Systeme Fahrwerk übergreifend

Sicherheit im Automobil - Schwerpunkt Aktive Sicherheit

Vortrag von Frank Knothe im RT Heilbronn

Text: Alexander Wenzel | Fotos und Grafiken: Daimler AG (CR31/S98)

Zum Auftakt der diesjährigen Vortragsreihe im RT Heilbronn durften wir am 10. März 2018 den ehemaligen Baureihenleiter S-, SL- und SLK-Klasse, Frank Knothe, in unserem „Sacco-Stüble“ begrüßen. Das Mercedes-Benz Urgestein durchlief während seiner vierzigjährigen Laufbahn zahlreiche Stationen und war an der Entwicklung diverser Baureihen beteiligt. Sein Kontakt mit dem SL begann bereits mit der legendären Pagode. Unter seine Verantwortung als Baureihenleiter fallen insbesondere die S-Klassen Baureihen W220 und W221 sowie die SL-Baureihe R230. Selbst im Ruhestand ab 2007 blieb er dem Konzern verbunden und stand den Kollegen von AMG bei der Entwicklung des SLS mit Rat und Tat zur Seite. Ehemalige Kollegen sprechen Frank Knothe die Eigenschaft zu, den besten „Popometer“ beim Daimler zu haben.

Vom äußerst umfangreichen Fachwissen konnten wir uns während seines Vortrages zum Thema „Sicherheit im Automobil“ mit dem Schwerpunkt ‚Aktive Sicherheit‘ einen Eindruck verschaffen. Das Oppenweiler Domizil des RT Heilbronn war bis zum letzten Platz besetzt. Neben den anwesenden Clubmitgliedern ließ es sich auch Günter Engelen nicht nehmen, dem umfangreich vorbereiteten Vortrag beizuwohnen. Seit Jahrzehnten spielt Sicherheit eine große Rolle bei Mercedes-Benz-Automobilen und stellt bis heute einen hohen Wert der Marke mit dem Stern dar. Der Stuttgarter Konzern startete früh mit ersten Versuchen und leistete so Pionierarbeit auf einem Gebiet, welches viele andere Hersteller zur damaligen Zeit stiefmütterlich behandelten. Ausdruck dieser Mühe sind zahlreiche Innovationen, auf die im Vortrag eingegangen wurde.

Die Sicherheit von Automobilen lässt sich grundsätzlich in zwei Bereiche unterteilen:

• Passive Sicherheit - Verminderung der Unfallfolgen
• Aktive Sicherheit - Verhinderung eines Unfalls

Während der Fahrer die aktive Sicherheit ständig „erfährt“, bleibt er hoffentlich vom Erleben der passiven verschont. Frank Knothe beleuchtete schwerpunktmäßig die aktive Sicherheit mit ihren technologischen Highlights, welche die Grenzen der Physik verschieben, aber nicht außer Kraft setzen können.

Fahrsicherheit

Die Fahrsicherheit wurde über die Jahre nicht zuletzt dank der Entwicklungsarbeit von Mercedes-Benz ständig erhöht. Gesamtkonzept und das Fahrwerk mit seinen Aggregaten und Systemen bilden hierzu die Basis für die Fahrsicherheit.

Lenkung

Im Bereich der Lenkung konnte durch den Einsatz der Servounterstützung der Zielkonflikt zwischen Handlichkeit und beherrschbaren Lenkkräften gelöst werden. Keine Selbstverständlichkeit in den sechziger und siebziger Jahren.

Kugelumlauflenkung

Daempferbein Vorderachse

Raumlenker Hinterachse

Mercedes-Benz hielt lange an der auch im R129 zum Einsatz kommenden Kugelumlauflenkung fest, die sich durch eine geringe Schwingungsempfindlichkeit auszeichnet. Mit der Einführung des W210 wurde zugunsten von Handlichkeit, Präzision und Gewicht auf die Zahnstangenlenkung umgestellt.

