Freightliner Inspiration Truck

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eMove
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02-2015 9,90 Euro
Connected Hybrid- & Elektro-Mobilität
2.15
Freightliner
Inspiration Truck
Der erste autonom fahrende
Foto: Daimler AG
Lkw mit US-Straßenzulassung
Die Top-Ten der beliebtesten Elektroautos in Deutschland | Entspannt laden mit
hohen Spannungen | Leichtbau in der US-Automobilindustrie | Ultraleichtes
www.ecartec.com Kraftpaket für das elektrische Fliegen | Notbremsung allein mit Videosensor
■ 1
World Mobility
October 20 - 22, 2015, Munich
TOPICS
Electric & Hybrid Mobility
Battery Technologies
Lightweight Design for New Mobility
Connected & Autonomous Driving
3 Days.
2 ■ eMove
2 Parallel Sessions.
Summit 2015
Speakers among others:
Sven Bauer
Niels Clausen-Stuck
Dr. Miklos Kiss
CEO
BMZ GmbH
Director User Interface
designaffairs GmbH
Manager R&D Autonomous
Driving, AUDI AG
Prof. Dr.-Ing.
Markus Lienkamp
Dipl.-Math. Andreas Reich
Mark Verbrugge
Manager R&D Electronics
AUDI Electronics Venture
Director
General Motors R&D Center
Ordinarius, Institute of
Automotive Technologies
TU München
70 Speakers. 400 participants.
www.ecartec.com ■ 3
Inhalt
2.15
06 And the winner is: Die Top-Ten der beliebtesten Elektroautos in Deutschland
10 Weltweit erste elektrische Autofähre
12 Energiewende bei den Hotels in Deutschland - Hier gibt es Saft für Elektroautos
16 Werfenweng - Urlaub im Modellort für Elektromobilität
18 Entspannt laden mit hohen Spannungen
20 Meinung: Mit Akku-Autos wird es nicht funktionieren
22 Born to be wild - das neue E-Bike ForPleasure
24 Zuverlässig Strom tanken
06
4 ■ eMove
30
26 München - Stadt will Elektromobilität mit 30 Millionen Euro fördern
28 World Mobility Summit 2015
30 Zwischen Carsharing und Elektromobilität
Interview mit Koert Groneveld, Leiter Research & Developement, Daimler AG
36 Ultraleichtes Kraftpaket für das elektrische Fliegen
40 Einer muss zahlen - Ergebnisse der Studie „Unser Auto von morgen“
41 Urbaner Transporter
42 Freightliner Inspiration Truck
Der erste autonom fahrende Lkw mit US-Straßenzulassung
46 eCall - Automatisches Notrufsystem
50 Notbremsung allein mit Videosensor
52Continental gestaltet die Mobilität der Zukunft
Interview mit Dr. Elmar Degenhart, Vorsitzender des Vorstands der Continental AG
54 Surround View-Kameratechnik kann Unfälle beim Rückwärtsfahren vermeiden
56 Smartphone-Verbindung mit dem e-Scooter
59 Europaweit patentierter Fußgängersensor
60 Auf dem Vormarsch: Leichtbau in der US-Automobilindustrie
Interview mit Felix Röckle, Geschäftsentwicklung Leichtbau, Eisenmann Anlagenbau GmbH
64 Carbon-Materialien und Verbundwerkstoffe immer häufiger in automobilien Serien
67 Realitätsgetreues Modell einer Batterieelektrode
68 Spritzgussbasiertes Bauteil mit Hanffaseranteil in Serie
70 Der neue BMW 7er mit Carbon Core: 130 kg leichter
72 Guide der Elektromobilität
42
52 64
And the
winner is …
Die Top-Ten der
beliebtesten
Elektroautos in
Deutschland.
Basierend auf den Angaben des KraftfahrtBundesamtes sind die Zahlen für die Neuzulassungen des Jahres 2014 ausgewertet
und die zehn beliebtesten Elektrofahrzeuge
inklusive Range Extender und Plug-In-Hybrid
benannt. Deutschlandweit wurden 2014 laut
Der Audi A3 E-Tron kam mit 460 verkauften Modellen auf Platz 10 der
neuzugelassenen Elektrofahrzeuge im Jahr 2014. Mit seiner Kombination aus Elektroantrieb und Verbrennungsmotor erreicht er eine Höchstgeschwindigkeit von 222
km/h – im rein elektrischen Modus beträgt sie 130 km/h.
Preis: ab € 37.900,00
Platz 10
dem Kraftfahrt-Bundesamt insgesamt 8.522
reine Elektroautos zugelassen worden. Das
entspricht einem Marktanteil von lediglich
0,3 Prozent. Kleiner Lichtblick: Immerhin 50
Prozent der batterieelektrischen Fahrzeuge
stammen von einem deutschen Hersteller.
Darüber hinaus wurden 2014 in Deutschland
4.527 Plug-in-Hybridfahrzeuge neu zugelassen, was einen Marktanteil von 0,1 Prozent
ausmacht.
Renaults Cityflitzer Twizy kam mit
573 Neuzulassungen auf Platz 9. Einer Höchstgeschwindigkeit von 80 km/h steht die rein
elektrische Reichweite von 100 Kilometern gegenüber.
