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ZF: Pkw-Fahrwerke werden leichter

Neue Wege in der Fahrwerktechnik: Mit zwei Konzepten für Pkw-Hinterachsen zeigt ZF, welches Potenzial sich durch Leichtbau und Funktionsintegration ergibt. Im Zielvisier dabei sind mehr Wirtschaftlichkeit und Ressourcenschonung, ohne dass Abstriche bei Fahrdynamik, Sicherheit und Komfort gemacht werden müssen.

Höhere Wirtschaftlichkeit war eines der Hauptziele bei der Entwicklung der Achsstudie mit radführender Querblattfeder (Bild, oben links). Durch neue Werkstoffe und Funktionsintegration konnten die Entwickler nach eigenen Angaben die Anzahl der Bauteile reduzieren, ohne Kompromisse bei den Fahreigenschaften zu machen. Wesentlich an dem neuen ZF-Achskonzept ist eine Querblattfeder aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Dieses einzelne Bauteil übernimmt über die Federungs- und Stabilisierungsfunktionen hinaus auch die Radführung - und damit wichtige Aufgaben für die Spurstabilität und Fahrsicherheit eines Fahrzeugs. Durch den Einsatz dieses zentralen Bauteils fallen laut Hersteller bislang notwendige Stabilisatoren mit Lagerung sowie je zwei Pendelstützen, Querlenker und konventionelle Schraubenfedern weg. Folglich sinkt auch der Montage- und Integrationsaufwand, ohne Einschränkung der Möglichkeiten zur spezifischen Auslegung durch den Fahrzeughersteller.

Einen anderen Entwicklungsansatz verfolgt die MCT-Achse ("Multi Compliance Twist Beam Axle") von ZF (Bild, unten rechts). Ziel dieser Studie war es, ein wirtschaftliches Hinterachskonzept auf Basis einer Verbundlenkerachse zu entwickeln, das jedoch ohne erhebliche Mehrkosten annähernd die Leitsungsfähigkeit einer Mehrlenkerachse ermöglicht.

Um die kinematischen und elastokinematischen Eigenschaften einer Mehrlenkerachse zu erreichen ist normalerweise die Funktionstrennung und dadurch gezielte Auslegung der fahrwerkspezifischen Eigenschaften notwendig. Anders bei der MCT-Achse: Über eine neue Lagerung des Radträgers wird ein virtueller Drehpunkt erzeugt, der sowohl bei Quer- als auch bei Längskräften das Rad in Vorspur bewegt. Dieses Prinzip einer elastokinematischen Torsionslenkerachse zeigt laut ZF Fahreigenschaften, wie sie bislang nur bei Mehrlenkerachsen zu erreichen waren: Seitenkraftuntersteuern, Vorspur unter Bremskraft und eine optimierte Spuränderung bei wechselseitiger Einfederung. Die gelagerten Radträger sollen sich zudem günstig auf die Schwingungsentkopplung auswirken. Die elastokinematischen Achskennwerte bieten Automobilentwicklern und -herstellern zusätzliche Auslegungsfreiheiten. Die MCT-Achse könnte so die Lücke zwischen klassischer Verbundlenkerachse und Mehrlenkerachse schließen.
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