Radaufhängung

In einem Exkurs durch die Geschichte der verschiedenen Radaufhängungen bei Mercedes-Benz erklärte Knothe die Vorzüge der vorderen Dämpferbeinachse des R129. Die niedrig bauende Feder führt zu einem geringeren Bauraumbedarf, welcher den Einsatz von voluminösen Motoren wie dem V12 erst ermöglicht. Im R129 wurde die Achse mit einem Bremsnickausgleich von 25 Prozent ausgelegt, welcher das Eintauchen des Bugs beim Bremsen deutlich vermindert. Der Lenkrollradius wurde konstruktiv im Laufe der Zeit weiter reduziert, was insbesondere beim Bremsen auf unterschiedlich griffigem Untergrund hilft, das Fahrzeug zu stabilisieren. Einen großen Sprung für die Fahrsicherheit bedeutete die Einführung der Raumlenkerhinterachse im W201. Nach dem W124 kommt sie mit eigener Abstimmung auch in unseren R129 zum Einsatz. Die Erhöhung des Anfahrnickausgleichs auf 97 Prozent führt zu einem reduzierten Eintauchen des Hecks beim Anfahren.

Radbremse

Von vorsintflutlichen Bandbremsen über die auch heute noch bei preisgünstigen PKW an der Hinterachse zum Einsatz kommenden Trommelbremsen führte die Entwicklung der Radbremse Ende der fünfziger Jahre zum Einsatz der Scheibenbremse. Mercedes erkannte früh das große Potential und führte sie zügig in seine Modellreihen ein. Bereits Mitte der sechziger Jahre war die Baureihe W108, wie unser R129 über 20 Jahre später, mit Scheibenbremsen an allen vier Rädern ausgestattet. Ein nicht unerheblicher Sicherheitsvorteil gerade in der damaligen Zeit, in der die Konkurrenz noch gerne auf unterdimensionierte Systeme zurückgriff.

Fahrerassistenzsysteme

Auch in diesem Bereich der aktiven Sicherheit gehören die Stuttgarter zu den Vorreitern. Mit der Einführung des ersten PKW-Antiblockiersystems (ABS) 1978 im W116, der Antriebsschlupfregelung (ASR) 1986 im W126, des Elektronischen Stabilitäts-Programms (ESP) 1995 im W140 und des Bremsassistenten (BAS) 1996 setzten sie Meilensteine. Alle vier Systeme waren je nach Baujahr auch im R129 erhältlich. ABS gehörte von Anfang an zur Serienausstattung. ASR, anfangs noch optional, fand in verschiedenen Ausbaustufen seinen Weg in die Aufpreislosigkeit. ESP war bereits kurz nach der Premiere im W140 auch in den Acht- und Zwölf-Zylinderversionen der Mopf 1 R129 Modelle erhältlich. Mit der Umstellung auf das NAG1 Automatikgetriebe und ME-Motronic fand dieses wichtige System 1996 auch seinen Weg in die Aufpreisliste der Reihensechszylinder. Mit der zweiten Modellpflege war ESP dann für alle R129 Modelle Serie. An dieser Stelle soll noch einmal bemerkt werden, dass die zügige Einführung des ESP bei allen Herstellern ein Resultat des Elchtestdebakels der A-Klasse war. Mercedes-Benz hat damals mit der kompromisslosen Entscheidung des serienmäßigen Verbaus die einzig richtige Schlussfolgerung gezogen und die Verbreitung des ESP deutlich beschleunigt.

ESP-Untersteuern

ESP-Übersteuern

oben ESP-Erprobung, unten: ESP-Komponenten

BAS gehörte ab Dezember 1996 zur Serienausstattung des R129 (US-Varianten ab Juni 1997). Die Erfindung dieses Systems beruht auf der Erkenntnis, dass die meisten Fahrer beim Erkennen einer Notsituation nicht schnell und stark genug bremsen und so wichtige Meter verschenken. Das System kann diese Situation anhand von bestimmten Pedalwegmustern erkennen und gibt dann die volle Bremskraftunterstützung frei.

Das Mercedes-Benz auch danach nicht innehielt, verdeutlichte Frank Knothe am Beispiel der Baureihe W222 (aktuelle S-Klasse). Mit Modellpflege bekam sie das sogenannte Fahrerassistenzpaket 4.5, welches sie mit Funktionen, wie dem aktiven Lenk-, Spurwechsel- und Bremsassistenten mit Kreuzungsfunktion, zum Benchmark der aktiven Fahrerassistenzsysteme macht. Gerade in den letzten Jahren zeigen sich auf diesem Gebiet enorme Fortschritte, welche in absehbarer Zukunft im autonomen Fahren gipfeln werden.