Preis: ab € 6.990,00
Platz 9
601 Modelle des e-Golfs rollten 2014
aus Wolfsburg auf Deutschlands Straßen. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 140 km/h, den
Spurt von 0 – 60 km/h erledigt der e-Golf in 4,2 Sekunden. Preis: ab € 34.900,00
Platz 8
Mit 812 Neuzulassungen verpasste
der Nissan Leaf nur knapp den sechsten Platz. Seine laminierte Lithium-Ionen-Batterie weist
eine Kapazität von 24 kWh aus. Preis: ab € 23.790,00
Platz 7
6 ■ eMove
Platz 10
Platz 9
Platz 8
Platz 7
8 ■ eMove
Platz 6
Platz 5
Platz 4
Platz 3
Den sechsten Platz schnappte sich
Tesla. 2014 wurde dessen Model S 814
mal zugelassen. Die leistungsstärkste Version des Model
S bewältigt den Sprint von 0 auf 100 km/h in gerade einmal 3,3 Sekunden. Preis: ab € 71.400,00
Platz 6
Mit 919 Verkäufen sichert sich der
Volkswagen e-up! den fünften Platz.
Der e-up! verbraucht lediglich 11,7 kWh/100 km und ist
damit Effizienzweltmeister. Dies entspricht durchschnittlichen Fahrkosten von drei Euro auf 100 Kilometern.
Preis: ab € 26.900,00
Platz 5
Der erste Plug-In-Hybrid SUV der Welt,
der Outlander PHEV von Mitsubishi,
verkaufte sich 2014 immerhin 1.068mal. Mit voller Tankfüllung und komplett aufgeladenen Batterien liegt seine
Reichweite bei rund 800 Kilometern. Preis: ab € 39.990,00
Platz 4
Mit einer Höchstgeschwindigkeit von
135 km/h sichert sich das französische
Modell Renault Zoe die Bronzemedaille. Der Zoe wurde
1.489 Mal neu zugelassen. Preis: ab € 21.500,00
Platz 3
Daimlers Smart Fortwo Electric Drive
steht auf Platz 2 mit 1.589 Neuzulassungen. Abhängig von der Fahrweise, der Verkehrssituation und den aktivierten Nebenverbrauchern, wie Heizung und Klimaanlage, kann eine Reichweite von bis zu
145 km erzielt werden. Preis: ab € 18.910,00
Platz 2
Platz 9
Platz 1
And the winner is: der BMW i3. Insgesamt 2.231 Fahrzeuge – inklusive der Modelle mit zusätzlichem Verbrennungsmotor
zur Reichweitenverlängerung – sind 2014 laut KBA neu
auf die Straße gerollt. Die rein elektrische Reichweite wird von BMW mit 190 Kilometer angegeben. Den
Spurt von 0 auf 100 km/h bewältigt der i3 in 7,2 Sekunden bis zu seiner Höchstgeschwindigkeit von 150 km/h.
Preis: ab € 34.940,00
Platz 1
Weltweit erste
elektrische
Autofähre
geht in Norwegen in Betrieb
In Norwegen wurde die weltweit erste batterieelektrische Auto- und Passagierfähre in
Betrieb genommen. Ihr Verbrauch liegt pro Strecke bei lediglich 150 kWh, so viel wie ein norwegischer
Standardhaushalt in drei Tagen benötigt.
S
iemens hat für diese Zusammenarbeit mit dem
Schiffbauer Fjellstrand das komplette elektrische
Antriebssystem sowie Ladestationen mit LithiumIonen-Batterien geliefert, die mit Strom, der aus
Wasserkraft gewonnen wird, geladen werden.
Durch den Wechsel zum Batterieantrieb senkt der Schiffseigner Norled die Treibstoffkosten um bis zu 60%. Die
Norled-Fähre zählt als Meilenstein auf dem Weg hin zum
Betrieb von vollständig emissionsfreien Fähren entlang
Norwegens langer Küste, wobei momentan auf mindestens 50 weiteren Strecken batteriebetriebene Schiffe eingesetzt werden könnten.
giere abzusetzen und erneut zu laden. Die Ladestationen
befinden sich in kleinen Gebäuden, jeweils etwa so groß
wie ein Zeitungskiosk.
Nachts, wenn die Fähre nicht in Betrieb ist, werden die
Batterien auf dem Schiff direkt aus dem Netz wieder aufgeladen. Jedes Batteriepaket entspricht der Leistung von
1600 Standardautobatterien. Der Verbrauch der NorledFähre liegt bei etwa zwei Millionen kWh im Jahr.
antriebssystem bluedrive plusc
Bedingt durch das relativ schwache Stromnetz in der Region haben Siemens und Norled entschieden, drei Batteriepakete einzusetzen: eines an Bord und jeweils eines
als Zwischenspeicher in jedem Hafen. Diese 260-kWhEinheiten versorgen die Fähre während der Wartezeit mit
Elektrizität.
Eine konventionelle Dieselfähre hat einen Verbrauch von
mindestens einer Million Liter Diesel im Jahr, bei einem
Kohlenstoffdioxidausstoß von 570 Tonnen sowie einem
Stickoxidausstoß von 15 Tonnen. „Wir sind stolz, die erste
Elektrofähre weltweit in Betrieb zu haben“, sagt Sigvald
Breivik, Technical Director bei Norled. „Siemens ist ein
großartiger Partner bei der Suche nach innovativen und
nachhaltigen Lösungen für unsere Umwelt.“
Anschließend wird die abgegebene Energie langsam aus
dem Netz ersetzt, bis das Schiff zurückkommt, um Passa-
Auf dem Schiff wurde das elektrische Antriebssystem
BlueDrive PlusC installiert. Dies umfasst unter anderem
10 ■ eMove
ein Batterie- und Steuersystem, Strahlruder- und
Propellersteuerungen, ein Energiemanagementsystem und ein integriertes Warnsystem. Die integrierten Automatisierungssysteme, die über
Profibus mit allen anderen Untersystemen verbunden sind, dienen zur Steuerung und Überwachung der Maschinen und Hilfssysteme an Bord.
komplette neuentwicklung
„Wir sind optimistisch und begeistert über diese Technologie und wie sie die Zukunft der umweltfreundlichen maritimen Technik und des
Schiffbaus mitgestaltet“, sagt Mario Azar, CEO
der Siemens Business Unit Oil & Gas and Marine.
