Drohne Immendingen Mercedes Luftaufnahmen

Über das Projekt:

https://www.daimler.com/magazin/technologie-innovation/einfach-technik-4matic.html

Viermalvier
Steile Serpentinen, extreme Steigungen und Schotterpisten – im besten Fall alles zusammen. Das ideale Terrain für 4MATIC, das Allradsystem von Mercedes-Benz. Auf dem Prüf- und Testgelände in Immendingen lässt sich erfahren, wie 4MATIC in der Praxis funktioniert.

Wie funktioniert der Allradantrieb 4MATIC?
Autofahren ist reine Physik. Die Traktion, also die Haftung der Räder auf dem Untergrund, entscheidet über kontrolliertes Abrollen oder chaotisches Durchdrehen. Soll für eine starke Längsbeschleunigung eine hohe Antriebskraft auf die Räder übertragen werden, kommt die Traktion schnell an ihre Grenzen. Verliert ein Rad den Kontakt zum Untergrund – Experten bezeichnen das als „Schlupf“ – kommt das Fahrzeug nicht mehr voran oder gerät schlimmstenfalls ins Schleudern. Beim Allradantrieb ist das anders: Hier verteilt ein sogenanntes Verteilergetriebe die Antriebskraft auf beide Achsen und auf alle vier statt nur zwei Räder.

Im Antriebstrang direkt am Automatikgetriebe angedockt, verteilt das sogenannte Verteilergetriebe die Antriebskraft für beide Achsen und alle vier Räder.
Im Antriebstrang direkt am Automatikgetriebe angedockt, verteilt das sogenannte Verteilergetriebe die Antriebskraft für beide Achsen und alle vier Räder.
Auf diese Weise gewährleistet der Allradantrieb 4MATIC quer durch alle Mercedes-Benz Baureihen dynamischen Vortrieb auf befestigten Straßen und bestmögliche Traktion im Gelände. Gerade beim Anfahren, Beschleunigen und bei dynamischen Kurvenfahrten unterstützt es den Fahrer, das Fahrzeug besser zu beherrschen. Das gilt bei Trockenheit und Nässe ebenso wie auf Matsch, Geröll, Schnee oder Eis. „Selbst unter widrigsten Bedingungen – im Winter bei Glätte, aber auch im Herbst mit Laub auf nassen Straßen – bietet 4MATIC höchste Fahrsicherheit und -Stabilität“, ist Ralf überzeugt.

1. Torque-on-Demand: Variabler Allrad in der Kompaktwagen-Familie
Wir starten unser erstes Fahrmanöver mit dem GLA 4MATIC. In der Kompaktwagen-Familie – also bei A-Klasse, B-Klasse, CLA, GLA und GLB – kommt ein sogenanntes Torque-on-Demand System zum Einsatz. Dabei wird überschüssiges Drehmoment an den Vorderrädern, je nach Schlupf, bedarfsgerecht an die Hinterräder weitergeleitet. „Bedarfsgerecht bedeutet, dass das Allradsystem das Drehmoment nicht in einem bestimmten Verhältnis von der Vorderachse auf die Hinterachse verteilt, sondern variabel“ erklärt Robert Nitsch, der im Team 4MATIC für die Kompakten zuständig ist. „Das Drehmoment wird also je nach Bedarf und dem ausgewählten Fahrprogramm optimal verteilt. Damit ist selbst das Anfahren auf glatten Bergpassagen kein Problem.“

„Man sieht, wie Spur-stabil das Fahrzeug selbst in engen Kurven bei hoher Geschwindigkeit bleibt. Gerade dann, wenn das kurveninnere Rad an der Vorderachse nicht in der Lage ist, Drehmoment abzusetzen, gewährleistet die Hinterachse sofort Fahrstabilität- und Sicherheit.“ Und das bei Trockenheit, Nässe, Schnee oder Eis. „Man kann sich vorstellen, welche Vorteile das gegenüber einem 4×2-System hat, bei dem nur eine Achse angetrieben wird.“ Besonders stolz ist er auf das modulare Verteilergetriebe, das für den flexiblen Einsatz in diesen Baureihen entwickelt wurde: „Das ist ein Alleinstellungsmerkmal, um das uns viele beneiden.“

3. Torque-on-Demand oder permanenter Allradantrieb in GLE und GLS
Wir lassen die Serpentinen hinter uns und brechen (endlich!) mit dem GLE Richtung Offroad-Parcour auf. Bei den Mercedes-Benz SUVs GLE und GLS stehen, je nach Bedarf, drei unterschiedliche 4MATIC-Systeme zur Verfügung: In den Vierzylinder-Motoren ein permanentes Allradsystem mit einer Festverteilung von 50 Prozent an der Vorderachse und 50 Prozent an der Hinterachse. Ab dem Sechszylindermotor sowie bei der Plug-in-Hybrid Version des GLE ein voll variables Torque-on-Demand System, wobei das Drehmoment von null bis 100 Prozent bedarfsgerecht zwischen Vorder- und Hinterachse verteilt wird.

