Die Forschungsfahrzeuge von Mercedes-Benz
Stuttgart
17.10.2011
Ein neues Fahrgefühl – Mercedes-Benz F 200 Imagination
Fakten
  • Fahrzeug: Mercedes-Benz F 200 Imagination
  • Vorstellung: 1996
  • Ort: Automobil-Salon Paris
  • Zielsetzung: Erprobung neuer Ergonomie-Konzepte auf Basis von Drive-by-Wire-Technik, Cockpit-Design
  • Antrieb: Viertakt-Ottomotor mit 12 Zylindern, 6,0 Liter Hubraum, 290 kW (394 PS), Hinterradantrieb, 5-Gang-Automatikgetriebe mit elektronischer Steuerung
Technische Highlights
  • Sidesticks statt Lenkrad: Drive-by-Wire
  • Zukunftweisende Fahrdynamikregelung
  • Active Body Control (ABC), Serieneinführung im Mercedes-Benz CL (1999, Baureihe C 215)
  • Scheinwerfersystem mit variabler Lichtverteilung, Serieneinführung als Bi-Xenon-Scheinwerfer mit aktivem Kurvenlicht in der Mercedes-Benz E-Klasse (2003, Baureihe W 211)
  • Window-Airbag, Serieneinführung in der Mercedes-Benz E-Klasse (1998, Baureihe W 210)
  • Videokameras statt Rückspiegel
  • Elektrotransparentes Glasdach, Serieneinführung im Panoramadach des Maybach 62 (2002)
  • Schwenk-Flügeltüren, Serieneinführung im Mercedes-Benz SLR McLaren (2003, Baureihe C 199)
  • Spracherkennung für das Mobiltelefon (Handy), Serieneinführung unter dem Namen Linguatronic in der Mercedes-Benz S-Klasse (1996, Baureihe W 140)
Hat das Auto der Zukunft noch ein Lenkrad und Fußpedale? Der Mercedes-Benz F 200 Imagination, vorgestellt auf dem Automobil-Salon Paris 1996, dient auf sehr konsequente Weise der Erprobung eines neuen Ergonomiekonzepts und ist das Ergebnis der gemeinsamen Arbeit von Technikern und Designern. Sidesticks – kleine Steuerknüppel in den Türen und in der Mittelkonsole, mit denen gelenkt und gebremst wird – ersetzen das Lenkrad. Die Signale werden ausschließlich mithilfe der Elektronik an die entsprechenden Komponenten übertragen (Drive-by-Wire). Dort, wo bisher mechanische Elemente vorhanden sind, die direkt von den Kraftimpulsen des Fahrers angesteuert werden, sind sie jetzt mit elektrischen und hydraulischen Stelleinrichtungen verknüpft, denen Elektronikimpulse die gewünschte Aktion vorgeben.
Sidestick statt Lenkrad
Drückt der Fahrer den Sidestick nach vorn, beschleunigt der F 200 Imagination. Bewegt er den Hebel nach rechts oder links, wird gelenkt. Zieht er ihn zurück, bremst das Fahrzeug und fährt nach dem Stillstand auf Wunsch rückwärts. Zur Entlastung kann der Fahrer das System auf den Beifahrer und dessen Sidesticks umschalten.
Drive-by-Wire ist eine technische Lösung zum Beispiel für den Innenraum. Denn wenn es kein Lenkrad und keine Pedale mehr gibt, haben die Passagiere mehr Raum und somit mehr Komfort. Sie dient auch der Sicherheit, denn das Cockpit und der Fußraum können ganz anders gestaltet werden.
Im F 200 Imagination ist eine sehr konsequente Vernetzung der elektronischen Systeme verwirklicht. Ein Ergebnis ist seine zukunftweisende Fahrdynamikregelung. Dabei erkennt die Elektronik die Kommandos des Autofahrers als Wunsch für einen bestimmten Fahrzustand – Beschleunigen, Bremsen, Lenken und Rückwärtsfahren – und entscheidet dann blitzschnell, auf welche Weise sie den Befehlen am besten und am sichersten nachkommen kann. Dies geschieht situationsabhängig, denn der Computer nutzt die Informationen verschiedener Sensoren, die ihm unter anderem Auskunft geben über Geschwindigkeit, Rad- und Motordrehzahlen, Fahrbahnzustand und Karosseriebewegungen.
Elektronik als aktive Fahrhilfe
Auf Basis dieser Daten entscheidet der Rechner beispielsweise, wie weit die Räder bei Kurvenfahrt eingeschlagen werden oder mit welcher Motordrehzahl auf nasser Fahrbahn gefahren wird. Das System ist mit der Fahrdynamikregelung Active Body Control (ABC) verknüpft. Auch in kritischen Fahrsituationen hält die Elektronik den Wagen durch blitzschnelles Eingreifen in Lenkung, Bremse, Motor- oder Getriebesteuerung sowie der Fahrwerkregelung sicher auf Kurs.