„Es freut uns, dass wir einem so wertvollen Projekt unsere Expertise, einschließlich des elektrischen Antriebssystems, zur Verfügung stellen
konnten.“
Anders als viele Elektroautos wurde die emissionsfreie Fähre von Grund auf neu entwickelt. Die
80 Meter lange und 20 Meter breite Fähre wird
von zwei elektrischen Motoren angetrieben,
von denen jeder eine Leistung von 450 Kilowatt
liefert. Statt dem normalerweise im Schiffbau
verwendeten Stahl kam als Material für den
Schiffsrumpf ausschließlich leichtes Aluminium zum Einsatz. Dadurch konnte das Gewicht
im Vergleich zu konventionellen Fähren um die
Hälfte reduziert werden, trotz der zehn Tonnen
Gewicht der Batterien und der Ladekapazität
von 360 Passagieren und 120 Fahrzeugen. Gegenüber einem Schiffsrumpf aus Stahl verdoppelt sich bei einem Schiffsrumpf aus Aluminium
außerdem die Lebensdauer und die Wartungskosten können entsprechend gesenkt werden.
6 kilometer in 20 minuten
Der Schiffseigner Norled betreibt die Fährverbindung über den Sognefjord zwischen Lavik
und Oppedal in Norwegen. Die vollständig elektrische Fähre fährt in jeweils etwa 20 Minuten 34
Mal am Tag die sechs Kilometer über den Fjord.
Diese einzigartige Lösung ist das Ergebnis eines
vom norwegischen Verkehrsministeriums und
der norwegischen Straßenverwaltungsbehörde
im Jahr 2010 ausgelobten Wettbewerbs. Es wird
erwartet, dass Batterien in den nächsten Jahren
erheblich effizienter und billiger sowie Diesel
auf absehbare Zeit als verbreitetsten Treibstoff
ablösen werden. ■
Die Ladestationen
befinden sich in
kleinen Gebäuden,
jeweils etwa
so groß wie ein
Zeitungskiosk.
Das Ladesystem
von Siemens
umfasst ein Batteriesystem, einen
Frequenzumrichter,
Transformatoren
für landseitige
Elektrizität
und Hochspannungssysteme
sowie Software und
Signalsysteme für
das Ladesystem.
Außerdem hat das
Unternehmen ein
Funksystem zur
Steuerung des Signalflusses zwischen
der Fähre und den
Ladestationen
geliefert.
Der Strom in den
Batterien stammt
aus Wasserkraft.
Jedes Batteriepaket entspricht
der Leistung von
1.600 Standardautobatterien. Der
Ladeprozess am
Pier nimmt jeweils
nur zehn Minuten
in Anspruch.
Die 260-kWhBatterieeinheiten
versorgen die
Fähre während
der Wartezeit
mit Elektrizität.
Anschließend wird
die abgegebene
Energie langsam
aus dem Netz ersetzt, bis das Schiff
zurückkommt, um
Passagiere abzusetzen und erneut zu
laden.
Alle Bilder:
Siemens AG
Energiewende bei den
Hotels in Deutschland:
Immer mehr Hotels legen
Wert auf nachhaltiges Handeln
Hier gibt es Saft
für Elektroautos
und ergreifen dementsprechende
Maßnahmen – dabei kommen
sie an der Elektromobilität
nicht vorbei. Ob kostenlose
Lindner Hotels & Resorts: Effiziente Energie,
E-Mobilität und Naturstrom
E-Tankstellen, spritzige
E-Modelle zum Ausleihen oder
als geräuschlose Transporter.
Hier sind einige Vorreiter in
der Hotellandschaft.
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Seit 2012 lässt die familiengeführte Hotelgruppe Lindner Hotels & Resorts
ihre Häuser jedes Jahr aufs Neue vom Deutschen Institut für Nachhaltigkeit
und Ökonomie prüfen und zertifizieren. „Bei diesem Siegel haben wir einen
immer wiederkehrenden Prüfprozess und können uns so immer weiter optimieren. Denn eine kontinuierliche Verbesserung ist uns sehr wichtig“, erklärt
Martin Bergmann, Director Maintenance & Engineering bei Lindner. Nicht nur
deshalb kommen bei den Hotels des Düsseldorfer Unternehmens jedes Jahr
neue Nachhaltigkeitsmaßnahmen hinzu. So werden mittlerweile die meisten
Lindner Hotels mit Naturstrom betrieben, der aus Wasserkraft und somit CO2frei gewonnen und zu 100 Prozent regenerativ ist. Das Unternehmen erhöhte
damit den Anteil erneuerbarer Energie am Gesamtenergiebedarf auf rund 35
Prozent und senkte zugleich die gruppenweite CO2-Emission um 56 Prozent.
Das Lindner Hotel City Plaza in Köln wurde zudem im
Jahr 2014 an ein innenliegendes Blockheizkraftwerk
(BHKW) angeschlossen. Zusätzlich sorgte eine Modernisierung der Heizung und Brauchwarmwasserbereitung,
der Kälteerzeugung, der Lüftungsanlage sowie der Regelungstechnik für nachhaltigeres Wirtschaften. Die jährliche Ersparnis liegt bei insgesamt rund 320 Tonnen CO2,
was einer Reduktion von 24 Prozent entspricht. Auch im
Lindner Hotel & Sporting Club am Wiesensee sorgen ein
BHKW und eine Photovoltaikanlage für eine nachhaltigere Nutzung der Energie. Effizient: Durch das BHKW wird
Strom erzeugt und die dabei entstehende Wärme gleichzeitig für die Warmwasserbereitung in Zimmern und Spa
genutzt. So gehen bei der Energieumwandlung nur etwa
zehn Prozent der Energie in Form von nicht nutzbarer Abwärme verloren.
