Gruppe von Fahrzeugen fahrend am Münchner Olympiagelände: Z1, E1, Z13, Just 4-2. Werbefilm aus den 80er Jahren: Kombination aus Realaufnahmen von Auto und Fahrer mit computergenerierten Hintergründen Z1 Montage im BMW Werk München Fahraufnahmen rotes Fzg. Sommer, Oberbayern.

Studioaufnahmen, Exterieur-Design, rotes Fzg. Interieur. Design, Details Exterieur, Details (Schriftzug E1 etc.). Location Hubschrauber-Hangar, rotes Fzg. Blick unter die Fronthaube Ladestecker wird aus Steckdose gezogen und hinter dem Frontziergitter des E1 verstaut. Anlassen, Batterie-Funktions- und Ladekontrolle im Bordcomputer E1 fährt aus Hubschrauber-Hangar Fahraufnahmen in bayerischer Kleinstadt, rotes Fzg.

Szene: Fahrer eines Z13 holt Geschäftsfreunde am Flughafen München ab, Gepäck einladen, einsteigen, losfahren. Blaues Fzg. Fahraufnahmen Stadtverkehr München und Landstraßen, blaues Fzg. Interieur, Studioaufnahmen Design, Exterieur, Studioaufnahmen, blaues Fzg.

Design, Details. 2 Fahrzeuge, aufgenommen vor der BMW Technik GmbH Fahrer steigt ein, schnallt sich an, setzt Helm auf und fährt los Fahraufnahmen München (Olympiagelände, mittlerer Ring), blaues Fzg.

Gebäude der BMW Technik GmbH in München, davor ein BMW Pylon Empfang/Foyer: Besucher kommt an den Counter Empfang/Foyer: Hier treffen sich die Mitarbeiter der Technik GmbH zum informellen Gespräch an Bistro-Tischen. Im Hintergrund zwei dort ausgestellte Just 4-2.

Ingenieure und Techniker arbeiten und diskutieren an Steer-by-Wire Versuchsfahrzeugen Design-Studio: Interieur-Designer diskutieren die Farb- und Materialgestaltung für ein neues Lenkrad Interieur-Designer beim Zeichnen eines Entwurfs Designerin beim Zuschneiden eines Textilbezugs.

Blauer Just 4-2 im Akustik-Windkanal der BMW Technik GmbH Just 4-2 wird für Versuch im Windkanal eingerichtet Just 4-2 im Windkanal: Aerodynamik-Untersuchungen (z.T. mit Rauchfahnen, die den Luftstrom sichtbar machen) Leitstand des Akustik-Windkanals, im Hintergrund (durch die Scheibe sichtbar) der Just 4-2 Just 4-2 im Windkanal: Aerodynamik-Untersuchungen mit Fahrer Clipartig, auf Musik geschnittener Film: Skirennfahrer der österreichischen Nationalmannschaft trainieren im Akustik-Windkanal und optimieren dabei Bekleidung und Rennhaltung. Zwischenschnitte von Ski-Abfahrtsrennen.

