Fiat: ESP 11 Bilder Video Zoom

ESP-Fahrversuch mit Fiat Ducato: Hart an der Haftgrenze

Der elektronische Schleuderschutz greift ein, wenn’s gefährlich wird. Die Abstimmung ist ein aufwendiger Prozess. Was bringt’s? Und wie funktioniert ESP? promobil hat es ausprobiert.

Dass er so heftig von der Strecke segeln würde, hätte er nicht gedacht. Obwohl er den Wagen durchaus selbst wider jeden natürlichen Instinkt bis an die Kippgrenze provoziert hat. Die Pirouette ist sehenswert. Unkontrollierbar. Selbst für einen so versierten Fahrer wie Frank Hermeling, Versuchsleiter für Fahrzeugtechnik bei Alko. Im Zweifelsfall ist es ein Wohnmobil, das in einer kritischen Fahrsitutation von der Straße abkommt. Und damit genau das nicht passiert, sind wir hier – im Testzentrum von Bosch in Boxberg. Erstmals nimmt ein Journalisten-Team exklusiv an der Abstimmungsarbeit bei einer ESP-Versuchsfahrt für Wohnmobile teil. Nicht erst seit klar ist, dass das elektronische Stabilitätsprogramm für Nutzfahrzeuge Pflicht wird, gibt Alko Millionen dafür aus.

Der Testaufwand ist enorm

Im Vergleich zu Pkw, wo ESP längst zum Standard gehört, ist die Anzahl der Fahrgestellvarianten für Wohnmobile weit vielfältiger. Zwar bietet Fiat für alle Radstände und Original-Chassis des Ducato mittlerweile ESP an. Aber diese Abstimmung kann für Wohnmobile auf einem Alko-Tiefrahmen – immerhin etwa 30 Prozent – nicht einfach übernommen werden. Drehstabfederung und Einzelradaufhängung des Alko-Chassis reagieren beim Fahren anders als die Original-Starrachse mit Blattfedern. Ebenso beeinflussen unterschiedliche Radstände, die Alko in fast beliebiger Länge an Wohnmobilhersteller liefert, das Fahrverhalten. Gleiches gilt für Fahrwerkskomponenten wie die Luftfederungssysteme Premium X2 und X4 oder das Stoßdämpfersystem ALC, das für ein konstantes Fahrniveau sorgt, sowie für verschiedene Hinterachs-Spurbreiten.

Die ESP-Programmierung muss auf alle diese Parameter abgestimmt sein, damit sie mit dem jeweiligen Fahrverhalten korrespondiert. Im Umkehrschluss: Wer Fahrwerkskomponenten ungeprüft einbaut, riskiert unter Umständen, dass die Orginal-Programmierung nicht mehr zum Mobil passt. "Insgesamt 24 Fahrzeugkonfigurationen sind bereits erprobt und haben rund 21.500 Testkilometer abgespult", sagt Sebastian Pauli, der bei Bosch Engineering das Alko-Projekt betreut – "im Hochdynamik-Bereich wohlgemerkt." Für die meisten Zweiachs-Chassis von Alko ist ESP bereits verfügbar. Die Abstimmung der langen Radstände von 4,40 bis 4,70 Meter sowie der besonders tragfähigen dreiachsigen Alko-Chassis wird derzeit abgeschlossen. Im Lauf des Jahres werden auch extralange und schwere Wohnmobile auf Fiat Ducato mit Tandem-Hinterachse mit ESP erhältlich sein.

Der Elchtest fürs Wohnmobil

Bei der Abstimmungsarbeit fokussieren die Tester auf Fahrmanöver im Grenzbereich. Beim doppelten Spurwechsel, der etwa dem bekannten "Elchtest" entspricht, Kreisfahrten mit verschiedenen Geschwindigkeiten, unterschiedlichsten Bremsmanövern und auf Handlingstrecken wird der Versuchsträger bewusst an die physikalischen Grenzen gebracht. Etliche Sensoren überwachen permanent den Fahrzustand und senden alle fünf Millisekunden Signale: Basis sind die vier Radsensoren des ABS-Systems, die Reifendrehzahl und -schlupf messen. Dazu kommen unter anderem Lenkwinkel-, Querbeschleunigungs- und Dreh- bzw. Gierratensensoren. Auch das Antriebsmoment vom Motor wird ständig abgefragt. Korrespondieren die Werte nicht miteinander bzw. mit den Lenk- oder Gasbefehlen des Fahrers, also wenn zum Beispiel Drehrate und Querbeschleunigung nicht dem Lenkeinschlag entsprechen, erkennt ESP den instabilen, kritischen Fahrzustand und greift blitzschnell korrigierend ein. Zwischen Signal und Eingriff vergehen kaum 100 Millisekunden. Kein Mensch könnte so schnell gegensteuern, geschweige denn vier Räder mit unterschiedlichem Bremsdruck verzögern. Im ersten Schritt reduziert die Elektronik üblicherweise die Motorleistung und bremst dann ein Rad oder, falls erforderlich, auch mehrere ab.

