Suchen

IAA 2011 ZF entdeckt die Blattfeder wieder

| Autor / Redakteur: Jan Rosenow / Jan Rosenow

ZF hat ein Leichtbau-Fahrwerk für Klein- und Kompaktwagen entwickelt. Der Clou ist die Querblattfeder aus faserverstärktem Kunststoff.

Firmen zum Thema

Aufwendige Mehrlenkerfahrwerke haben sich mittlerweile selbst in der Kompaktklasse etabliert. Allerdings erschließen sich ihre fahrdynamischen Vorteile meist nur Fachleuten, während der Durchschnittsfahrer gut mit einer einfacheren Achskonstruktion leben kann.

Der Zulieferer ZF hat nun eine betont simple, platzsparende und leichte Pkw-Hinterachse entwickelt, die einen mit Mehrlenkerbauarten vergleichbaren Fahrkomfort gewährleisten soll. Zentrales Bauteil ist eine radführende Querblattfeder aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Im Vergleich zu einer komplexen Mehrlenkerachse übernimmt in der ZF-Studie nur dieses Bauteil die Radführungs-, Lenker- und Federungsfunktion. Diese Bauweise macht die Achse weniger komplex, ihr Einbau ist für die Autohersteller weniger aufwendig. Auffällig ist auch der geringe Platzbedarf. Die Bauteile sind so angeordnet, dass sie möglichst wenig Innenraum wegnehmen und die Breite des Kofferraums praktisch nicht einschränken.

Die Gewichtsersparnis von zehn bis zwölf Prozent gegenüber einer Hinterachse in konventioneller Stahlbauweise ist ein weiterer Vorteil dieses Konzepts.

Achse mit integrierten E-Motoren

Für noch kleinere Fahrzeugsegmente wie Mini- und Microcars ist der radnahe Elektroantrieb Electric Twist Beam von ZF gedacht. Hier ist der elektrische Antrieb in eine Verbundlenkerachse integriert. In der Nähe des linken und rechten Hinterrads sitzt jeweils eine Getriebe-/Elektromotor-Einheit.

Vorteil dieses elektrischen Hinterradantriebs mit einer Leistung von 60 kW/82 PS: Seine kompakte Integration lässt in der Fahrzeugmitte Bauraum frei. Dies schafft für die Hersteller Freiheiten bei der Fahrzeuggestaltung – beispielsweise lassen sich die Batterien zwischen den Rädern unterbringen, ohne dass die Konstrukteure Rücksicht auf den Antrieb oder das Differenzial nehmen müssen.

Um die Elektromotoren in der Achse unterzubringen, hat sich ZF für ein Hochdrehzahlkonzept entschieden. Die Motoren erreichen Drehzahlen von über 20.000 pro Minute, die von einem nachgeschalteten Zahnradsatz an die benötigte Raddrehzahl angepasst werden. Diese Bauart lässt die Motoren sehr kompakt ausfallen. Weiterer Vorteil: Sie benötigen keine Dauermagnete und können dadurch auf die sogenannten Seltenen Erden verzichten – spezielle Metalle, die vor allem in China abgebaut werden.

Die Karosserieanbindungspunkte der Achse sind dieselben wie bei konventionellen Fahrzeugen. Das macht die Integration in bestehende Modellplattformen einfach. Electric Twist Beam eignet sich auch für Hybridantriebe mit elektrisch angetriebener Hinterachse, wie sie beispielsweise Peugeot im 3008 Hybrid verwendet. Der weltweit erste Dieselhybrid besitzt allerdings einen zentral zwischen den Hinterrädern angeordneten E-Motor von Bosch.

(ID:383780)