Audi’s elektromechanische Rotationsdämpfer

„Jedes Schlagloch, jede Bodenwelle, jede Kurve bringt Bewegungsenergie ins Auto, die in
den aktuellen Dämpfern aufgenommen und in Form von Wärme verloren geht“, so Dr.-
Ing. Stefan Knirsch, Vorstand Technische Entwicklung der Audi AG. „Mit dem neuen
elektromechanischen Dämpfersystem im 48-Volt-Bordnetz machen wir uns diese Energie
nun zunutze. Zusätzlich haben wir und unsere Kunden ganz neue Möglichkeiten der
Fahrwerksregelung.“

Aktiv regelbar

Das E-Rot-System spricht schnell und mit geringer Trägheit an. Als aktiv regelbare
Dämpfung passt es sich ideal an Fahrbahnunebenheiten und den Fahrstil des Fahrers an.
Ein über Software weitgehend frei definierbares Dämpferkennfeld erweitert den
Funktionsumfang. Dabei löst es die wechselseitige Abhängigkeit von Zug- und
Druckstufe auf, die herkömmliche hydraulische Dämpfer einschränkt. Mit dem
Rotationsdämpfer legt Audi die Druckstufe beim Einfedern komfortabel und weich aus,
ohne Abstriche bei der straffen Dämpfung der Zugstufe beim Ausfedern zu machen. Ein
weiterer Vorteil ist die Geometrie des neuen Systems. Die horizontal angeordneten EMaschinen
im Bereich der Hinterachse ersetzen die stehenden Teleskop-Stoßdämpfer.
Davon profitiert auch der Gepäckraum.

Nutzung der kinetischen Energie

Das System kann zudem die kinetische Energie während des Ein- und Ausfederns in
Strom umwandeln. Dafür werden die Bewegungen des Radträgers von einem Hebelarm
aufgenommen. Der überträgt die Bewegungen über ein Getriebe auf eine E-Maschine,
die sie in Strom umwandelt. Die Rekuperationsleistung beträgt im Testbetrieb auf
deutschen Straßen im Mittel 100 bis 150 Watt – von drei Watt auf einer frisch
asphaltierten Autobahn bis zu 613 Watt auf einer holprigen Nebenstraße. Im normalen
Fahrbetrieb entspricht dies einer Ersparnis bei der Kohlendioxidemission von bis zu drei
Gramm pro Kilometer.

48-Volt-Bordnetz

Die Technologie basiert auf einem 48-Volt-Bordnetz, das eine hohe Leistung bereitstellt.
In der ersten Ausbaustufe bietet seine Lithiumionen-Batterie 0,5 Kilowattstunden
Energiekapazität und 13 Kilowatt Spitzenleistung. Ein Gleichspannungswandler verbindet
das 48-Volt-Teilbordnetz mit dem 12-Volt-Hauptbordnetz, in dem ein
leistungsgesteigerter Generator arbeitet.

Die ersten Testergebnisse der Technologie sind laut Audi vielversprechend. Daher ist ein
Serieneinsatz denkbar. Voraussetzung dafür ist das 48-Volt-Bordnetz, das bei Audi ein
zentraler Baustein der Elektrifizierungsstrategie. In der für 2017 geplanten zweiten
Ausbaustufe avanciert das 48-Volt-Netz in einem neuen Audi-Modell zum Hauptbordnetz
und speist einen leistungsfähigen Mild-Hybridantrieb. Sein Einsparpotenzial an Kraftstoff
beträgt nach Unternehmensangaben bis zu 0,7 Liter pro 100 Kilometer. (ampnet/Sm)