Die BMW Technik GmbH feiert in diesem Jahr ihr 15-jähriges Bestehen. Was ist der Grundgedanke der Technik GmbH, weshalb wurde sie damals gegründet und welche Idee steckte dahinter? Q: This year BMW Technik GmbH is celebrating its 15th anniversary. What is the basic concept that led to the company being formed? A: BMW Technik GmbH was established to act as an independent development company. We regard ourselves as trend scouts or as a think tank for new technical developments on the automotive scene. The idea behind this is that as a small corporate unit we can be very flexible and put new technical concepts into effect quickly, including unconventional ones that are often slowed down by the sheer size of major corporations. In this way we can come up with new and attractive ideas which BMW AG can consider adopting. Welchen Stellenwert besitzt die BMW Technik GmbH heute innerhalb der BMW Group? Wie ist sie in das Gesamtunternehmen integriert? Q: What is the status of BMW Technik GmbH today within the BMW Group, and how is it integrated into the Group as a whole? A: BMW Technik GmbH is linked organisationally to the member of the BMW AG Board of Management with responsibility for development work. Our aim is to create near-series products that could be manufactured in volume later, but are none the less notable for the new technologies they incorporate. As a result of this link, there is a continuous exchange of information with the specialist departments at BMW AG, so that we can be certain of our ideas being considered for subsequent use in that company’s production models. There is a further aspect which I would also like to mention. We also regard ourselves as a suitable training ground for qualified young engineers who can learn the full range of activities associated with complete motor vehicles from us and therefore invite consideration for highly skilled tasks at BMW AG subsequently. Was genau sind die Arbeitsfelder, auf denen sich die Ingenieure hier betätigen? Welche Gebiete der Fahrzeugentwicklung decken Sie hier ab? Q: What precisely are the work areas that your engineers deal with here, and which areas of vehicle development do you handle? A: Under one roof we have all the functions needed to develop complete vehicles and build prototypes. Our lean structure and the absence of a complex hierarchy naturally makes us exceptionally efficient in the processing of such projects; this can be seen from the fact that we seldom need more than a year before the vehicle first turns a wheel. Welche technische Einrichtungen besitzen Sie hier? Findet man hier alles im Kleinen wieder, was es auch im BMW Forschungs- und Ingenieur-Zentrum gibt, oder zeichnet sich die Technik GmbH durch besondere technologische Einrichtungen aus? Q: What technical facilities do you have at your disposal? Is your facility just a smaller replica of BMW’s Research and Engineering Center, or does BMW Technik have certain technological facilities of its own? A: We naturally have all the facilities needed to develop and build a vehicle, and of course a design and styling studio as well. There are design departments, simulation tools and a prototype construction shop in which we can build the actual vehicles. There is an electronics laboratory too, which as you can imagine has become more and more important in recent years as electronics take over more and more functions on motor vehicles. We also operate two engine test dynamometers, and there is one facility that I

Prototypen-Werkstatt der BMW Technik GmbH, Aufbau des 2. Prototyps Z22 (P2): Komplett bestückter Funktionsträger des Z22 aus Aluminium mit Achsen, Rädern, Motor (hinten), Crashelement (vorne) etc. Div. Kamerafahrten Fahrgastzelle aus Faserverbund-Werkstoff (CFK) wird auf den Funktionsträger aufgesetzt ("Hochzeit") und eingepasst Aufsetzen der Fronthaube (Verkleidung des Crashelements) Sitzeinbau Lenk-"rad"-Montage Funktionsträger mit montierter Fahrgastzelle Frontal-Offsetcrash (40% Überdeckung) Z22 (P2) mit 64 km/h gegen eine deformierbare Barriere (NCAP). Highspeed-Aufnahmen Schwingungssimulation Z22: Fahrgastzelle ist gelagert in den Schwingungsknoten des Funktionsträgers (grün dargestellt) = Verringerung der Schwingungsübertragung

Parallelfahrten Z22 (1. Prototyp) auf dem BMW Versuchsgelände bei München Enger Slalomkurs: Z22 fährt hochdynamisch um die Pylonen (-> Steer-by-Wire: Lenkaufwand ist sichtbar gering) Interieur/Bedienung: Fingerprint: Fahrertür lässt sich durch Fingerabdruckserkennung öffnen, Motor startet nach zweiter Überprüfung des Fingerabdrucks und Drehen am Fahrschalter (Automatik-Wahlschalter) Bedienung des Bordmonitors (bzw. der unterschiedlichsten Fahrzeugfunktionen) über Dreh-/Drückknopf in der Mittelkonsole (bzw. am Multifunktionslenkrad) div. Funktionsanzeigen im Bordmonitor (Navigation, Audio, Fahrfunktionen, Bordcomputer, Klima etc.) Mittelkonsole, Multifunktionslenkrad Spiegel-Ersatzsystem: Ein Monitor an Stelle des Rückspiegels zeigt eine komplette Ansicht des Geschehens hinter dem Fahrzeug. Das Monitorbild wird aus den Signalen von drei Kameras an den Türen und im Heck des Z22 zusammengesetzt und liefert dem Fahrer die gleichen Informationen wie drei einzelne Spiegel

