Aktives Gaspedal: Bleifuß wird nahezu ausgebremst
Chemnitzer Maschinenbauer wurden für ein neues Faserverbund-Gaspedal ausgezeichnet, das leichter und billiger ist und selbst aktiv in das Fahrgeschehen eingreifen kann
Dr. Jan Kunzmann (r.), Leiter der Forschungsgruppe Struktonik der TU Chemnitz und Alexander Knorr bedienen das aktive Gaspedal im Versuchsfeld der Chemnitzer Universität (Foto: Christine Kornack).
Sensoren, die in das Faserverbund-Gaspedal eingelegt sind und aktive Materialien wie Formgedächtnislegierungen oder Piezowerkstoffe erlauben, die Pedalkraft und damit die Geschwindigkeit individuell zu regulieren (Foto: TU Chemnitz).
Für ein völlig neuartiges Gaspedal sind Maschinenbauer der Technischen Universität Chemnitz vor wenigen Tagen mit dem Hochschul-Innovationspreis des Arbeitskreises Verstärkte Kunststoffe (AKV) ausgezeichnet worden. Es ist aus einem Stück gefertigt, billiger in der Herstellung und weniger verschleißanfällig. Darüber hinaus kann es sich dank "intelligenter Materialien" und eingebauter Sensoren sogar aktiv auf den Autofahrer und die jeweilige Verkehrssituation einstellen.
Grundlage dieser Innovation sind ein Faserverbundwerkstoff und eine funktionsorientierte Bauweise. Im Vergleich zu herkömmlichen Nutzfahrzeug-Pedalen aus Stahl, die aus bis zu 13 Einzelteilen zusammengesetzt sind und knapp 1,3 Kilogramm auf die Wage bringen, ist das neue Faserverbund-Pedal mit rund 200 Gramm um 80 Prozent leichter. Weil es zudem aus nur einem Bauteil besteht, lässt es sich wesentlich billiger herstellen, da sämtliche Montagekosten entfallen.
Das wirklich Besondere dieses aktiven Gaspedals ist jedoch, dass es sich flexibel an die individuelle Fahrsituation anpasst. Dr. Jan Kunzmann, der an der TU Chemnitz die Forschungsgruppe Struktronik leitet, erläutert das neue Bewegungskonzept: "Durch Sensoren, die in den Faserverbund eingelegt sind, und durch aktive Materialien wie Formgedächtnislegierungen oder Piezowerkstoffe kann die Pedalkraft und damit die Geschwindigkeit individuell reguliert werden." In Kombination mit Fahrerassistenzsystemen sei es etwa möglich, durch das aktive Gaspedal notorische Drängler mit Bleifuß nahezu auszubremsen. Beispielsweise kann das Pedal anfangen zu vibrieren, wenn ein Sicherheitsabstand zum Vordermann unterschritten wird.
Derzeit werden die ersten Gaspedale dieser neuen Generation im Rahmen eines vom Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit mit insgesamt 236.000 Euro geförderten "ProInno"-Projektes in Kooperation mit dem Sensorik-Hersteller Fiberware GmbH aus Mittweida getestet. Zudem wird momentan ein faseroptischer Dehnungs-Sensor weiterentwickelt, der billiger und langlebiger ist als herkömmliche Sensoren. Aktuell werden noch teurere Dehnungsmessstreifen eingesetzt, die bei den großen Dehnungen im Pedal nicht die geforderte Lebensdauer von mehreren Millionen Zyklen erfüllen. Erste Prototypen werden voraussichtlich Ende 2005 in Fahrzeugen getestet, eine Serienproduktion ist nach Ablauf von etwa zwei Jahren denkbar.
Für das aktive Gaspedal erhielt das Chemnitzer Team um den Leiter der Forschungsgruppe Struktronik Dr. Jan Kunzmann am 28. September 2004 in Baden-Baden den mit 1.100 Euro dotierten Hochschul-Innovationspreis des Arbeitskreises Verstärkte Kunststoffe. Nach Meinung der Jury nutze die Chemnitzer Entwicklung über sehr gut die richtungsabhängigen Eigenschaften von Faserverbunden und verfüge über ein hohes Potenzial zur kostengünstigen Fertigung.
Weitere Informationen gibt Dr. Jan Kunzmann, Forschungsgruppe Struktronik am Institut Allgemeiner Maschinenbau und Kunststofftechnik, Telefon (03 71) 531 23 29, E-Mail jan.kunzmann@mb.tu-chemnitz.de .
