Benutzerdefinierte Suche
kfztech.de Logo   mobile.de - Der Fahrzeugmarkt im Internet   
Kfz-Technik Abkürzungs-ABC Auto kfztech TV Unterricht
www.kfztech.de  Fahrwerk  

ABC - Aktive Body Control bei Mercedes

Stabilisierung des Fahrwerks bei Mercedes: Aktive Body Control (ABC)

Beim ABC handelt es sich um ein aktives elektro-hydraulisches Federungssystem, das den Aufbau (Body) in allen Fahrsituationen auf gleichem Niveau halten soll.


Mit diesem Fahrwerkssystem, das zur aktiven Sicherheit gehört, werden sowohl die Federung und die Schwingungsdämpfung verändert als auch die Niveauregelung ermöglicht. Mit Active Body Control ist Mercedes eine sehr gute Kombination von Dynamik und Komfort gelungen. Denn den Zielkonflikt den die Fahrwerksingenieure von jeher haben, ist:

Soll man die von der Straße verursachten Schwingungen der Räder durch sportlich-straff eingestellte Stoßdämpfer gering halten oder soll man die Dämpfung zum Nachteil von Fahrsicherheit und Fahrdynamik möglichst komfortabel-weich auslegen?

Mit Active Body Control stellt sich dieser Zielkonflikt nun wohl nicht mehr, weil die Fahrwerkseinstellung automatisch der jeweiligen Fahrsituation angepasst wird. Hoher Komfort wird bei hoher Fahrdynamik und gleichzeitiger Sicherheit erreicht. 

Aktive Fahrwerkssysteme (AFS) wie das ABC verbessern das Fahrverhalten, in dem sie den Bewegungen des Fahrzeugs um die
  • Hochachse (Schleudern)

  • Längsachse (Wanken) und die

  • Querachse (Nicken)

entgegenwirken.

ABC Federbein
Vorderachs-Federbein der Active Body Control. CL-Klasse, Modelljahr 2003

 

Übersicht Active Body Control

Active Body Control - Übersicht

Zum Erfassen dieser Bewegungen sind Sensoren erforderlich:

  • Drehzahlfühler des ABS (Raddrehzahlen, Fahrgeschwindigkeit)

  • Lenkwinkelsensor (Lenkwinkel und Lenkgeschwindigkeit)

  • Giermomentsensor (Drehung des Fahrzeugs um die Hochachse)

  • Längs- und Querbeschleunigungssensoren ( Beschleunigungs-, Brems- und Kurvenkräfte)

  • Niveausensoren (Höhe des Fahrzeugaufbaus)

Elektrohydraulische Regelung


Zum Regelung sind in jedem Federbein vertikal verstellbare Hydraulikzylinder (Plunger) angeordnet, die von Mikroprozessoren gesteuert werden und die Hub-, Wank- und Nickbewegungen der Karosserie fast vollständig kompensieren können. br>
Der Computer erhält von verschiedenen Beschleunigungssensoren Informationen über die jeweilige Fahrsituation und vergleicht sie mit den Daten der Drucksensoren in den Federbeinen und der Niveausensoren an den Achslenkern. Daraufhin berechnet das System die Steuersignale, die servohydraulische Ventile an Vorder- und Hinterachse in genau dosierte Ölströme umsetzen. 

Strömt das Öl in die Plungerzylinder, verstellen sie die Fußpunkte der in die Federbeine integrierten Stahlfedern und erzeugen auf diese Weise die notwendigen Kräfte, um den Karosseriebewegungen entgegenzuwirken. Je mehr Öl in den Hydraulikzylinder gepumpt wird, um so stärker wird die Feder vorgespannt und um so größer wird die Federkraft.

Durch den ständig verfügbaren Hydraulikdruck von bis zu 200 bar ist ABC in der Lage, den Aufbau spontan - im Bruchteil von Sekunden - zu stabilisieren. Dabei arbeitet das System im Schwingungsbereich bis fünf Hertz, der sich auf unebenen Fahrbahnen durch Hub- und Wankbewegungen, bei Kurvenfahrt durch starke Seitenneigung oder beim Bremsen durch das typische Nicken der Karosserie bemerkbar macht.

Für die höherfrequenten Schwingungen sind passive Zweirohr-Gasdruckstoßdämpfer zuständig.

Zur Erfassung der Kolbenstangenstellung und Rückmeldung an das Steuergerät ist jeweils ein Wegsensor am Hydraulikzylinder angebracht.
Hydraulisch geregeltes Federbein
Hydraulisch geregeltes Federbein der Active Body Control. S-Klasse, Modelljahr 2003

 

Elektromagnetische Ventile


Der Ölfluss selbst wird durch Regel- und Sperrventile gesteuert. Die Regelventile lassen entweder den Druck zum Hydraulikzylinder oder zum Rücklauf.