Der Z22 wurde von der BMW Technik GmbH als Technologieträger aufgebaut. Wieviele technologische Innovationen verbergen sich denn darin? Q: BMW Technik GmbH has built the Z22 as a means of demonstrating advanced technologies. How many technological innovations does it contain? A: Our Z22 is an advanced technology demonstrator that incorporates about 70 innovations. These have in turn led to 61 inventions being registered with the authorities. In other words, the emphasis is on advanced technology and the Z22 is not merely a design study. Sie präsentieren den Z22 als das leichteste und fortschrittlichste Mechatronik-Auto der Welt. Wofür steht der Begriff Mechatronik? Q: You have announced the Z22 as the ‘lightest and most advanced mechatronic car in the world’. What lies behind the term ‘mechatronic’? A: The Z22 is the first prototype to be revealed with such an exceptional number of innovations related to every aspect of driving. Mechatronics place a particularly important part in this: the word is the general term used for mechanical systems under electronic control. Ist das Mechatronik-Auto das Auto der Zukunft? In welchen Bereichen wird Mechatronik beim Z22 eingesetzt? Q: Is the mechatronic car the car of the future, and what areas of the Z22 feature mechatronics? A: In the next few years mechatronics, lightweight construction and new methods of control will revolutionise automobile design. Among the key technologies for mechatronics are ‘steer by wire’ and ‘brake by wire’. On the Z22 they have completely taken over from mechanical steering and the hydraulic brake system. Welche Ziele verfolgen Sie beim Z22 im Bereich Leichtbau? Welche Leichtbau-Technologien, welches Karosseriekonzept stecken in diesem Technologieträger? Q: What are your aims with the Z22 in terms of weight-saving? Which weight-saving technologies and which body concept are used for this advanced-technology vehicle? A: The main objective with the Z22 is to combine driving pleasure with the satisfaction of saving money. To make this possible and to fulfil the project’s other objectives, the car has to weigh less than 1,100 kilograms, in other words the weight of a modern small car. We therefore gave top priority to developing lightweight parts in every area of the car’s design. Its suspension and body concepts are both 50 percent lighter than if conventional methods and materials had been used. The body concept, for instance, divides the vehicle horizontally into a functional frame and an occupant cell; the former uses aluminium for the functional elements, the latter is made from a high-performance composite material. By mounting the cell at the nodal points of the functional frame, we can also reduce the noise transmitted through the structure to a very low level. Ist der Z22 nur eine Art Modell, oder handelt es sich dabei um ein fahrtüchtiges Fahrzeug? Q: Is the Z22 merely a kind of mock-up or can it actually be driven on the road? A: The Z22 is a fully functional test vehicle that has already covered many thousands of kilometers. Before this P1 prototype, three experimental vehicles were built and used to investigate certain of the main topics and other fundamental design areas. We also built a further prototype for crash testing, which passed the various tests with great success. Welches Projektziel oder welche Ziele verfolgen Sie mit dem Z22? Q: What project or other objectives are you pursuing with the Z22? A: The specific tasks were to build a typical BMW but o

2-D Animation: Steer-by-Wire Systeme kommen ohne mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Vorderrädern aus. Der Fahrer gibt über das Lenkrad (1) seinen Richtungswunsch ein. Der eingestellte Lenkwinkel wird vom Lenkwinkelsensor (2) gemessen und an das Steuergerät (4) gemeldet. Das Steuergerät ermittelt aus dem Lenkwinkel und anderen Einflussgrößen wie z.B. Geschwindigkeit, Querbeschleunigung, Gierrate etc. den benötigten Radwinkel. 2 Vorderradmotoren (5) bewegen die Zahnstange (7) und damit die Vorderräder (8). Ein Radmomentensensor (6) misst die auf das Rad einwirkenden Kräfte und überträgt diese an einen Rückmeldemotor (3), der dem Fahrer ein realistisches Lenkgefühl vermittelt. Die Lenk- und die Rückmeldeübersetzung können variabel gestaltet werden. Effekt z.B.: direktere Übersetzung beim Einparken oder Rangieren, dadurch geringer Lenkaufwand; indirektere Übersetzung, z.B. bei schneller Autobahnfahrt, dadurch Beibehaltung der guten Fahreigenschaften wie bei Serienfahrzeug. Automatische Korrekturen, z. B. zur Stabilisierung des Fahrzeuges in fahrdynamischen Grenzbereichen oder zur Ausregelung von Seitenwindeinflüssen sind mit SbW Systemen ebenfalls möglich. Fahraufnahmen auf dem BMW Versuchsgelände bei München. Vergleich zwischen einem Serienfahrzeug (3er touring, dunkelblau-metallic, Serien-Lenkrad) und einem Versuchsfahrzeug der Technik GmbH mit SbW (3er touring, hellblau-metallic, Versuchs-Lenkrad). Beim SbW-Fahrzeug ist der Lenkaufwand, besonders bei niedrigen Geschwindigkeiten (z.B. Einparken, Wenden: mehr Komfort), aber auch bei schnellen Wechselkurven (z.B. Slalom: mehr Agilität, Verbesserung des Lenkgefühls) deutlich geringer als beim Serienfahrzeug. Handlingkurs Slalom U-Turn (180°-Kurve), bei SbW kein Umgreifen nötig Rückwärts wenden, bei SbW kein Umgreifen nötig.