Wer noch mehr Traktion für Abenteuer abseits der Straße sucht, dem empfiehlt Ingo das optional verfügbare Offroad-Paket. „Dafür haben wir ein Verteilergetriebe speziell für den Offroad-Betrieb entwickelt: ein vollvariables Torque-on-Demand System in Kombination mit einer Geländeuntersetzung und einer Differentialsperren-Funktion“, erklärt Ingo. Im Modus LOW RANGE kann durch eine Geländeuntersetzung (in GLE und GLS von 1,00 auf 2,93) die Geschwindigkeit verringert und ein höheres Drehmoment an die Räder übertragen werden, um im Gelände besonders steile Passagen oder Hindernisse langsam, aber dennoch kraftvoll und präzise zu meistern. Außerdem steht im Fahrprogramm Offroad+ eine automatische Differentialsperre zwischen Vorder-und Hinterachse zur Verfügung, die das Drehmoment bedarfsgerecht zwischen den Achsen verteilt und ein Vorankommen im Extremfall erst ermöglicht. „So habe ich selbst in schwerem und extrem steilen Gelände, zum Beispiel auf Fels und Stein, eine hervorragende Traktion. Stichwort Rock-Crawling!“, meint Ingo und blickt dabei Richtung Steilhang im Offroad-Parcour.

4. Die G-Klasse: Grip im G-elände
Die G-Klasse ist nicht nur unbestrittene Legende im Gelände, sondern markiert den technischen Ursprung von 4MATIC. 1979 als Geländewagen der Baureihe 460 vorgestellt, verfügt schon die erste G-Klasse serienmäßig über ein Allradsystem. „Dieses Allradsystem war für die folgenden 4MATIC-Systeme der SUV-Baureihen bei Mercedes-Benz wegweisend“, erklärt Ralf. „Die heutige G-Klasse verfügt über einen permanenten Allradantrieb mit einer Festverteilung von 40:60. In Kombination mit dem Drei-Sperren-System und einer Geländeuntersetzung.“

Unter Drei-Sperren System versteht man die drei einzeln zuschaltbaren mechanischen Differentialsperren: 1. zwischen den Achsen, 2. an der Hinterachse und 3. an der Vorderachse (wobei 1. die Voraussetzung für 2. und 3. ist). Mit einer Sperrwirkung von 100 Prozent wird beispielsweise bei der Sperre zwischen Vorder- und Hinterachse die Drehzahl der Achsen angeglichen, womit die Antriebsenergie jener Achse mit Traktion zugeleitet und so das Vorankommen des Fahrzeugs verbessert wird. Sperrt man zusätzlich die Hinterachse, wird die Drehzahl des rechten und linken Hinterrads angeglichen und das an der Hinterachse zur Verfügung stehende Drehmoment an jenem Rad mit Traktion abgesetzt. Das gleiche Prinzip gilt für die zusätzliche Sperrung der Vorderachse. Damit bezwingt die G-Klasse selbst schwierigste Passagen im Gelände und kommt auch dann vorwärts, wenn nur noch ein einziges Rad Traktion aufbaut. Zusätzliche Stabilität, insbesondere beim Anfahren an extremen Steigungen, bietet die Geländeuntersetzung. Im Modus LOW RANGE, fahrbar bis zu einer Geschwindigkeit von 70 km/h, ermöglicht diese ebenso wie im GLE und GLS eine feindosierbare Kraftverteilung im Gelände.

5. Traktion am physikalischen Limit: AMG Performance Allradantrieb 4MATIC+
Neben dem bewährten Allradsystem 4MATIC (beispielsweise für AMG 35er und 43er) sorgt bei Mercedes-AMG der nochmals performance-orientiertere Allradantrieb 4MATIC+ (serienmäßig ab AMG 45er, nicht für G-Klasse und AMG GT 2-Türer) für optimale Traktion und ein Höchstmaß an Fahrspaß. Je nach fahrdynamischer Anforderung wird das Drehmoment stufenlos variabel zwischen der ständig angetriebenen Hinterachse und der Vorderachse verteilt. Stufenlos variabel bedeutet auch hier, dass die Verteilung des Drehmoments nach Bedarf erfolgt. Dieser Bedarf, also die situationsbedingt bestmögliche Drehmomentverteilung, wird laufend berechnet und gewährleistet bestmöglichen Grip auf jedem Untergrund und damit Fahrstabilität und -sicherheit unter allen Bedingungen.

Bei den Kompaktsportlern von Mercedes-AMG (AMG 45er) steht außerdem mit AMG TORQUE CONTROL das sogenannte Torque-Vectoring zur Verfügung. Dabei kann die Antriebskraft nicht nur zwischen Vorder- und Hinterrädern verteilt werden, sondern zusätzlich auch radselektiv zwischen dem linken und rechten Hinterrad. Das sorgt nicht nur bei widrigen Straßenverhältnissen, sondern auch bei extremer Kurvenfahrt auf Serpentinen- oder Rennstrecken für optimale Traktion. Denn in einer Kurve benötigt das Kurveninnere Rad weniger Antriebskraft, das Kurvenäußere Rad dafür umso mehr. Mit Torque Vectoring wird in Kurven also das jeweils Kurvenäußere Rad an der Hinterachse mit mehr Antriebskraft versorgt, was wiederum zu einer erhöhten (und sehr sportlichen) Spurstabilität führt.