05.01.2021 - 14:42 Uhr
MarktredwitzOberpfalz

Scherdel-Sensor für Autositze: Ein Winzling, der Leben retten kann

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Das Unternehmen Scherdel stellt Drucksensoren für Autositze her. In Marktredwitz befindet sich das hermetisch abgeriegelte Test-Zentrum für die Sensoren.

Daniela Hering nimmt eine von neun Test-Sitzpositionen ein, während Scherdel-Mitarbeiter Peter Reichert die Messwerte kontrolliert.
von Autor FPHProfil

Daniela Hering hat Idealmaße. Sie ist eine Fünf-Prozent-Frau und sitzt damit genau auf dem richtigen Platz – dem Vordersitz des neuesten Modells einer bekannten Automarke. Hört sich seltsam an, trifft es jedoch genau. Die Waldershoferin ist 1,50 Meter groß und wiegt 49,1 Kilogramm. In diesem Fall darf, ja muss das Gewicht genannt werden, da es letztlich mitentscheidend ist für den aufwendigen Test eines von Scherdel entwickelten Druck-Sensors.

Seit 2014 stellt das Marktredwitzer Unternehmen in seinem Betrieb im sächsischen Marienberg jene Sensoren her, die wohl jeden Autofahrer schon mal genervt haben: Immer wenn man sich mal nicht angegurtet hat und ein paar Meter mit dem Wagen unterwegs ist, ertönt ein lästiges Piepsen, das nach einiger Zeit immer penetranter wird. In den Modellen mehrerer namhafter Automobilhersteller stecken die kunststoffummantelten Winzlinge, die die Insassen auf die Gurtpflicht hinweisen und so Leben retten können.

Entwicklungszentrum Poppenreuth

2014 hat Scherdel die ersten Sensoren in Serie gefertigt – für den Audi TT. Seit dieser Zeit tüfteln die Ingenieure im Entwicklungszentrum in Poppenreuth an der Drucksensoren-Technik. Mit Erfolg. Als erster Hersteller hat Scherdel es geschafft, die Sensoren so zu bauen, dass sie tiefer im Sitz platziert werden können. „Das hat viele Vorteile. Wenn zum Beispiel noch Massage- oder andere Funktionen im Sitz hinzukommen, dann schwächt das die Wirksamkeit nicht“, sagt Thomas Regnet, der Leiter der Entwicklung bei Scherdel. Sensoren älterer Bauart könnten auch den Komfort etwas einschränken, da man sie spüren könne. „Mit der Erfindung des sogenannten B-Seiten-Sensors haben wir all diese Probleme gelöst.“ Die B-Seite ist die untere Hälfte des Sitzes. Mittlerweile produziert Scherdel um die zehn Millionen Sensoren pro Jahr und ist damit einer der großen Hersteller, wenn auch nicht der Weltmarktführer.

Die Ingenieure aus dem Entwicklungszentrum in Poppenreuth zusammen mit den Ingenieuren aus Marienberg geben sich aber nicht mit dem momentanen Sensor zufrieden, sondern sind schon dabei, die nächste Generation zu entwickeln.

Doch was hat das alles mit Daniela Hering zu tun? Die zierliche Frau aus Waldershof ist eine von derzeit fünf Probanden (drei Frauen, zwei Männer), die quasi im Akkord die Funktion der Sitz-Sensoren testen. Im Durchschnitt sind nur fünf Prozent aller Frauen leichter und kleiner als sie, so dass sie repräsentativ für die besonders zierlichen Menschen ist. Der 50-Prozent-Mann wiederum ist etwas kleiner als 1,80 und 80 Kilogramm schwer. Außer diesem Durchschnitts-Mann gibt es unter den Probanden auch den 95-Prozent-Mann, dem mit 1,90 Meter Größe und 100 Kilogramm Gewicht nur noch fünf Prozent schwerere und größere Männer gegenüberstehen.

Marktredwitz, im ehemaligen Logistikzentrum am Bahnhof. Hinter den Mauern des unscheinbaren Gebäudes verbirgt sich im besten Wortsinn das Scherdel-Testzentrum. „Wir haben zusätzliche Sichtschutz-Wände eingezogen, damit auch wirklich niemand einen Blick auf das Innere erhaschen kann“, sagt Bernd Lauterbach, der Leiter des Zentrums. Immerhin stehen hier die technisch neuesten Autositz-Kreationen dicht an dicht in Regalen.

Füße nach links. Füße nach rechts. Lümmelposition eins. Lümmelposition zwei. Oberkörper vorbeugen. Insgesamt neun Positionen müssen Daniela Hering und ihre Kollegen einnehmen und immer einige Sekunden halten. Scherdel-Mitarbeiter Peter Reichert liest auf einem Monitor die Werte ab und protokolliert sie im Testbericht: 11,3 Kilogramm. Alles passt. Die Kunst an der Sensor-Technik ist es, dass der Sensor erst ab einer gewissen Druckbelastung auslöst. Je nach Anforderung soll er erst reagieren, wenn fünf bis zwölf Kilogramm auf ihm lasten.

