ZF zeigt neue softwaregesteuerte aktive Geräuschreduzierung

Der ZF-Konzern hat auf der CES 2026 in Las Vegas eine in Fahrzeugchassis-Systeme integrierte aktive Geräuschreduzierungsfunktion (Active Noise Reduction, ANR) vorgestellt, die die Technologie für den Einsatz in Sektoren wie Pkw und Nutzfahrzeugen positioniert, in denen die Fahrwerksschalldämpfung den Kabinenkomfort und die Systemleistung beeinflusst. Die Ankündigung unterstreicht die breitere Weiterentwicklung elektrischer und softwareorientierter Architekturen in modernen Fahrzeugen durch das Unternehmen.

Technologischer Kontext und Relevanz
Die ANR-Funktion stellt eine taktische Erweiterung der Fahrwerksregelung zur Steuerung der Vibrations- und Akustikdynamik über softwaregesteuerte Aktuatoren dar. Herkömmliche Fahrwerkskomponenten adressieren Fahrt und Handling durch mechanische Dämpfung und strukturelles Design; Das ANR-System erweitert diese um dynamische Eingaben, die auf Echtzeit-Sensorrückmeldungen basieren, um unerwünschten Geräuschen und Vibrationen entgegenzuwirken. Dieser Ansatz steht im Einklang mit breiteren Trends bei elektrischen Fahrzeugarchitekturen, die digitale Signalverarbeitung und Echtzeit-Regelkreise integrieren, ähnlich den Fortschritten in der digitalen Lieferkette und in Fahrzeugdaten-Ökosystemen, in denen Sensordaten Systemaktionen beeinflussen.

Technische Basis der ANR-Funktion
Aktive Geräuschreduzierungssysteme kombinieren Sensoreingänge mit Steueralgorithmen, um Gegenkräfte oder Signale zu erzeugen, die bestimmte Frequenzbänder von Geräuschen oder Vibrationen innerhalb eines Systems verringern. In automobilen Fahrwerksanwendungen kann es sich dabei um elektromechanische Aktuatoren oder Federungsmodulationselemente handeln, die auf gemessene Beschleunigungen, Fahrbahneinflüsse und motorinduzierte Vibrationen reagieren. Ziel bei diesen Systemen ist es, bei kritischen Frequenzen eine gezielte Reduzierung der übertragenen Leistung in die Kabine zu erreichen, ohne das Handling oder die Stabilität zu beeinträchtigen. Der Einsatz von Software- und Aktornetzwerken ermöglicht eine feinere Steuerung und schnellere Reaktion als rein passive mechanische Konstruktionen.

Integration in Bordnetze von Fahrzeugen
Fahrzeuge mit immer mehr softwaredefinierten Funktionen sind auf robuste interne Datennetze angewiesen, um Echtzeitsteuerungsaufgaben zu unterstützen. Die Arbeit von ZF an elektrischen Netzwerken mit hoher Bandbreite, wie z. B. optischem Multi-Gigabit-Ethernet, das IEEE 802.3cz-2023 für die Datenübertragung im Fahrzeug nutzt, veranschaulicht die parallele Entwicklung der elektrischen Backbones von Fahrzeugen zur Unterstützung komplexer Funktionen, einschließlich fortschrittlicher Fahrerassistenz, Infotainment und jetzt aktiver Fahrwerkssteuerung. Optische Multi-Gigabit-Ethernet-Systeme unterstützen Datenraten von 2,5 Gbit /s bis 50 Gbit/s über Entfernungen von bis zu 40 Metern, verringern das Gewicht und die elektromagnetischen Störungen im Vergleich zu Kupferkabeln und passen sich den Konnektivitätsanforderungen solcher Echtzeitsysteme in softwaredefinierten Fahrzeugen an.

Anwendungsbereiche und Anwendungsfälle
Die Hauptanwendung von ANR in Fahrwerkssystemen liegt in Personen- und Nutzfahrzeugen, bei denen der akustische Komfort im Innenraum ein Differenzierungsfaktor ist. Über den Komfort hinaus hat die Steuerung der Schwingungsenergie Auswirkungen auf die Sensorleistung und Haltbarkeit von Strukturkomponenten in Fahrzeugen mit hohem Elektronikanteil und empfindlichen Sensorsuiten. Bei Elektrofahrzeugen (EVs) und Hybridfahrzeugen, bei denen geringe Antriebsstranggeräusche andere Geräuschquellen exponieren, können aktive Geräuschstrategien im Fahrwerk die wahrgenommene Geräuschlosigkeit verbessern, die durch passive Technik allein nicht erreicht werden kann.

Vorteile und technische Ergebnisse
Die Integration der aktiven Geräuschreduzierung auf Fahrgestellebene kann zu quantifizierbaren Verbesserungen des Kabinengeräuschpegels führen, der typischerweise in Dezibel (dB) bei bestimmten Frequenzbändern gemessen wird, die für die menschliche Wahrnehmung relevant sind. Durch die Reduzierung von Struktur- und Straßengeräuschen kann das System den Komfort für die Insassen verbessern und die Ermüdung des Fahrers verringern, während seine Softwarebasis eine auf Fahrzeugtyp, Geschwindigkeitsbereich und Straßenverhältnisse zugeschnittene Kalibrierung ermöglicht. Softwaregesteuerte Fahrwerksfunktionen erleichtern auch drahtlose Updates und die Integration in andere Fahrzeugsteuerungsdomänen.

Wettbewerbs- und Branchenkontext
Aktive Geräuschunterdrückung in Fahrzeugen ist im Audiobereich nicht neu; Es wurde in lautsprecherbasierten Kabinengeräuschunterdrückungssystemen angewendet. Die Ausweitung dieser Prinzipien auf die Fahrwerkssteuerung stellt jedoch einen Architekturwechsel dar, der mechanische und elektrische Domänen mit Echtzeit-Computing integriert. Vergleichbare Technologien existieren in High-End-Federungs- und aktiven Dämpfungssystemen anderer Anbieter, die sich häufig auf Fahrverhalten und Handling konzentrieren; Die ANR-Funktion von ZF positioniert sich speziell an der Schnittstelle von Fahrwerksregelung und Akustikmanagement, ermöglicht durch fortschrittliche Datennetzwerke und Steuerungssoftware, die sich als Benchmark für die Elektrik- und Steuerungssysteme der nächsten Generation von Fahrzeugen herausstellen.

Während sich Fahrzeugarchitekturen zu softwaredefinierten Plattformen mit Hochgeschwindigkeitsdatennetzen und eng integrierten Steuerungssystemen entwickeln, ist die aktive Geräuschreduzierung auf Fahrwerksebene ein Beispiel dafür, wie mechanische Funktionen durch Software- und Sensornetzwerke erweitert oder teilweise neu definiert werden. Das von ZF auf der CES 2026 vorgestellte ANR-System baut auf diesen Trends auf und bietet eine technisch fundierte Lösung zur Kontrolle von Geräuschen und Vibrationen in verschiedenen Fahrzeugsegmenten und nutzt gleichzeitig Fortschritte bei vernetzten Fahrzeuginfrastrukturen wie optischem Multi-Gigabit-Ethernet, die modernen elektrischen Systemen zugrunde liegen.

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