Intelligente Schraubenfederung

Superbike-Federung speichert sicherheitskritische Informationen

| Redakteur: Bernhard Richter

High-End-Federungssysteme u.a. für Rennmaschinen wie diese Ducati können z. B. relevante Anziehdaten dokumentieren.
High-End-Federungssysteme u.a. für Rennmaschinen wie diese Ducati können z. B. relevante Anziehdaten dokumentieren. (Bild: Atlas Copco)

Schneller, komfortabler, sicherer – ein niederländischer Hersteller fertigt Plug-in-Federungssysteme für Rennmotorräder, die mit Sensortechnik funktions- und sicherheitskritische Montageschritte dokumentieren.

Was macht ein Fahrzeug ohne Fahrwerksdämpfung bei hoher Geschwindigkeit? Bestimmt einiges, was der Fahrer nicht beabsichtigt. Sicher ist in jedem Fall, dass das Fahrzeug nicht mehr sicher zu kontrollieren ist. Kein Wunder, dass Unternehmen in aller Welt intensiv daran forschen, um Dämpfungssysteme für Fahrzeuge aller Art und für Kunden in der ganzen Welt besser und sicherer zu machen.

Eines dieser Unternehmen ist die Tractive Suspension BV in den Niederlanden. Mit Tensor-Technik von Atlas Copco Tools fertigt der Hersteller Federungskomponenten für Fahrwerke, die sich per Knopfdruck definieren lassen und sich praktisch in Echtzeit automatisch-dynamisch auf die Beschaffenheit des Fahrwegs einstellen. „Wir haben früh erkannt, dass die Zukunft moderner Federungssysteme in der Kombination aus Hydraulik und Elektronik liegt und unsere Entwicklungsarbeit hierauf konzentriert“, stellt der kaufmännische Leiter Tom E. Glazemakers das Unternehmen vor.

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Dynamische Federungseinstellung sorgt für Fahrsicherheit

Stolz ist Glazemakers auf das millisekundenschnell reagierende mechatronische DDA-Ventil, das seine Firma eigenständig entwickelt hat. DDA steht für Dynamic Damping Adjustment (also die dynamische Federungseinstellung), für das Tractive Suspension ein Patent hält: „Durch Sensorinformationen wie z.B. über Beschleunigung, Verzögerung, Lenkwinkel und Weg überwachen die Dämpfungssysteme die Fahrbahnverhältnisse und steuern bei Bedarf innerhalb von Millisekunden gegen.“ Das bringe unmittelbare Vorteile wie bessere Straßenlage, höhere Fahrdynamik und mehr Verkehrssicherheit, verspricht Glazemakers. Dabei ließ sich diese fortschrittliche Federung gleichermaßen gut in Autos, Motorräder oder selbst in Schneemobile integrieren.

System erkennt Fehler beim Einbau

Herzstück dieser Federungssysteme sind in mehreren Schritten montierte, aus etwa 20 Komponenten bestehende Ventilkörper. Das Unternehmen behandelt die elektromagnetisch sensiblen Bauteile mit größter Sorgfalt und überprüft sie auf ihrem Komplettierungsweg mehrmals: „Das in die Qualitätsüberwachung unserer Linie integrierte Tensor-Schraubsystem erkennt bei der Montage, ob ein Teil fehlerhaft oder falschherum montiert wurde und über die SPS-Abfrage wird garantiert, dass etwa der Dichtklebstoff zur Gewindesicherung korrekt aufgetragen wurde“, berichtet Toon Verhoeven. Der Projektleiter Industrialisierung hat die Null-Fehler-Montage zu seinem Anspruch erklärt. „Erst, wenn alle Voraussetzungen nachweislich erfüllt sind, kann der von einem Power-Focus-Controller gesteuerte Tensor-Stabschrauber das Ventilpaket zusammenfügen.“

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Null Toleranz für Toleranzverletzungen

Nach erfolgreichem Check des vollständigen und lagerichtigen Vorhandenseins aller Einzelteile überwacht die Power-Focus-4000-Steuerung die exakte Einhaltung des Zieldrehmoments von 60 Nm ebenso wie den korrekten Anziehwinkel. Auf diesen Parametern basierende Musterschraubkurven sind hinterlegt, um unzulässige Abweichungen von den engen Toleranzgrenzen sofort zu entlarven. Sollte es zu Überschreitungen kommen, schlägt das dokumentierende Atlas-Copco-Schraubsystem Alarm und die Anlage sperrt automatisch das betroffene Bauteil. Für Verhoeven ist es entscheidend, dass keine fehlerhaften Bauteile weitergetaktet und alle Anziehresultate langfristig nachweissicher festgehalten werden.

Fit für große Stückzahlen

„Verglichen mit den Anfängen 2010 hat unsere Produktion eine ziemliche Transformation vollzogen“, stellt der Ingenieur fest. Zu Beginn lag das Unternehmen mit kleinen Stückzahlen für den Rennsport- und High-End-Tuningmarkt im Manufakturbereich. Mittlerweile sei der Produktionsprozess freigegeben durch große Hersteller wie u.a. BMW. „Nur moderne, kommunikationsfähige Elektroschraubsysteme können die inzwischen geforderten kurzen Taktzeiten mit der nötigen hohen Präzision einhalten“, glaubt Verhoeven.

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