Hightech-Anwendungen

Wenn die Probanden aus dem Sitz gestiegen sind, verpackt ihn Reichert wieder in einem riesigen Pappkarton und holt den nächsten aus dem Hochregal. Die Mitarbeiter des Marktredwitzer Unternehmens, das längst kein reiner Federn-Hersteller mehr ist, sondern in vielen Bereichen Hightech-Anwendungen entwickelt und produziert, haben eine eigene Test-Anlage mitsamt integrierter Messtechnik entwickelt. Diese vereinfacht die aufwendigen Analysen fundamental. Der Sitz wird hierfür auf ein Alu-Gestell geschraubt und mit der Druck-Messung verbunden. Rein technisch sind die Bedingungen nun identisch mit denen in einer Karosserie.

Die Scherdel-Drucksensoren sind in rund 180 Carlines enthalten. „Das sind nicht alles verschiedene Auto-Marken. Ein einzelnes Modell kann heutzutage schon mal bis zu zehn Sitz-Varianten bieten“, sagt Thomas Regnet. Jene Sitze, die von den Herstellern an das Testzentrum geliefert werden, bekommen die Kunden zum Teil erst in zwei Jahren zu sehen. Es sind Prototypen mit neuen Designs und Funktionen. „Deshalb ist die Geheimhaltung umso wichtiger. Unsere Mitarbeiter haben sich schriftlich verpflichtet, keine Informationen preiszugeben.“

Drei Klimakammern

Die Anforderungen der Autokonzerne an die Sitz-Technik sind extrem hoch. „Der Drucksensor muss daher auch unter den härtesten Bedingungen noch einwandfrei funktionieren“, sagt Bernd Lauterbach. Im Scherdel-Testzentrum lassen sich diese exakt simulieren. „Wir haben drei Klimakammern installiert, in denen wir die Sitze aufheizen oder regelrecht einfrieren.“

Vier Wochen dauert es, bis ein Sitz alle Zyklen durchlaufen hat. Zunächst bei Raumtemperatur setzen sich die fünf Probanden nacheinander darauf und vollführen die neun Positionen. Danach kommt der Sitz in die etwa zwölf Quadratmeter große Klimakammer eins, wo er zunächst auf minus 40 Grad Celsius heruntergekühlt wird. „Wir bestücken die Kammern um 22 Uhr und beginnen am Morgen mit den Messungen“, sagt Lauterbach. Zum Ende des Tages hin wird der Sitz noch einmal bei Raumtemperatur durchgetestet. Reagiert der Sensor jeweils gleich, ist alles in Ordnung. Der nächste Tag beginnt mit Backofentemperaturen. In der Klimakammer zwei herrschen über Nacht 65 Grad und 50 Prozent Luftfeuchtigkeit.

„Der Drucksensor muss auch unter härtesten Bedingungen funktionieren.“

Bernd Lauterbach

Bernd Lauterbach

Weiter geht es in die dritte Klimakammer. Hier steigen Temperatur und Luftfeuchtigkeit noch einmal auf 65 Grad und 95 Prozent oder fallen auf minus 40 Grad. Nun durchläuft der Sitz innerhalb von zehn Tagen einen rasanten Alterungsprozess. Dafür wandert das gute Teil zunächst erneut in eine Klimakammer, wo er abwechselnd eisigen Minustemperaturen, hohen zweistelligen Plusgraden und dann wieder Raumtemperatur und hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist. „Dann darf sich der Sitz erst einmal drei Tage erholen, bevor es mit der mechanischen Alterung weitergeht“, erklärt Lauterbach. Ein Kraftsensor fährt tausendmal mit 700 Newton auf das Polster. Die Maschine stellt so einen 70 Kilogramm schweren Menschen nach.

Nach der Prozedur beginnt erneut die Testreihe mit den fünf idealtypischen Probanden. Lauterbach: „Natürlich muss der Sensor immer zu 100 Prozent funktionieren.“ Sollte dies einmal nicht der Fall sein, wird der Sitz von den Scherdel-Ingenieuren untersucht. „Damit von vornherein Probleme ausgeschlossen werden, arbeiten wir mit den Sitzherstellern zusammen und liefern zum Beispiel nicht nur den Sensor samt Verkabelung, sondern auch den Rahmen, der in den Sitz eingehängt wird.“

Wieder muss Daniela Hering sich setzen. „Füße links, Füße rechts, Lümmelposition eins ...“ Im Akkord vollführen sie und die anderen Probanden, einer nach dem anderen, ihre Sitz-Akrobatik. „Ach, das macht schon Spaß“, sagt Daniela Hering. Ob ihr Ideal-Gewicht von 49,1 Kilogramm angesichts der Weihnachtsfeiertage in Gefahr war? „Nein, da habe ich keine Schwierigkeiten“, sagt sie und nimmt sogleich Lümmelposition zwei ein.

Scherdel ließ in der ersten Corona-Welle 30.000 Schutzmasken und 300 Schutzanzüge aus China ins Fichtelgebirge transportieren

Marktredwitz
So sieht der wenige Zentimeter große Sensor aus, der im Autositz verbaut ist.

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