Übersicht BAS-Generationen

Reifen

Alle Baugruppen und Systeme können nur dann funktionieren, wenn der Kontakt zur Straße sichergestellt ist. Hier kommt der Reifen ins Spiel. Er ist immer noch das wichtigste Bauteil des Fahrwerks. Über vier handflächengroße Bereiche werden alle Kräfte auf die Straße übertragen. Auch hier sind über die Jahre große Fortschritte erzielt worden. Von Meilensteinen wie Vollgummi-, Diagonal- bis zu den heute gebräuchlichen Radialreifen sind diese schwarzen Talente heute auf einem Niveau angelangt, welches einen immer wieder staunen lässt. Einher geht ein stetiges Wachsen der Reifendimensionen über die Jahre. Dies zeigt sich auch am Beispiel des R129: Während er zu Anfang noch serienmäßig auf Reifen der Dimension 225/55 und 16 Zoll großen Felgen stand, bekam er zu seiner zweiten Modellpflege ein Upgrade auf 17 Zoll-Felgen mit Reifen der Dimension 245/45. Neben der Fahrsicherheit spielen hier sicherlich auch optische Gesichtspunkte eine Rolle.

Konditionssicherheit

Trotz der Unterstützung durch eine Vielzahl von Systemen spielt der Fahrer immer noch die größte Rolle für die aktive Sicherheit. Er überzeugt am besten, wenn er ausgeruht und konzentriert hinterm Volant sitzt. Seine Verbindung zum Fahrzeug stellt der Sitz dar. Neben einer Vielzahl von Sicherheitsaspekten ist er so konstruiert, dass der Fahrer lange und ohne körperliche Einschränkungen seinen Job verrichten kann. Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, dass der Integralsitz des R129 seine Rolle hervorragend ausfüllt. Neben einer Vielzahl von Verstellmöglichkeiten bietet er eine körpergerechte Unterstützung, welche auch längere Strecken zum Vergnügen werden lassen. Auf Wintertests während der Entwicklung zeigte sich allerdings auch ein Nachteil seiner aufwendigen Konstruktion: Aufgrund seines massiven Magnesiumunterbaus benötigt er bei sehr kalten Temperaturen lange, bis sich trotz Sitzheizung ein wohliges Sitzgefühl einstellt.

Bi-Xenon-Scheinwerfer im W221

Wahrnehmungssicherheit

Sehen und gesehen werden - auch dies schon immer ein wichtiges Thema bei Fahrzeugen mit dem Stern. Die Entwicklung der Scheinwerfertechnik führte von Karbid-, Glüh- und Halogenlampen über Xenon- zum heute mehr und mehr Verbreitung findenden LED-Scheinwerfer mit dem Highlight in Form der Full LED-Matrix Scheinwerfer. Dass die Entwicklung hier noch lange nicht abgeschlossen ist, zeigen erste Oberklassefahrzeuge mit dem Einsatz von Laserlicht. Mit Einführung der ersten R129 Modellpflege 1995 konnte optional zum serienmäßigen H4 Fern- und Abblendlicht ein Xenonscheinwerfer geordert werden. Dieser erhöhte die Reichweite des Abblendlichts erheblich und trug so zur Fahrsicherheit bei. Auf der Rückseite des R129 finden sich die mit dem W116 eingeführten verschmutzungsunempfindlichen Rückleuchten. Die zu Anfang noch stark ausgeprägte Riffelung wich zur zweiten Modellpflege aus designtechnischen Gründen einer eher angedeuteten Variante.

Bediensicherheit

Ein übersichtliches und leicht bedienbares Fahrzeug dient ebenfalls der aktiven Sicherheit. Der R129 darf hier sicherlich als Paradebeispiel gelten. Neben einem übersichtlichen und leicht ablesbaren Kombiinstrument sind alle Schalter und Bedienelemente sinnvoll und leicht bedienbar angeordnet. Die deutlich erweiterte Anzahl von Systemen in modernen Fahrzeugen führt aufgrund ihrer Fülle zu neuen Herausforderungen für die Entwickler. Die Bedienung über die im R129 üblichen Kippschalter der Mittelkonsole würde hier nicht nur aufgrund des eingeschränkten Platzangebots an ihre Grenzen kommen. Moderne Mensch-Maschine-Interfaces (MMI) mittels Touchscreen, Dreh-/Drücksteller und Sprachbedienung machen den Fortschritt deutlich.

Schlusswort

Wir möchten uns an dieser Stelle bei Frank Knothe für den hervorragenden Vortrag und seine Verdienste während der Entwicklung des R129 bedanken und würden uns freuen, ihn bald einmal wieder bei uns begrüßen zu dürfen!

Frank Knothe, Karl Kübler, Günter Engelen (v.l.n.r.)

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