Könnten Sie kurz erklären, was SbW genau bedeutet? Q: Can you explain in brief exactly what steer—by-wire means? A: ‘Steer-by-wire’ or SbW is an electro-mechanical steering system that replaces the mechanical link between the steering wheel and the front wheels by an electrical connection. Wie funktioniert SbW? Q: How does steer-by-wire work? A: Like this: a sensor on the steering wheel measures the amount by which the driver turns the steering wheel and transmits this as a signal to the control unit. This turns the front wheels by means of two electric motors. The feedback force at the road wheels, which is important as a means of giving the driver a sense of control over the vehicle, is measured and transmitted back to the steering wheel. Welche Vorteile bietet SbW gegenüber einer herkömmlichen Lenkung? Q: What advantages does steer-by-wire have compared with a conventional steering system? A: The advantages of ‘steer by wire’ over mechanical steering systems are concentrated into two areas. First of all the steering ratio can be made dependent on the vehicle’s speed, which solves the conflict of objectives between minimum effort when parking, agile handling on ordinary main roads and stability at high speeds. In addition, the car’s safety can be enhanced, for instance by active regulating systems that compensate for cross winds, and by eliminating the mechanial steering column, so that occupant safety is improved. Mit dem reduzierten Lenkwinkel bei SbW kann man in allen Fahrsituationen fahren ohne umzugreifen. Bleibt dabei das BMW typische Fahrgefühl erhalten? Q: Since the steering wheel doesn’t have to be turned by the usual amount, steer-by-wire enables the driver to keep his hands in the same position on the wheel in most situations. But is the typical feeling of driving a BMW still there? A: By varying the steering ratio according to road speed, we can make it possible for the driver to handle any situation without moving his or her hands to a new position on the steering wheel. For example, the car can be parked without turning the wheel by more than 160 degrees. Another example is that the car is much more agile on typical country roads with a succession of corners, since the steering wheel has to be turned to must less extreme angles than in a conventional car. On the motorway or “autobahn”, however, it is just as stable as a production car today. The BMW feeling that is so typical of the way our cars handle and steer is still there in full, in every driving situation. Erfordert SbW vom Fahrer eine große Umstellung in der Fahrweise? Q: Does SbW mean that the driver has to change his technique radically? A: The driver will get accustomed to ‘steer by wire’ with very little change in his or her driving technique. Although the steering wheel angles are much smaller, this is something that one gets used to very quickly. Wie steht es um die Sicherheit bei SbW? Q: What about the safety of a car equipped with SbW? A: As you can imagine, we give top priority to safety in our development work. This is what’s known as a redundant system, that is to say, each sensor, control unit and motor is duplicated at least once, so that if one of them should fail the other components take over its task immediately. Wann wurde das SbW-Projekt begonnen und wie lange wird es bis zum Serieneinsatz dauern? Q: When did you start the steer-by-wire project, and how long will it take to reach series production? A: BMW Technik began its ‘steer by wire’ work