Aber nicht nur im Hintergrund, sondern auch im Vordergrund bietet Lindner für den Gast nutzbare Optionen
für nachhaltiges Handeln an. Daher verfügen die Hotels
am Wiesensee, in Speyer, das Lindner Congress Hotel in
Düsseldorf und das Lindner Hotel Dom Residence in Köln
über Tankstellen für E-Autos. E-Bikes mit entsprechenden
Ladestationen bieten unter anderem die Lindner Hotels
auf Sylt, in Much sowie in Oberstaufen.
Best Western Hotels Deutschland:
E-Tankstellen, Tesla-Roadster
und „elektrischer“ Shuttle-Service
Auch zahlreiche Best Western Hotels haben sich das Thema E-Mobility auf die Fahnen geschrieben. Da jedes der
insgesamt 200 Best Western Hotels eigenständig unternehmerisch tätig ist, entscheidet es auch individuell, ob,
wann und von welchem Anbieter es E-Tankstellen anbietet. Hier ein kleiner Überblick an Best Western Hotels,
die mit Lademöglichkeiten für Elektroautos ausgestattet
sind:
Das Best Western Premier Castanea Resort in Adendorf/
Lüneburg, das Best Western Hotel Bad Rappenau in Bad
Rappenau mit der Supercharger-Station von Tesla, das
Best Western Donner´s Hotel in Cuxhaven mit der RWE
eBox remote Schnellladestation 11kw für einen Parkplatz, das Best Western Premier Hotel Park Consul in Heidenheim a.d. Brenz, das Best Western Premier Bayerischer
Hof in Miesbach, das Best Western Plus Palatin Kongresshotel in Wiesloch sowie das Best Western Premier Grand
Hotel Russischer Hof in Weimar mit der RWE eBox remote Schnellladestation 11kw für zwei Parkplätze. Das Best
Western Premier Hotel Rebstock in Würzburg bietet derzeit ein E-Fahrzeug für einen Shuttle-Service für Gäste an,
eine entsprechende Tankstelle ist für dieses Jahr geplant.
„Weg von fossilen Energien!“ ist das Motto
im Best Western Premier Hotel Victoria
Das Freiburger Green-Hotel hat eine eigene E-Tankstelle
in das Serviceangebot aufgenommen, die umweltfreundlichen Solarstrom aus dem eigenen Energie-Solardachgarten bereitstellt. Ein weiteres Highlight für Hotelgäste,
die die Faszination E-Car live erleben möchten, ist das
„Tesla-Umwelt-Arrangement“. Es beinhaltet eine ganztägige Probefahrt mit dem Tesla, zwei Übernachtungen
mit Frühstück in der Havanna-Suite des Hotels mit Whirlpool und einer Flasche Champagner. Zudem wird eine
Umweltführung im Hotel geboten und Bertram Späth,
preisgekrönter Umwelt-Hotelier des Best Western Premier Hotel Victoria, steht für einen Gedankenaustausch bereit. Das Angebot gilt für zwei Personen und kostet insgesamt 1500 Euro. „Wir freuen uns, dass uns mit dem Tesla
ein modernes und natürlich umweltbewusstes Auto zur
Verfügung steht. Der Tesla beschleunigt schneller als ein
Ferrari, ist aber ganz emissionsfrei“, so Hotel-Inhaberin
Astrid Späth.
Mercure Hotel Bochum:
Smart durch die City
Ebenfalls einen „elektrisierenden“ Service hat sich das
Mercure Hotel Bochum City einfallen lassen: Seit August
2013 sind die Gäste des Viersternehotels nicht mehr auf
Taxi, Bus oder Bahn angewiesen, sondern können für
4,90 Euro pro Stunde ganz bequem und direkt vor der
Hoteltür einen brandneuen Elektro-Smart mieten. Zur
Verfügung gestellt wird der kleine Flitzer von dem Projekt RUHRAUTOe der Universität Duisburg-Essen. Um den
E-Smart nutzen zu können, muss sich der Gast nur an der
Rezeption melden und erhält gegen Vorlage des Führerscheins sofort Zugang zum Auto. Der Vorteil: Das Hotelauto ist ein echter Allrounder, erhöht den Spaßfaktor auf
Geschäftsreisen oder Erkundungstouren und bietet einen unkomplizierten Einblick in die Elektromobilität.
Hoteldirektor Daniel Hoffacker ist sich der zukunftsweisenden Bedeutung der Kooperation bewusst: „Gemeinsam mit RUHRAUTOe bieten wir unseren Gästen nicht
nur eine bequeme und günstige Fortbewegungsmöglichkeit, sondern können einen nachhaltigen Beitrag
zum Umweltschutz im Ruhrgebiet leisten.“ Auch Projektinitiator Prof. Dr. Ferdinand Dudenhöffer sieht der Zusammenarbeit erwartungsvoll entgegen: „Wir können
die Elektromobilität in Deutschland nur dann etablieren,
wenn wir die Unternehmen und Bürger mit einbeziehen.
