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Antriebsschlupfregelung als elementares Fahrsicherheitssystem

Die Antriebsschlupfregelung ASR ist eines der elementarsten Sicherheitssysteme für Autos: Gibt man auf glattem Untergrund zu viel Gas, sodass die Antriebsräder durchdrehen, kann das ein gefährliches Ausbrechen des Fahrzeugs zur Folge haben. Die Antriebsschlupfregelung erkennt diese Gefahrensituation in Sekundenbruchteilen und bremst das durchdrehende Rad sanft ab. Damit erhöht sie die Fahrsicherheit erheblich. Inzwischen ist die Antriebsschlupfregelung bei allen Autos zum Standard geworden.

Was ist eine Antriebsschlupfregelung (ASR)?

Die Antriebsschlupfregelung (Abkürzung: ASR) ist ein Fahrassistenzsystem, das bei einem Fahrzeug das Durchdrehen (den Schlupf) der Antriebsräder bei rutschiger Fahrbahn oder zu starkem Gasgeben verhindert. Die Antriebsschlupfregelung tritt automatisch ohne Eingriff des Fahrers in Aktion, sobald die Antriebsräder bei einer plötzlichen Erhöhung des Antriebsdrehmoments (vor allem beim Anfahren) die Traktion verlieren und durchdrehen. Daher wird sie auch Traktionskontrolle genannt; umgangssprachlich ist auch der (allerdings nicht ganz korrekte) Begriff "Antischlupfregelung" üblich. Manche Hersteller wie etwa Ford, Mitsubishi oder Saab verwenden alternative Begriffe wie etwa "Traction Control System" (TCS).

Seit wann gibt es die Antriebsschlupfregelung?

Einen ersten Vorläufer eines Traktionskontrollsystems entwickelte der amerikanische Hersteller Buick Anfang der 1970er-Jahre, 1979 zog Cadillac nach. Dabei handelte es sich allerdings noch nicht um Antriebsschlupfregelungen im eigentlichen Sinn. Diese gab es zuerst 1986 bei Mercedes. Im Lauf der Neunzigerjahre hat sich das System bei allen Herstellern durchgesetzt. Bei neueren Fahrzeugen wird die Antriebsschlupfregelung durch umfangreichere Fahrassistenzprogramme wie die elektronische Fahrdynamikregelung ESC (Electronic Stability Control) erweitert, die seit 2014 für alle neu zugelassenen Fahrzeuge verbindlich vorgeschrieben ist. Inzwischen gibt es die Antriebsschlupfregelung auch für Motorräder (als erster Hersteller führte sie Honda 1992 ein), allerdings ist sie bei Zweirädern weitaus weniger stark verbreitet als bei PKW und LKW.

Wie wirkt eine Antriebsschlupfregelung auf Räder und Reifen?

Die Antriebsschlupfregelung gehört zu den Sicherheitssystemen, da sie bei glattem Untergrund ein Durchdrehen der Antriebsräder verhindert, also bei

  • Schnee
  • Eis
  • Nässe
  • losem Schotter

Ein Durchdrehen kann hier durch den Verlust der Seitenführungskräfte zu einem gefährlichen Ausbrechen des Fahrzeugs führen oder das Anfahren stark erschweren, wenn nur eines der beiden Antriebsräder durchdreht und das zweite durch das Differential dann ganz ohne Antrieb ist. Das ist insbesondere bei Fahrzeugen mit Heckantrieb relevant, da diese weitaus mehr zum Durchdrehen und Ausbrechen neigen. ASR wirkt überwiegend beim Anfahren, aber auch beim plötzlichen Beschleunigen während der Fahrt.

Wie funktioniert eine Antriebsschlupfregelung?

Die Antriebsschlupfregelung beobachtet über verschiedene Sensoren, vor allem Raddrehzahlsensoren, die Radumdrehung und kann auf diese Art eine plötzliche Erhöhung der Raddrehzahl erkennen. Manche Systeme beziehen noch andere Informationen mit ein, etwa den Lenkwinkel. Moderne Fahrassistenzsysteme erkennen auch weitere Parameter, wie Steigung oder Strassenbeschaffenheit. Das System nimmt das Durchdrehen der Räder wahr und greift in diesem Fall sofort elektronisch ins Motormanagement ein, um die Gaszufuhr und damit die Leistung des Motors zu verringern. Bei niedrigen Geschwindigkeiten greift das System auch auf die Bremsen zu und kann so jedes der Antriebsräder einzeln abbremsen. Dabei wird über technische Komponenten wie Umschaltventile, Ansaugventile und Rückförderpumpen auf die Bremsflüssigkeit eingewirkt. Auf diese Weise wird das betroffene Antriebsrad gebremst und das andere Antriebsrad erhält mehr Antriebsmoment, bis die normale Traktion wiederhergestellt ist. Für eine Antriebsschlupfregelung ist ein sogenanntes elektronisches Fahrpedal nötig, bei dem die Signale an den Motor auf elektronischem Weg und nicht (wie bei älteren Fahrzeugen) auf mechanischem Weg durch einen Seilzug weitergegeben werden. Das ASR kann so über die elektronische Motorsteuerung bei einem Ottomotor auf die Drosselklappe des Motors, bei einem Dieselmotor auf dessen Einspritzpumpe zugreifen.

Wie erleichtert eine Antriebsschlupfregelung das Anfahren?

Eine Antriebsschlupfregelung ist in erster Linie ein Sicherheitssystem, weil sie ein unkontrolliertes Ausbrechen des Autos verhindert. Sie erhöht aber auch den Fahrkomfort. Ausserdem verringert sie den Reifenverschleiss, indem sie ein häufiges Durchdrehen der Räder verhindert. In bestimmten Situationen kann sie das Anfahren überhaupt erst ermöglichen, etwa dann, wenn sich eines der Antriebsräder auf vereistem Untergrund und das andere auf griffigem Asphalt befindet und das Differential die Kraftübertragung auf das nicht durchdrehende Rad verhindert.

Was bewirkt eine Antriebsschlupfregelung in Verbindung mit ABS?

Das Antiblockiersystem (ABS) verhindert das Blockieren der Räder beim Bremsen und ist damit quasi das Gegenstück der Antriebsschlupfregelung. Beide Systeme verwenden dieselben Sensoren, etwa für die Raddrehzahl, und ähnliche Systeme zum Eingreifen. Daher ist eine Antriebsschlupfregelung technisch gesehen eine Erweiterung des Antiblockiersystems, auch wenn sie in der Praxis das genaue Gegenteil bewirkt. Im Zusammenspiel können diese beiden Systeme die Fahrsicherheit vor allem bei unsicheren Strassenverhältnissen wie Schnee, Eis oder Nässe erheblich verbessern.

Kann die Antriebsschlupfregelung auch abgeschaltet werden?

Da das Durchdrehen der Räder beim Anfahren zuweilen auch erwünscht ist – etwa als Showeffekt beim sogenannten "Kavalierstart", bei manchen Manövern im Rennsport oder bei bestimmten Situationen bei starker Schneelage – ist die ASR bei allen Fahrzeugen abschaltbar. Ein weiteres Konfigurieren ist aber nicht möglich. Auch im Offroadbereich kann sich eine ASR nachteilig auswirken, da sie durch häufige Bremseingriffe die Temperatur im Bremssystem erhöhen kann.

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