2-D Animation: Variable Lenkübersetzung (Bild: deutsche Version) Active Front Steering oder auf deutsch Aktive Vorderradlenkung ist ein by-wire System unter Beibehaltung der mechanischen Verbindung zwischen dem Lenkrad und den Vorderrädern. AFS ist die Kombination aus einer geregelten Servolenkung und einer sog. Überlagerungslenkung. Das System unterstützt den Fahrer in allen Fahrsituationen beim Lenken. Damit erhält der Fahrer eine wesentlich komfortablerer und agilere Lenkung. Desweiteren wird der Fahrer in fahrdynamisch schwierigen Situationen durch aktive Radeinschläge unterstützt, ohne dass er selbst tätig wird. Das Grundprinzip ist ähnlich wie bei einer normalen Lenkung. Der Fahrer dreht am Lenkrad (1), die Lenkkraft wird mechanisch über die Lenkspindel auf das Lenkgetriebe (6) übertragen, die wiederum die Räder (8) bewegt. Bei hohen Geschwindigkeiten sind die Verhältnisse zwischen Lenkwinkel und Radwinkel bei AFS und Standardlenkung in etwa gleich. Bei niedrigen Geschwindigkeiten hingegen, z. B. beim Rangieren, unterstützt AFS den Fahrer, indem es die Lenkübersetzung direkter macht. Dazu misst es über einen Sensor (2) den Lenkwinkel und gibt diese Information an ein Steuergerät (3) weiter. Das Steuergerät veranlasst einen Elektromotor (4), ein Getriebe (5) in der Lenkspindel in Bewegung zu setzen, das einen Zusatzlenkwinkel erzeugt (4+5="Aktuator"). Ergebnis: der Lenkaufwand wird deutlich reduziert. Ein Zusatzlenkwinkel kann natürlich auch z.B. bei einem schnellen Spurwechsel, aufgebaut werden. Das Fahrzeug reagiert dadurch spontaner und agiler auf den Fahrerwunsch ("Vorhaltelenkung"). Ein Servo-Motor (7) im Lenkgetriebe dient dazu, das zum Fahrzustand passende Lenkradmoment zu erzeugen, damit der Fahrer stets die korrekte Rückmeldung am Lenkrad erhält. 2-D Animation: Stabilisierungsfunktion (Bild: deutsche Version) gezeigtes Beispiel: Das Fahrzeug befindet sich in Geradeausfahrt. Ein äußerer Einfluss (10) wie z.B. Seitenwind oder ein Unterschied im Fahrbahn-Reibwert zwischen rechter und linker Fahrzeugseite macht eine Lenkkorrektur erforderlich. Sobald diese Situation von der entsprechenden Sensorik (9) erkannt worden ist, wird AFS aktiv. Es erkennt über den Lenkwinkelsensor (2) den Fahrtrichtungswunsch des Fahrers (geradeaus) und regelt mit den oben beschriebenen Komponenten die Störung aus, d.h. es nimmt minimale Lenkkorrekturen an den Rädern vor, die zur Beibehaltung eines stabilen Fahrzustands erforderlich sind. Auf die gleiche Weise kann AFS auch stabilisierend eingreifen, wenn das Fahrzeug in einer Kurve zum Über- oder Untersteuern neigt. In kritischen Situationen wird AFS dabei durch die Eingriffe des Bremsenregelsystems DSC unterstützt. 2-D Animation: Variable Lenkübersetzung (Bild: englische Version) 2-D Animation: Stabilisierungsfunktion (Bild: englische Version) Fahraufnahmen auf dem BMW Versuchsgelände bei München. Versuchsfahrzeug 5er Limousine. AFS lässt sich bei diesem Fahrzeug ein- und ausschalten, mit ausgeschaltetem AFS verhält es sich wie ein normales Serienfahrzeug. "Außen"=Fahrzeug von außen aufgenommen; "innen"=Fahrer over shoulder, bzw. Lenkrad nah Ausweichmanöver, außen, AFS aus Ausweichmanöver, außen, AFS ein Ausweichmanöver, außen, AFS aus Ausweichmanöver, außen, AFS ein Ausweichmanöver, innen, AFS aus Ausweichmanöver, innen, AFS ein Ausweichmanöver, innen, AFS aus Ausweichmanöver, innen, AFS ein Ausweichmanöver, Rad, AFS aus Ausweichmanöver, Rad, AFS ein Slalom, außen, AFS aus Slalom, außen, AFS ein Sl