Das Mercure Hotel Bochum City ist für uns ein wichtiger Multiplikator und wir freuen uns auf die weitere
Zusammenarbeit.“
RUHRAUTOe ist das bundesweit erste CarSharing-Projekt, das auf eine reine Elektroflotte
setzt. Es wird im Rahmen der Modellregionen
Elektromobilität des Bundesministeriums für
Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) mit
1,15 Mio. Euro gefördert. Koordiniert werden
die Modellregionen Elektromobilität von der
bundeseigenen NOW GmbH, der Nationalen
Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie. Projektpartner von RUHRAUTOe
sind unter anderem die Universität Duisburg-Essen, die VivaWest Wohnen GmbH, der Verkehrsverbund Rhein-Ruhr (VRR), die EVAG, die Drive
CarSharing GmbH, die Adam Opel AG und die
Stadt Essen.
Bild links:
Eröffnung der
neuen E-Tankstelle
in Adendorf bei
Lüneburg mit
Marcus Smola, Geschäftsführer Best
Western Hotels
Deutschland (links)
und Peter Klaus
Müller, Generaldirektor des Best
Western Premier
Castanea Resort
Hotel.
Bild rechts: Elektrisches Lieferauto
„Elli“ vor dem
Hotel Jungbrunn im
Tannheimer Tal.
14 ■ eMove
Hotel Schloss Elmau:
BMW Experience unter der Zugspitze
Elektrisierend ist das Hotel Schloss Elmau nicht
nur, wenn sich am 7. und 8. Juni die sieben
mächtigsten Staatenlenker der Welt zum großen Gipfel treffen. Zum einen ist es seine Lage
auf einer Lichtung in dem beschaulichen Hochtal unter der Zugspitze, dann die verlockende
Möglichkeit, mit einem BMW i3 oder BMW i8 auf
Spritztour zu gehen, und schließlich die spannende Geschichte, die dieses Haus zu erzählen
hat. 1916 vom Naturphilosophen Johannes Müller und Elsa Gräfin von Waldersee als „Freiraum
des persönlichen und gemeinschaftlichen Lebens“ gebaut, war Elmau lange Zeit für die Kulturelite ein Rückzugsort und der Inbegriff herrlich altmodischer Ferien. Urlaub vom Ich durch
das Erlebnis der Stille in der Natur oder bei Kon-
zerten und Tanzabenden mit klassischer Musik, selbstvergessen und unmittelbar wie Kinder
der „göttlichen Wirklichkeit“ – das war der Leitgedanke. In den 1950-er Jahren wurde es zum
international renommierten Mekka der Kammermusik. Künstler wie Yehudi Menuhin, Thomas Quasthoff und Gidon Kremer waren ständige Gäste. Loriot ließ sich hier zu Ödipussi und
dem Müller-Lüden-Scheid-Sketch inspirieren.
2005 zerstörte ein gewaltiger Brand das Anwesen. Enkel Dietmar Müller-Elmau beschloss, das
familieneigene Schlosshotel wieder aufzubauen
und schuf aus dem einstigen Antikhotel eines
der besten Luxushotels Deutschlands, ein „Cultural Hideaway and Luxury Spa“ mit fünf Sternen
Superior. Die Gäste – wohlhabende Familien haben die Qual der Wahl: ein Konzert im Pavillon
besuchen, im 2000 Quadratmeter Spa mit Blick
auf das mächtige Wettersteingebirge entspannen, im Sole-Pool schweben, im Pilates-Studio
die Körpermitte stärken oder doch eine Einheit
Jivamukti-Yoga? Verlockend ist natürlich die
Bergwelt ringsherum. Direkt am Schloss Elmau
beginnt der Forstweg zu Märchenkönig Ludwigs
einzigem Hochgebirgs-Jagdschloss, dem Schachenhaus. Passend inmitten dieser Naturidylle
ist auch eine Ausfahrt mit dem geräuschlosen,
emissionsfreien Elektroautos BMW i3 und i8, die
den Gästen kostenlos zur Verfügung stehen.
Jungbrunn Hotel Tannheimer Tal:
„Elli“ liefert leise
Ganz leise ist er, der Heinzelmännchen-Service
im Hotel Jungbrunn im Tannheimer Tal. Das
Heinzelmännchen ist eigentlich ein -frauchen,
genauer gesagt das Elektro-Lieferauto, das alle
im Hotel nur liebevoll „Elli“, nennen. „Elli“ kümmert sich darum, dass alle Lebensmittel geräuschlos in die Lagerräume des Hotels gelangen. Schließlich soll kein LKW-Lärm die Ruhe
stören, wenn Gast sich früh morgens noch einmal zum Träumen auf die andere Seite dreht
oder nachmittags nach dem Besuch der Erdsauna vom Naturbadeteich den Blick auf die Berge
genießt. Die Idee zum elektrischen Lieferauto
hatte das charmante und innovative HoteliersEhepaar Ulrika und Markus Gutheinz, die auch
sonst in jeder Ecke ihres Alpinen Lifestyle Hotels deutlich ihr Gespür für das Schöne und das
Verwöhnen der Gäste zeigen. Bis vor vier Jahren kamen die Lebensmittellieferanten mit den
großen Kühl-LKWs direkt an den Haupteingang
gefahren – geräuschvoll und störend für die
Hotelgäste auf Erholungsurlaub. Mit dem Neubau des Spa-Bereichs wurden dann Zufahrt und
Parkplätze verlegt. Heute laden an dem damals
neuentstandenen Anlieferungsbereich die Lieferanten die Rollwagen mit den Produkten vom
LKW auf den Anhänger und bringen diese dann
mit „Elli“ hoch zur Anlieferung bei der Küche.
