Bei Fahrwerken die Nummer eins
Neue Anforderungen – neuer Anbieter: Mit der Division Chassis Solutions bündelt ZF seine Kompetenzen für alles, was Fahrzeuge auf der Straße und in der Spur hält. Die Zusammenlegung der bisherigen Divisionen Aktive Sicherheitstechnik und Pkw-Fahrwerktechnik ergibt ein wahres Powerhouse für Vehicle Motion Control.
Man sieht es ihm von außen nicht an – aber „das Auto“ wurde in den vergangenen Jahren in weiten Teilen neu erfunden. Entsprechend umfangreich ist die Transformation in der gesamten Automobilindustrie – und zwar für Hersteller wie auch für Lieferanten. Elektrifizierte Antriebe – von Hybrid bis rein batterieelektrisch – erobern die Märkte. Immer mehr digitale Assistenten unterstützen die Fahrerinnen und Fahrer. Diese „ADAS“ (Advanced Driver Assistant Systems) greifen auf Daten zurück, die über Sensoren im, am und rund um das Fahrzeug gesammelt, ausgewertet und in Millisekunden in Fahrkommandos umgerechnet werden. Startklar für den Einsatz auf breiter Front sind auch die verschiedenen Level des Automatisierten Fahrens (AD), bei denen die Fahrzeugelektronik allein in der Lage ist, das Fahrzeug zu steuern.
Begleitend hat sich auch die Elektronik-Architektur moderner Pkw geändert – eine kleine Revolution in der Automobilentwicklung, die in Richtung eines software-definierten Fahrzeugs weist: Zentralrechner und Domänencontroller ersetzen zunehmend die dezentralen Steuerungen und machen die Entwicklung vernetzter Fahrfunktionen schneller und einfacher möglich.
Nicht zuletzt haben sich der Markt und die Kundenanforderungen gewandelt: So besteht kundenseitig zunehmender Bedarf an kürzeren Entwicklungs- und schnelleren Markteinführungszeiten. Und es entstehen neue Geschäftsmodelle rund um Software als eigenständiges Produkt oder individualisierte Serviceleistung.
Wie sich Autofahren „anfühlt“
Der Begriff „Vehicle Motion Control“ bezieht sich auf die Regelung sämtlicher Fahrzeugbewegungen: Sei es in Längsrichtung bei einem plötzlichen Bremsmanöver, dem dynamischen Durchfahren von Kurven mit querdynamischer Präzision oder der behutsamen Handhabung der Vertikalkräfte auf einer holprigen Straße. Diese technische Kontrolle stellt sicher, dass das Fahrzeug in allen Fahrsituationen beherrschbar bleibt – und ein spezifisches Fahrgefühl vermittelt.
Das Fahrwerk im Zentrum
„All diese Entwicklungen wirken sich auch auf das Fahrwerk aus. Sie eröffnen neue Perspektiven und Möglichkeiten für Chassis Features und Vehicle Motion Control Funktionen“, erklärt Dr. Peter Holdmann, Leiter der neugeschaffenen ZF-Division Chassis Solutions. ZF hat umgehend auf die veränderten Bedingungen reagiert und bündelt seit Januar 2024 sein komplettes Portfolio zur Längs-, Quer- und Vertikaldynamik unter dem Dach einer neuen Unternehmenseinheit. Komponenten, Bremsen, Lenkungen, Dämpfungen inklusive der Software-Kompetenz für ihre Steuerung und Vernetzung sowie Schnittstellen zum Antrieb kommen nun aus einer Hand – ein einzigartiges Angebot innerhalb der Branche. „Auf diese Weise stellen wir uns auf die kommenden Bedürfnisse und die Transformation der Automobilbranche ein. Insbesondere die neue Bedeutung von Software spielt dabei eine wichtige Rolle“ erklärt Holdmann. Denn viele Fahrwerkfunktionen werden sich künftig über „Code“ realisieren lassen.
Sowohl die Menschen hinter dem Lenkrad wie auch die Passagiere haben unterschiedliche Bedürfnisse und Ansprüche. Während sportlich orientierte Autofahrer die Energie der Performance und Dynamik suchen, legen Familien ihren Fokus unweigerlich auf die Sicherheit ihrer Liebsten. Auch Komfort wird als Merkmal immer wichtiger, wenn beim autonomen Fahren sämtliche Insassen zu Mitfahrern werden, die noch anderen Tätigkeiten wie Lesen, Schreiben oder Filme konsumieren nachgehen.
X-by-wire: Software macht den Unterschied
Fahreigenschaften lassen sich durch Software-Funktionen realisieren, weil es immer mehr aktive Systeme im Fahrwerk gibt. Auch Brems- und Lenksysteme werden bald nur noch rein durch elektronische Impulse, also „by-wire“ gesteuert. „Mit unserem X-by-wire Portfolio bieten wir auf dem Markt eine unangefochtene Schnittstelle zum software-definierten Fahrzeug“, bekräftigt Manfred Meyer, Entwicklungsleiter Chassis Solutions. Miteinander vernetzte By-wire Systeme bieten eine bessere Fahrzeugkontrolle, kürzere Bremswege, mehr Lenkflexibilität, eine höhere Fahrstabilität bei hohen Geschwindigkeiten sowie eine größere Reichweite und Effizienz.
Nur drei Beispiele, die auch für Fahrerinnen und Fahrer spürbar sind:
- Brake-by-wire-Systeme lassen sich in rein elektrischen Fahrzeugen besser mit der Rekuperation durch den E-Motor kombinieren, die ja ebenfalls eine verzögernde Wirkung hat. Weil dann insgesamt mehr rekuperiert wird, resultiert das in einer höheren Reichweite.
- Bei Steer-by-wire-Systemen ist der Einschlag des Lenkrads variabel – auf der Autobahn „fühlt“ sich die Steuerung sicherer an, beim Einparken in der Stadt steigt der Komfort, weil das Fahrzeug mit wenigen Lenkradumdrehungen in der Parklücke ist.
- Und schließlich trägt das vollaktive Fahrwerkregelsystem sMOTION je nach Auslegung dazu bei, das Fahren entweder komfortabler oder dynamischer zu machen. Sicherer wird es auf jeden Fall.
Komplettanbieter mit Perspektive
Diese Beispiele demonstrieren auch die Stärke der neuen Division Chassis Solutions. Sie ging aus den beiden ZF-Divisionen Aktive Sicherheitstechnik und Pkw-Fahrwerktechnik hervor. Mit 35.000 Mitarbeitenden an weltweit 63 Produktionsstandorten und 19 Entwicklungszentren ist sie einer der global größten Anbieter für Vehicle Motion Control – und der mit dem größten Kompetenz- und Produktspektrum. „Wir können nun schneller und effizienter auf Kundenanfragen reagieren und Lösungen für die vielfältigen Herausforderungen im Fahrwerk erarbeiten, die noch maßgeschneiderter und wettbewerbsfähiger sind“, fasst Dr. Peter Holdmann zusammen.