Was bedeutet AFS? Q: What does AFS mean? A: AFS is the abbreviation for ‘active front steering’, a system that is capable of moving the front wheels independently of the driver’s actions at the steering wheel. Wie funktioniert AFS? Q: How does AFS work? A: Active Front Steering can turn the front wheels actively, in addition to the movements initiated by the driver. It uses an actuating system integrated into the steering column and energised by a computer. Wie ist AFS aufgebaut? Q: What are the components of AFS? A: Active Front Steering uses a conventional steering system as in any conventional passenger car today, but with an actuator integrated into the steering column that enables an additional steering angle to be superimposed on the one chosen by the driver. By means of the power assistance, which is also the same as in a conventional vehicle, the turning moment sensed at the steering wheel can be varied. In other words, Active Front Steering is a combination of controlled power assistance and the superimposition function. Welche Vorteile bietet AFS gegenüber einer herkömmlichen Lenkung? Q: What advantages does AFS have over conventional steering? A: Active Front Steering increases comfort and convenience for the driver and also makes the car more agile and more stable, for instance by means of functions such as a variable steering ratio or the superimposed steering force principle. The variable steering ratio enables us to offer the driver a more direct steering ratio at low speeds and a less direct one at higher speeds. The advantage of this for the driver is that he or she can manoeuvre the vehicle when parking or in city traffic with very small movements of the steering wheel. This relieves the driver of a lot of the effort otherwise needed to turn the wheel and makes the car much easier to control. The superimposed steering principle increases the vehicle’s steering response, for instance when changing from one main-road lane to another; the car responds in a much more agile manner to the driver’s wishes. Furthermore, if a car has to be braked when the wheels on the right are on an icy surface and those on the left are on asphalt and therefore have more grip, the laws of physics mean that the car is bound to rotate around its vertical axis and turn towatds the asphalt. Active Front Steering can be used in such a situation to exert a stabilizing action, in other words to superimpose a steering movement on this natural one and guide the car back on to the straight path that the driver is trying to follow. Warum gibt es noch die mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Rädern? Q: Why is there still a mechanical link between the steering wheel and the road wheels? A: Active Front Steering is a ‘by wire’ system, but retains the mechanical link between the steering wheel and the car’s front wheels. This enables a simple mechanical safety concept to be adopted. Wäre AFS bei der kompletten BMW-Modellpalette einsetzbar, und wann wird es voraussichtlich in Serienautos angeboten? Q: Could AFS be adopted on the entire BMW model range, and when are we likely to see it on production cars? A: BMW intends to offer its customers Active Front Steering within the next four years; it is a system that in principle can be installed on any BMW model.

Vollbremsung mit Ausweichen aus 100 km/h auf dem BMW Versuchsgelände in Frankreich. 3er Limousine (Serie) mit konventionellem Bremssystem. Vollbremsung mit und ohne Ausweichen aus 100 km/h auf dem BMW Versuchsgelände bei München. 7er Limousine (Versuchsfahrzeug) mit konventionellem Bremssystem. Aufnahmen vom Fahrer machen deutlich, wie groß Kraftaufwand und Pedalweg sind, um eine ABS-Regelung an allen vier Rädern und damit die optimale Verzögerung zu erreichen. 2-D Animation, Systemvergleich (Bild: deutsche Version) Links ein konventionelles hydraulisches Bremssystem: Die Bremskraft wird durch das Pedal (1) über den Vakuum-Bremskraftverstärker (2) auf den Hauptbremszylinder (3) übertragen. Hydraulikflüssigkeit wird in eine Hydraulikeinheit (4) gepumpt, die den Druck ggf. noch erhöhen kann (->DBC-System - "Bremsassistent"), bzw. den Druck gezielt an die einzelnen Radbremsen verteilt. Die Befehle über Druckverteilung und -bedarf erhält die Hydraulik aus einem Steuergerät (7), das die Informationen der ABS-Sensoren an den Rädern und anderer Sensoren im Fahrzeug auswertet. Wiederum über hydraulische Leitungen gelangt der Bremsdruck an die Bremssättel (6), wo Kolben aktiviert werden, die die Bremsklötze an die Bremsscheiben (5) pressen: Das Fahrzeug wird verzögert. Der Bremsvorgang mit dem hydraulischen System ist sozusagen "analog": je schneller, fester und weiter das Pedal getreten wird, desto besser ist die Verzögerungswirkung. Beim EMB-System rechts geschieht die Eingabe ebenfalls durch ein Pedal (1). Dieses aktiviert einen Pedalsimulator (2), der Pedalweg und -druck misst und das für den Fahrer gewohnte Bremspedalgefühl nachbildet. Aus der Art der Pedalbetätigung ermittelt ein Steuergerät (3) die gewünschte Verzögerung. Weitere Einflussgrößen wie z.B. der Schlupf und die Drehzahl der einzelnen Räder (ABS-Sensorik) sowie der Beladungszustand des Fahrzeuges werden in die Berechnung der zu erzeugenden Bremskraft einbezogen. Das Steuergerät teilt den Aktuatoren (5) auf elektronischem Wege mit, wieviel Bremskraft jeder einzelne von ihnen erzeugen soll. Gleichzeitig versorgt das Steuergerät die Aktuatoren mit einer 42-Volt Spannung (das zukünftige Fahrzeug-Bordnetz). Die Aktuatoren bestehen aus jeweils einem Elektromotor, einem Planetenradgetriebe und einer Gewindespindel, die letztlich die Bremsklötze an die Bremsscheiben (4) presst (im Prinzip wie eine Schraubzwinge) und damit die Verzögerungswirkung erzeugt. EMB arbeitet so gesehen "voll-digital". Es besitzt keine hydraulischen Regelkreise und kann damit die Bremskraft an den einzelnen Rädern wesentlich genauer und individueller einstellen als ein hydraulisches System. Dies äußert sich besonders im ABS-Regelverhalten: Während das hydraulische ABS "pulst" und immer zwischen einem leichten Blockieren der Räder und einem Lösen der Bremse hin- und herpendelt, hält EMB die Radbremsen stets am optimalen Verzögerungspunkt. Der Fahrer spürt bei EMB auch kein Rattern oder Pulsen im Bremspedal, wie es das hydraulische System in der ABS-Regelung produziert. Weiterer Vorteil von EMB: Pedalweg und -kraft sind in allen Betriebszuständen gegenüber dem konventionellen hydraulischen System deutlich reduziert. 2-D Animation, Systemvergleich (Bild: englische Version)