Auch für Besorgungsfahrten für Blumen, Post
oder Bank im nahen Ort Tannheim ist sie das
ideale Gefährt. Und das Team, das sich um die
Dekoration kümmert, freut sich ebenfalls über
die elektrische Transportunterstützung für Weihnachts-, Silvester-, Oster- und Festtagsschmuck.
Nicht zu vergessen sind Ellis Dienste in Sachen
Mülltonnen-Transport. So mancher Gast würde
Elli gerne selber mal kutschieren, doch das ist
nicht vorgesehen. Als elektrische Begleiter ste-
hen dafür zwei geländegängige Segways und
drei e-Bikes gegen Gebühr zur Verfügung.
Radisson Blu Hotel, Motel One, Citadines & Co: Was sich sonst noch tut
Es wird sich noch sehr viel mehr tun in den
nächsten Jahren, zahlreiche Hotelgruppen rüsten auf in Sachen Infrastruktur für Elektroautos
und E-Bikes. Dass Ladestationen für Elektroautos
das neue Trendthema für die Hotellerie sind, das
hat Radisson Blue bereits erkannt: Die 13 Radisson Blu Hotels wurden mit der RWE eBox ausgerüstet - die Wiederaufladung der Autobatterien
ist im Übernachtungspreis inbegriffen. Dagegen
ist man bei der Low-Budget-Designhotelkette
Motel One noch in der Planungsphase. Ursula Schelle-Müller, Head of Marketing & PR bei
Motel One, berichtet, dass in jedem Fall im One
Campus, dem Münchner Head Office und im
angegliederten Motel One München-City-Süd
sowie der One University, mittelfristig über eine
Aufrüstung an Ladestationen für Elektrofahrzeuge nachgedacht wird. Das Citadines Hotel in
München plant für ihre Hotelgäste nicht nur die
Möglichkeit des Ladens, sondern kooperiert mit
der m+p e-mobility, in dem den Gästen auch die
Nutzung von Segways, E-Bikes, etc. für die lokale Fortbewegung zur Verfügung gestellt werden
können. Mitarbeiter des Schulungshotels Hohenkammer im Norden Münchens können die
E-Fahrzeuge für Dienstfahrten, aber auch privat nutzen. Bei besonderen Anlässen wird auch
mal ein Shuttle-Service mit Elektrofahrzeugen
durchgeführt. ■
Autorin: Sabine Metzger
Bild links: BMW
Experience: Auf
Schloss Elmau
können Gäste mit
einem BMW i3 oder
i8 auf Spritztour
gehen.
Bild rechts:
Ladestationen
für Elektroautos
sind das neue
Trendthema für die
Hotelerie.
Werfenweng
Urlaub im Modellort für Elektromobilität
Alpine Pearls: alpenweite Zusammenarbeit für einen klimaschonenden Urlaub
A
lpine Pearls ist das Netzwerk für nachhaltigen
Tourismus mit Sanfter Mobilität im Alpenraum.
Alle Mitgliedersorte – die 27 Perlen der Alpen –
bieten ihren Gästen nachhaltigen Qualitätstourismus mit dem Fokus auf Sanfte Mobilität und Klimaschutz. Werfenweng zeichnet sich hier besonders aus als
Modellort für Elektromobilität.
Was bieten die Perlen der Alpen?
Alle Perlenorte garantieren eine komfortable Anreise mit
Bus oder Bahn. Der Besucher erreicht auch vor Ort alle
Ziele bequem und ohne eigenes Auto. Attraktive Angebote rund um Spaß- und Freizeitmobilität erwarten die
Gäste: E-Mobilität wie Pedelecs, E-Mountainbiken, sowie
Wandern, Nordic Walken, Mountainbiken, Reiten, Wassersport, im Winter Langlaufen, Schneeschuhwandern,
Lama-Trekking und vieles mehr! Es wird voller Service
16 ■ eMove
rund um Urlaubsmobilität mit persönlicher Beratung zu
Themen wie Bahnanreise, Reservierungen und TicketBuchungen geboten.
Autofreie Haushalte profitieren
besonders vom Urlaubsangebot
Alle Perlen der Alpen sind besonders geeignet für Menschen, die bereits heute auf ein eigenes Auto verzichten
und dann auch im Urlaub ein autofreies Freizeitangebot
zu schätzen wissen. Für Komfort, Ferienspaß und Flexibilität ist mit dem Einsatz von nachhaltigen Mobilitätssystemen in allen Perlenorten gesorgt.
Enthastung und Klimaschutz in Werfenweng
Werfenweng zählt seit vielen Jahren zu den beliebten
Sommer- und Winterdestinationen des Salzburger Lan-
man in eine „sanft-mobile Welt“ ein. Alle sanft-mobilen
Gäste erhalten die SAMO-Card, einen Vorteilspass mit
zahlreichen kostenlosen Angeboten, die ein Auto voll
entbehrlich machen. Das Gratis-Abholservice vom Bahnhof Bischofshofen ist selbstverständlich geworden. Das
SAMO-Angebot umfasst zusätzlich den Verleih einer
einzigartigen Auswahl von Spaßmobilen: witzige Elektrofahrzeuge, Fahrräder, Mountainbikes und Kinderroller.
Futuristisch sind die Bigas – elektrisch betriebene, streitwagenähnliche Fahrzeuge. Daneben gibt es noch E-Scooters, Arrows und das revolutionäre E-Auto Renault Twizy
sowie Segways.