Die Sperrventile schließen beispielsweise bei stehendem Motor oder Fehlern den Vorlauf. Die Ventile werden elektromagnetisch betätigt und sitzen als Ventileinheiten an den Achsen. r>
Jedes Federbein kann einzeln geregelt werden.
Federbein mit Hydraulikzylinder
Federbein mit Hydraulikzylinder
 

Einige Funktionen des ABC:

Vor der Fahrt

  • Bereits beim Öffnen der Fahrertür wird das Steuergerät aktiviert. Es beginnt ein Vergleich des Fahrzeugniveaus (Ist-Niveau) mit dem gespeicherten Wert (Soll-Niveau). Wird ein Unterschied festgestellt, werden die Federbeine entsprechend angesteuert und das Fahrzeug angehoben oder abgesenkt.

Kurvenfahrt

  • ErErkennt bei Kurvenfahrt der Querbeschleunigungssensor eine Wankbewegung, so steuert das Steuergerät die Regelventile an: die kurvenäußeren  Federbeine werden gespannt, die kurveninneren entspannt. Die entstehenden Kräfte wirken der Wankbewegung entgegen.

Niveauregelung

  • Bei steigender Fahrgeschwindigkeit wird das Fahrzeugniveau durch Druckabbau abgesenkt.

ABC Kurvenverhalten
 Kurveninneres Rad entspannt             -                   kurvenäußeres Rad gespannt

 

 

Bremsen

  • Erkennt beim Bremsen der Längsbeschleunigungssensor eine Nickbewegung, so steuert das Steuergerät die Regelventile an: die Federbeine der Vorderachse werden gespannt, die der Hinterachse entspannt. Die Stärke der Verzögerung beeinflusst den Druck in den Hydraulikzylindern. 

Beschleunigen

  • Die Regelung beim Beschleunigen erfolgt analog zur Bremsregelung (vorne entspannen, hinten anspannen).

Bodenwellen

  • Bodenwellen werden von den Niveausensoren erfasst und entsprechend ausgeglichen.

ABC Bremsverhalten
 Bremsen:         Vorderachse gespannt            -           Hinterachse entspannt  

Der Fahrer selbst kann zwischen sportlicher und komfortabler Fahrwerksabstimmung auswählen.

Bauteile Übersicht ABC
ABC-Bauteile

Wankneigung bei schneller Kurvenfahrt um 60 Prozent geringer 


Für die S-Klasse hat Mercedes-Benz das aktive Fahrwerk weiterentwickelt und nochmals verbessert.

Der wesentliche Pluspunkt des Active Body Control der zweiten Generation ist seine noch größere Leistungsfähigkeit bei der situationsgerechten Verringerung der Karosseriebewegungen. So verringert sich der Wankwinkel der Karosserie bei einem dynamischen Fahrmanöver um mehr als 60 Prozent - von bisher 3,1 auf 1,2 Grad. Bei schneller Kurvenfahrt - beispielsweise in einer Autobahnausfahrt - reduziert das ABC-Fahrwerk der zweiten Generation den Wankwinkel auf nur noch 0,75 Grad. Das sind ebenfalls mehr als 60 Prozent weniger als beim Vorgängermodell der neuen S-Klasse.

Weitere Besonderheiten des Active Body Control sind die variable Wankmomentverteilung zwischen Vorder- und Hinterachse, die das System je nach Fahrgeschwindigkeit automatisch vornimmt, und die Beladungsadaption. Zwischen 65 und 140 km/h senkt ABC die Karosserie kontinuierlich um bis zu 15 Millimeter ab, um den Luftwiderstand zu verringern. Wird auf Schlechtwegstrecken eine größere Bodenfreiheit benötigt, kann der Autofahrer das Fahrzeugniveau durch Tastendruck um 40 Millimeter anheben. Der Programm-Wahlschalter „S/C/M“ ist auch bei Ausstattung der S-Klasse mit Active Body Control an Bord und ermöglicht die individuelle Anpassung der Fahrwerks- und Getriebe-Charakteristik.

ABC bietet ein Optimum an Fahrdynamik und Komfort durch automatische Anpassung der Fahrwerkseinstellung an die jeweilige Fahrsituation.

Die in ABC integrierte Seitenwindstabilisierung ist aktiv ab einer Geschwindigkeit von 80 km/h und bei Geradeaus- bzw. leichter Kurvenfahrt. Starke und schnelle Lenkkorrekturen des Fahrers deaktivieren die Seitenwindstabilisierung.

Allgemein werden solche Systeme auch als Aktive Fahrwerksstabilisierung (AFS) bezeichnet. Diese werden auch von anderen Herstellern wie z.B. AUDI, BMW oder Citroen hergestellt.

Lesen Sie auch den Bericht zum Hydraktiven Fahrwerk von Citroen

Quellen: Mercedes, Westermann  Schulbuchverlag

 


Autor: Johannes Wiesinger
bearbeitet: 19.02.2015
Twitter Logo Facebook Logo

Impressum, Copyright Technik Seiten Suche, allgemein Sitemap   Link Us