Was genau bedeutet EMB und wie funktioniert es? Q: What exactly does EMB mean, and how does it work? A: EMB is an abbreviation for Electromechanical Brake, a term that indicates the main characteristics of this brake system. Wie funktioniert das System? Q: How does the system operate? A: We replace the conventional hydraulics of the brake systems currently in use by electro-mechanical components. There is no longer any hydraulic link between the driver’s foot on the brake pedal, the hydraulic components and the wheel brakes. All the components of the complete system are connected together electrically, in other words ‘by wire’. Erzeugt EMB ein anderes „Bremsgefühl“ beim Fahrer? Q: Does the driver have a different “feeling” when braking with EMB? A: The driver presses a brake pedal down in the usual way in vehicles with EMB. The brake pedal is connected to a simulator that creates artificial feedback at the brake pedal to convey the same impression of braking effort as with a conventional brake system. Wie werden die Bremskräfte erzeugt? Q: How is the braking force generated? A: The key element in an electro-mechanical brake system is the ‘actuator’, in which the braking force is generated. It mainly consists of an electric motor followed by planetary gears and a helical threaded spindle. The electric motor generates very little torque but runs at high speed, which is why the planetary gears are needed to reduce the speed of rotation. The spindle converts the rotary movement of the motor into the linear movement needed to generate the braking force and apply the brake pads. The EMB actuator can generate quite considerable braking forces of up to 4 tons, and its dynamic response is already comparable with a modern conventional brake system. Welche Vorteile bietet EMB gegenüber einer herkömmlichen Bremse? Q: What are the advantages of EMB compared with conventional brakes? A: With an electro-mechanical brake system you can supply the ideal braking force input in all braking situations. This gives you advantages in terms of shorter braking distances and stability when braking. In day-to-day driving the benefits of the electro-mechanical braking system are evident very time a brake application is made. Pedal travel, for instance, is shorter than with a conventional brake system. Furthermore, pedal travel and the pedal actuating characteristic can be varied as required. If the anti-lock braking system takes effect, the driver no longer feels this as a pulsation or vibration at the brake pedal. Other advantages of the electro-mechanical brake system are that servicing intervals are longer and no brake fluid renewals are needed, so that there is an environmental protection benefit too. Könnte man die komplette BMW Modellpalette mit EMB ausstatten? Q: Could EMB be fitted to the complete range of BMW models? A: The first vehicle to be fitted with the Electro-mechanical Brake system was the Z22, but we now know that it performs well on vehicles weighing up to about two and a half tons. Wie weit ist EMB schon erprobt, und wann wird es voraussichtlich in Serienautos angeboten? Q: How far have trials of EMB progressed and when is it likely to be offered on production cars? A: At the moment we are using the electro-mechanical brake system on our experimental vehicles, but the EMB technology could be developed to production maturity within the next five years.