Bei der Programmierung entscheidend ist, die Intensität des Eingriffs richtig festzulegen, also wie stark und wie lange einzelne Räder abgebremst werden. Während man einem Sportwagen deutlich weniger Zügel anlegt, wird man einem Wohnmobil, das in der Regel nur unbeabsichtigt in den Grenzbereich kommt, weniger Dynamik zubilligen und es entsprechend früher einbremsen.

Die ESP-Sensoren sind ständig auf der Hut

Ziel ist dabei auch, für den Fahrer ein nachvollziehbares Fahrverhalten zu erzeugen, ohne ihn durch zu frühe Eingriffe zu bevormunden. Ist alles normal, bleibt ESP passiv, aber wachsam. Auch gegenüber den eigenen Daten. Rund ein Drittel der Systemsoftware überprüft permanent die Plausibilität der Sensorwerte. Gefährliche ungewollte Eingriffe werden so vermieden. Das Regelverhalten in instabilen Fahrzuständen bleibt für den Fahrer fühlbar gleich, obwohl die Abstimmung von Mobil zu Mobil variieren kann. Rund 30 unterschiedliche ESP-Programmierungen, sogenannte Parameterverianten, gibt es für Wohnmobile mit Alko-Chassis. Aufgespielt werden sie erst bei Alko, nachdem der Rahmen an den Ducato-Triebkopf angeflanscht wurde, und wenn klar ist, wie schwer und wie lang das Wohnmobil später wird.

Der Funktionsumfang von ESP wurde im Lauf der Zeit erheblich erweitert. Die Berganfahrhilfe zum Beispiel stützt sich auf den Längsbeschleunigungssensor, der die Neigung des Mobils misst. Auch kann ESP schon im Vorfeld einer kritischen Situation die Bremsbeläge leicht an die Scheiben anlegen oder den Bremsdruck erhöhen, um die Reaktionszeit vor dem eigentlichen Eingriff zusätzlich zu verkürzen. Dieser Entwicklung kommt Wohnmobilfahrern zu Gute, auch wenn ESP für Mobile vorerst nicht verpflichtend wird. Der Tag in Boxberg hat eindrucksvoll klargemacht: Mit einem modernen ESP-System wäre der Dreher nicht passiert.

So wirkt ESP

Übersteuern: Durch plötzlichen Lastwechsel oder glatte Fahrbahn verlieren die Hinterräder Grip. Die Hinterachse bricht aus. Das Mobil gerät ins Schleudern. ESP bremst das kurvenäußere Vorderrad ab, erzeugt so ein Korrekturmoment und bringt das Fahrzeug wieder auf Kurs. Moderne ESP-Regelsysteme reduzieren auch die Motorleistung und bremsen – wohldosiert – alle Räder ein.

Untersteuern: Zu hohe Kurvengeschwindigkeit oder plötzliche Ausweichmanöver führen oft zum Verlust von Haftung und Seitenführungskraft an der Vorderachse. Das Mobil kriegt wortwörtlich die Kurve nicht, schiebt über die Vorderräder. Ein kurzer, scharfer Bremseingriff am kurveninneren Hinterrad zieht das Mobil wieder in die Kurve.

μ-Split-Bremsung: Vollbremsung auf unterschiedlichen Fahrbahnbelägen: rechts ist es spiegelglatt, links griffig. Die Haftung auf der linken Seite zieht das Mobil stark nach dieser Seite. Das ESP reduziert in diesem Fall die Bremskraft links, während die rechts so weit wie möglich aufrechterhalten wird. Das Fahrzeug bleibt kontrollierbar.

ESP-Historie: Wann kommt die Pflicht für Wohnmobile?

  • 1995: Bosch und Mercedes entwickeln für die S-Klasse das erste serienmäßige ESP.
  • 2004: Die Ausrüstungsquote mit ESP in Deutschland liegt bei Pkw über 70  %, bei Lkw bei 5 %.
  • 2009: 72 % der in Deutschland verkauften Fahrzeugmodellreihen verfügen serienmäßig über ESP.
  • 2009: Europaparlament verabschiedet ESP-Pflicht für alle neu zugelassenen Fahrzeugmodelle ab November 2011. Übergangsfrist bis 11/2014.
  • 2014: November: ESP-Pflicht für Nfz über 3,5 t zGG.2015: Juli: ESP-Pflicht für Nfz über 3,5 t zGG.
  • ????: ESP-Pflicht für Wohnmobile

Das Video zum Test: promobil.de/ESP-Fahrversuch

Supercheck: Concorde Carver 791 L

Foto

Jacek Bilski

Datum

25. Juni 2014
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