Ebenso warten auf den sanft-mobilen Urlauber gratis die
E-Fahrräder und E-Mountainbikes. Es stehen E-Autos der
Marken Renault, Peugeot und Smart sowie Biogas-Autos
im Verleih zur Verfügung. Zudem wird das Angebot ergänzt durch kostenlose Ausflugsfahrten mit dem Bus,
beispielsweise nach Salzburg oder zur Eisriesenwelt. Besonders interessant: der Strom für alle E-Fahrzeuge und
E-Autos kommt aus lokalen Photovoltaikanlagen.
Praktische Anreise nach
Werfenweng
Werfenweng ist über den Fernverkehrsbahnhof Bischofshofen besonders einfach zu erreichen. Alle 2 Stunden
fährt beispielsweise der EuroCity per Direktverbindung
von München nach Bischofshofen, unkompliziert reist
man von München in ca. 2,5 Stunden in die Perle Werfenweng. Das Werfenweng-Shuttle bringt alle Gäste gratis
vom Bahnhof Bischofshofen direkt ins Hotel.
Unterkünfte in Werfenweng
des. Hier finden vor allem Freizeitwanderer sowie Familien mit Kindern gepflegte Wanderwege und Ski-Pisten
sowie familienfreundliche Gastronomie- und Beherbergungsbetriebe. Viel wurde in den letzten Jahren getan,
um die Gemeinde in dem speziellen Nischenprodukt
„Sanfte Mobilität“ erfolgreich zu positionieren. Heute ist
Werfenweng ist DER Modellort für Sanfte Mobilität und
kann eine deutliche Stiegerung der Gästenächtigungen
vorweisen: immerhin 30% innerhalb weniger Jahre.
Ein Urlaub in Werfenweng:
e-mobil und nachhaltig
Der sanft-mobile Urlaubsgast reist entweder mit der
Bahn nach Werfenweng oder gönnt zumindest vor Ort
seinem Auto in den „schönsten Wochen des Jahres“
Urlaub: Man gibt den Autoschlüssel während des Aufenthaltes in Werfenweng ab - und im Gegenzug taucht
Es gibt in Werfenweng viele familienbetriebene, heimelige und komfortable Unterkünfte, welche den sanftmobilen Gast gerne beherbergen. Weiters stehen 2 außergewöhnliche Hotels zur Verfügung: Einerseits die
Bergchalets WOODRIDGE, die durch den Blockhaus-Stil,
die verwendeten Naturmaterialien sowie der tollen Lage
einzigartig sind. Andererseits gibt es das TRAVELCHARME-Bergresort, ein 4*Hotel, das sich im Zentrum von Werfenweng durch seine luxuriöse Ausstattung und hohe
Qualität einen Namen gemacht hat.
Kurzum, Werfenweng hat sich mit seinem auf dem Prinzip der Nachhaltigkeit entwickelten Tourismusangebot
im In- und Ausland einen Namen als „Öko-Urlaubs-Tipp
für Familien und Individualisten“ gemacht. ■
Autor: Karmen Mentil
Geschäftsführerin Alpine Pearls
Entspannt
laden
mit hohen
Spannungen
Mit moderner Ladetechnik
wird Ladevorgang komfortabel
Während für die
Elektroindustrie
Hochspannung bei
100 000 Volt beginnt
bilden im Auto 48 Volt die
Grenze zu dem, was Experten zur
Unterscheidung Hochvolt nennen. In diesem Spannungsfeld
bewegen sich die Ingenieure von Delphi bei der Entwicklung
von Ladesystemen für die Elektromobilität. Dabei betrachten
sie Ladegeräte und Anschlusskabel ganzheitlich.
E
s gibt nicht nur einen Ladestecker, dafür aber gleich
mehrere Ladesysteme mit Gleich- und Wechselstrom. Einzelne Pioniere der Elektromobilität bieten
ihren Kunden sogar fahrzeugspezifische Ladestationen an, die für Fremdfahrzeuge nicht geeignet sind. Das
ist dann in etwa so, als gäbe es Tankstellen, die Benzin
und Diesel über spezielle Zapfpistolen nur an Fahrzeuge
einer Marke abgeben würden.
Stecker denkt mit
Ein Systemhersteller wie Delphi kann hingegen dem
Kunden die komplette Ladetechnik anbieten: Ladekabel für öffentliche Ladesäulen und Ladevarianten für
private Steckdosen. Für letztere Stromquelle sind die so
genannten Mode 2 Ladekabel gedacht. Dieses stellt
die Verbindung zwischen Steckdose und Auto her und
hat deutlich mehr Aufgaben, als ein einfaches Verlängerungskabel. Im Ladekabel sitzen Elektronikkomponenten, die Anschlussfehler erkennen und die Ladung erst
18 ■ eMove
freigeben, wenn die Verbindung zwischen Fahrzeug und
der Infrastruktur hundertprozentig steht. So überwacht
das Ladekabel den Schutzleiter und verfügt darüber hinaus über einen Fehlerschutzschalter. Diese in Europa
Fi-Schalter genannte Einrichtung erkennt rechtzeitig auftretende Probleme während des Ladens und kann entsprechend reagieren. Weitere Aufgaben des Kabels bestehen im Schutz des Autos vor Überspannung und der
Kommunikation über Ladestatus, Abschaltungen und wie
viel Strom das Auto „tanken“ darf.
Erfahrungen aus der Praxis flieSSen in
neue Generation von Ladesystemen
Delphi hat zusammen mit vielen Herstellern von Elektround Hybridfahrzeugen Erfahrungen gesammelt, die nun
in eine völlig neue Generation von Ladekabeln einfließen.
