Multimatic TASV Stoßdämpfer im Ferrari Purosangue

Wenn demnächst die ersten glücklichen Besitzer eines Ferrari Purosangue eine Runde mit dem SUV-Erstlingswerk der Sportwagenschmiede drehen, ist nicht nur italienische Technik an Bord. Für die Beinarbeit des stärksten SUV der Welt sind Entwickler des kanadischen Zulieferers Multimatic verantwortlich. Von dort stammen die TASV-Dämpfereinheiten (True Active Spool Valve), eine Neuentwicklung mit spektakulärer Technik. Die TASV-Dämpfer bauen auf den von Multimatic bereits zuvor eingesetzten Active Spool Dämpfern auf und ergänzen diese Einheiten um eine aktive Höhensteuerung.

Um das Konzept der Active Spool Dämpfer zu verstehen, ein kurzer und sehr vereinfachter Ausflug in die Funktionsweise eines hydraulischen Stoßdämpfers, Technik-Nerds können diesen Absatz natürlich überspringen. Ein hydraulischer Stoßdämpfer "bremst" die Ein- und Ausfederbewegung eines Fahrwerks, damit der Wagen nicht unkontrolliert durch die Gegend springt. Dazu wird die Dämpferflüssigkeit (Öl) bei der Auf- und Abbewegung des Stoßdämpfers durch Ventile innerhalb des Dämpfers gedrückt. Die Viskosität (Zähflüssigkeit) des Öls und die Ausformung der Ventile entscheiden dabei über die sogenannte Kennung (härter oder weicher) des Dämpfers in der Zug- und Druckstufe. Eine zusätzliche Einflussgröße ist die Geschwindigkeit des eingeleiteten Impulses. Vergleichbar mit dem schnellen Schlagen mit der flachen Hand auf eine Wasseroberfläche oder dem langsamen Eintauchen der Hand ändert sich die Reaktion des Stoßdämpfers zwischen sanftem Ein- und Ausfahren und starker Dämpfung.

Im Video: Multimatic TASV-Dämpfer

Die Grundreaktion eines Stoßdämpfers ist damit durch die in der Fahrwerksentwicklung festgelegte Kennung starr vorgegeben. Um das zu ändern, hat Multimatic die Active Spool-Technik entwickelt. Statt der fix vorgegebenen Ventile innerhalb des Stoßdämpfers werden hier steuerbare Ventilkörper eingesetzt (siehe Video weiter unten). Über in den Ventilkörpern integrierte Steuermodule können die Ventilöffnungen in Sekundenbruchteilen variiert und damit zwischen geringem und ungehinderten Öldurchfluss stufenlos verstellt werden. Innerhalb von sechs Millisekunden können damit 32 verschiedene vorprogrammierte Kennungen eingestellt werden.

Dämpfersteuerung in Echtzeit

Durch die zwei Ventilkörper im ASV-Dämpfer ist dabei eine unabhängige Steuerung der Zug- und Druckstufe des Dämpfers ganz individuell nach Fahrsituation möglich. Neben den vorgegebenen Kennungen, die zum Beispiel über die Anwahl eines bestimmten Fahrprogramms im Auto eingestellt werden können, ist zusätzlich ein zentrales Steuermodul an der Entscheidung beteiligt. Es berücksichtigt zum Beispiel Daten aus Giersensoren, die Lenkstellung oder Brems- und Beschleunigungsraten, um jeden einzelnen Dämpfer gezielt mit der gewünschten Kennlinie zu "programmieren". Das alles funktioniert praktisch in Echtzeit und vom Fahrer unbemerkt. Um einen Multimatic ASV von der härtesten auf die weichste mögliche Kennung umzuschalten, vergehen gerade einmal 15 Millisekunden, ungefähr ein Zehntel eines Wimpernschlags.

Diese ASV-Technik wird bereits in zahlreichen und durch die Bank ziemlich spektakulären Projekten eingesetzt. Sowohl im Offroadbereich zum Beispiel beim Chevrolet Silverado ZR2 als auch im Rennsport und bei Supercars kommen die Multimatic-Dämpfer zum Einsatz. Das Hypercar Valhalla von Aston Martin wird ebenso Multimatic-Dämpfer installiert haben wie sie der Ford GT bereits hatte – diesen Ford GT hat Multimatic gleich komplett im Auftrag von Ford produziert.

Höhenverstellung integriert

Beim neuen Ferrari Purosangue ergänzt Multimatic die ASV-Dämpfer nun um eine weitere Komponente, die zu dem außergewöhnlichen Design einer Science Fiction-Strahlenwaffe führt. Ein externer, flüssiggekühlter Stellmotor, der mit 48 Volt arbeitet, bedient über eine Zahnrad-Kaskade eine Steuerspindel, mit der sich die Dämpferlänge und die Fahrzeughöhe beeinflussen lassen. Auf diese Weise kann für jedes einzelne Rad die gewünschte Höhe eingestellt und damit auch die Reaktion der Feder beeinflusst werden. So kann beispielsweise auf einem sehr rauen Offroad-Untergrund eine größere Höhe für komfortablere Federung und auf der Rennstrecke eine Tieferlegung mit geringem Federweg realisiert werden. Als Bonus-Effekt ist kein zusätzlicher Stabilisator mehr nötig, weil das System auch den aktiven Wankausgleich übernimmt.

Im Video: Funktionsweise der ASV-Dämpfer

"Mit dieser Technologie ist es möglich, die Karosserie kontinuierlich zu steuern, um eine gezielte Vertikal-, Roll- und Nickdynamik bei jeder Geschwindigkeit zu erreichen", erklärt dazu Michael Guttilla, Vice President of Engineering bei Multimatic. "Das System kann zum Beispiel den Schwerpunkt des Fahrzeugs aktiv absenken und die Nick- und Wanksteifigkeit beim Beschleunigen, Bremsen und in Kurven steuern, um die Traktion zu maximieren und das Gleichgewicht zwischen Unter- und Übersteuern dynamisch zu optimieren. Es kann auch den Kontakt der Reifen mit der Straße optimieren, wenn das Fahrzeug über raue Oberflächen fährt, und so für eine außergewöhnliche Fahrqualität und Stabilität sorgen."

Hoffnungen, einen Satz Multimatic-Dämpfer demnächst im Tuning-Shop seines Vertrauens zu finden, muss man sich allerdings nicht machen: Das Unternehmen beliefert ausschließlich Fahrzeughersteller, ein Endkundengeschäft gibt es nicht.