrechen des Hecks in engen Kurven. Zusammen mit der Steer-by-Wire-Servolenkung von ZF sowie dem aktiven Bremssystem IBC (Integrated Brake Control) ergibt sich ein Verbund von vier Fahrwerkskomponenten, die jede Fahrsituation meistern helfen, so ZF. Die Schaltzentrale für diesen Verbund bildet das Steuerungssystem cubiX. Durch die Vernetzung der einzelnen Aktuatoren ergeben sich neue Funktionen, die neben dem Komfort auch die Dynamik und die Sicherheit steigern können.

Flying Carpet 2.0: ZF präsentiert Prototypen mit vorausschauendem Fahrwerk
Ein Kamerasystem erkennt das Unebene-Fahrbahn-Schild. Dann kann eine Komfort-Anhebung der Karosserie eingeleitet werden

Die Daten erhält die Steuerung erstens von den Sensoren an den Rädern. Jedes Rad hat einen Beschleunigungssensor an der Achse und einen oberhalb des Aktuators. Außerdem hat jedes Rad noch einen Höhenstandsensor. Die zweite Datenquelle ist ein Kamerasystem. Damit kann das Flying-Carpet-Fahrzeug nicht nur Bodenunebenheiten im Voraus erkennen, sondern auch Hindernisse oder das Verkehrsschild "Unebene Fahrbahn". Anschließend können sich die Aktuatoren auf die bevorstehenden Bewegungen vorbereiten.

Bildergalerie: Flying Carpet 2.0: ZF stellt vorausschauendes Fahrwerk vor