So kann der Autofahrer die technische Leistungsfähigkeit seines Autos voll ausnutzen, ohne die fahrphysikalischen Grenzen zu überschreiten – ein echtes Plus an Sicherheit. Dafür sorgt auch das elektronisch gesteuerte Heckspoilersystem des F 200 Imagination, das sich für eine bessere Verzögerung blitzschnell in den Fahrtwind stellt, wenn eine Notbremssituation erkannt wird.
Das Forschungsfahrzeug F 200 Imagination präsentiert weitere innovative Technik. Beispielsweise die Frontscheinwerfer mit variabler Lichtverteilung: Sechs Einzelreflektoren in jedem Modul mit jeweils einer separaten Glühlampe werden je nach Fahrsituation und Geschwindigkeit ein- oder ausgeschaltet. Das garantiert optimales Fahrlicht, ohne den Gegenverkehr zu blenden. In Kurven folgt das Licht dem Lenkeinschlag des Fahrers und sorgt so für bessere Sicherheit bei der Nachtfahrt. Bei schneller Autobahnfahrt schaltet sich ein zusätzlicher Spot-Reflektor ein und leuchtet die Ferne besser aus. Am Heck befindet sich eine kompakte Rückleuchteneinheit mit neun Einzelfunktionen: Blinker, Schlusslicht, Nebelschlussleuchte, Bremslicht, Rückfahrlicht, Rückfahrstrahler, Seitenstrahler, Seitenmarkierungslicht und Umgebungslicht. Der unauffällige Blinker ist eine schmale gebogene Neonröhre, die sich durch hohe Lichtleistung und lange Lebensdauer auszeichnet.
Debüt des Window-Airbags
Sicherheit wird bei Mercedes-Benz seit jeher groß geschrieben. Beim F 200 Imagination gibt es den ersten Window-Airbag, der sich entlang der Seitenwände aufbläst und die Gefahr von Kopfverletzungen bei einem Seitenaufprall und beim Überschlag erheblich reduziert. Da die Coupé-Studie kein Lenkrad hat, befinden sich die vorderen Airbags in einem Kniepolster unterhalb der Instrumententafel.
Anstelle der gewohnten Rückspiegel setzen die Fachleute ein Videosystem mit fünf fest eingebauten Mini-Kameras ein. Vier davon verstecken sich auf beiden Seiten unauffällig in den Dachholmen und haben während der Fahrt ständig die Bereiche neben und hinter dem Fahrzeug im Blick. Die fünfte Kamera ist im Heckstoßfänger untergebracht und schaltet sich automatisch bei Rückwärtsfahrt ein. Die Bilder erscheinen auf verschiedenen Monitoren im Fahrzeuginneren – dort, wo sich normalerweise die Rückspiegel befinden.
Design als Wegbereiter
Als modernes großes Coupé kündigt der F 200 Imagination wesentliche Designzüge des Mercedes-Benz CL (Baureihe C 215) an, der im Jahr 1999 debütiert. Der F 200 Imagination hat ein durchsichtiges Dach für viel Licht im Innenraum. Die Besonderheit: Das elektrotransparente Glas kann auf Knopfdruck verdunkelt werden und vermeidet so ein übermäßiges Aufheizen bei starker Sonneneinstrahlung. Als Zwischenschicht in der Scheibe befindet sich eine Flüssigkristallfolie aus elektrisch leitfähigem Kunststoff, deren Kristalle sich unter elektrischer Spannung so ordnen, dass die Scheibe durchsichtig ist. Dieses Dach gibt es mittlerweile im Maybach 62 in Serie.
Erkenntnisse für die Serienfertigung
Vor allem in der Summe seiner Eigenschaften ist der F 200 Imagination ein wegweisendes Forschungsfahrzeug. Die Elektronik macht neue Konzepte möglich und wird in künftigen Autos eine größere Rolle spielen. So ist der F 200 Imagination der Wegbereiter eines speziellen Mercedes-Benz SL der Baureihe R 129, der im Jahr 1998 zu Versuchszwecken mit elektronischer Lenkung und Sidesticks ausgestattet wird und intensiven Fahrerprobungen dient.
Das Lenken, Bremsen und Gasgeben per Sidestick erfordert zwar ein gewisses Umlernen, eröffnet aber hinsichtlich Fahrdynamik, Fahrkomfort und Fahrsicherheit neue Dimensionen. Die Lenkübersetzung und Lenkkräfte können variabel gestaltet und an die jeweilige Fahrsituation angepasst werden – beim Einparken anders als in einer schnell gefahrenen Kurve. Beim Bremsen muss der Fuß nicht mehr vom Gas auf das Bremspedal umgesetzt werden, sodass der Fahrer schneller reagieren kann.
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