Temperatursensoren im Netzstecker, eine komplett neue
Art des Schutzes des Autos und verbesserte Bedienung
sind nur einige Punkte, die das Laden zu Hause noch siche-
rer, benutzerfreundlicher und auch schneller
machen. Ein Ladekabel ist also keine einfache
„Strippe“. Je nach Ladetechnik, der Region
und den Wünschen des Fahrzeugherstellers
besteht es aus 30 bis 250 Komponenten.
Die Unterschiede sind allein schon in den
unterschiedlichen Netzspannungen und
Wechselstromfrequenzen der Länder begründet. In Europa, aber auch in China,
liegen 230 Volt mit 50 Hertz an. Stehen
nur 115 Volt zur Verfügung – wie in den
USA und Japan gebräuchlich – müssen
sich Kabel und Ladegeräte nicht nur auf
doppelte Ströme
für gleiche Ladung einrichten,
sondern auch auf
die unterschiedliche Frequenz von 60 Hertz.
Delphi arbeitet aber bereits an der nächsten Generation der Verbindungstechnik, dem Combostecker. Er ist für beide Ladearten geeignet. Die
eingebaute Elektronik erkennt automatisch die
angebotene Variante.
Berücksichtigen müssen die Entwickler ebenfalls
die Leistungsfähigkeit einer Steckdose in den
verschiedenen Ländern. Deshalb begrenzt das
Ladekabel den Ladestrom entsprechend den regionalen Standards. Überhaupt spielen natürlich
die Normen und Vorschriften eine gewichtige
Rolle. Solche gibt es bereits für stationäre elektrische Anlagen und Betriebsmittel. Die neuen
Anforderungen an ein Ladekabel werden Stück
für Stück in Normen umgesetzt, die sich massiv
von denen für andere Geräte wie Toaster, Staubsauger oder Verlängerungskabel unterscheiden.
Dieses war in der Vergangenheit nicht so. Für
die Automobilindustrie waren die im Rahmen
der Elektromobilität üblich gewordenen Spannungen unter 1000 Volt lang Neuland. Sie sind
potenziell für Menschen gefährlich und ein Versagen der Komponenten birgt ein erhebliches Risikopotenzial. Dies bedingt beispielsweise auch
eine entsprechende Vorsorge für den Fall eines
Crashs. Der Zentralverband der Elektro- und
Elektronikindustrie (ZVEI) und andere Organisationen, erarbeiten derzeit spezielle Regeln für
Elektrofahrzeuge und ihre Infrastruktur.
Autor: Daniel Rutkowski, System Ingenieur,
Delphi Deutschland GmbH,
Co-Autor: Thomas Aurich, Unternehmenskommunikation, Delphi Deutschland GmbH
Zukünftige Generationen der Technik werden
im Design schöner, aber auch handlicher und
leichter zu bedienen sein. Ihre Elektronik wird
vor Beginn des Ladevorgangs die Qualität der
Leitung und den Zustand der Batterie prüfen.
Auf Basis dieser Informationen wird sie den Ablauf anpassen oder aber aus Sicherheitsgründen
abbrechen und den Fehler melden. Diese Elektronik wird es möglich machen, an weitaus mehr
Stellen Strom zu tanken, als heute. Die Elektronik
passt den Ladevorgang nämlich schlicht an die
Merkmale der Strominfrastruktur und an die des
Autos an. Sie ist also die nahezu perfekte Schnittstelle zwischen beidem.
Bild 1: Am Ende
des Fertigungsprozesses wird jeder
Ladestecker einer
Endkontrolle
unterzogen. Hier
sieht man ein
Ladesystem auf
dem Prüfstand, bei
dem die Elektronik,
die den Ladevorgang steuert in
der Kabeltrommel
integriert ist.
Rechts der Stecker
zum Anschluß an
das Auto.
Bild 2: Der Ladestecker für Europa.
Die Einstellung
des maximalen
Ladestroms und
der Sicherheitsfunktionalitäten
werden hier von
einer Elektronik
übernommen,
die im Kabel
integriert ist.
1
Bild 3: Der
Ladestecker für
den chinesischen
Markt, erkennbar
an dem Hebel in
der Verbindung
mit dem ovalen
Steckbild.
2
3
Kundenfreundlichere Systeme
Derzeit muss der Benutzer eines Elektrofahrzeugs noch wissen, ob er an eine Schnellladesäule mit Gleichstromtechnik oder an eine für
normale Ladeströme in Form von Wechselstrom
fährt. Schon die Anschlüsse sind unterschiedlich.
Meinung:
Mit
AkkuAutos
wird
es nicht
funktionieren
2010 hat die Bundesregierung zusammen mit der nationalen Plattform Elektromobilität
das Ziel formuliert, 2020 eine Million Elektroautos auf unseren Straßen zu haben. Rechnet
man mit den seither erreichten Zulassungszahlen, wird es wohl noch 116 Jahre - d.h. bis
anno 2131 - dauern, bis die Million erreicht ist. Wobei die Million auch nur eine schmächtige
Nischenlösung wäre, angesichts von fast 50 Millionen Straßenfahrzeugen, die alleine auf
Deutschlands Straßen unterwegs sind.
A
utos mit elektrisch angetriebenen Rädern sind
ein Traum, wegen hohem Drehmoment aus dem
Stand heraus und sind fast geräuschlos. Aber alle
heutigen Straßenfahrzeuge funktionieren nach
dem „Eselskarrenprinzip“: ein Esel wird getränkt und
gefüttert und zieht dann seinen Karren eine bestimmte
Strecke, oder anders ausgedrückt, der Energievorrat an
Bord bestimmt die Reichweite des Fahrzeugs.
Es gibt schon seit langem eine überaus intensiv genutzte Elektromobilität. Denken Sie nur an den ICE der mit
Spitzengeschwindigkeiten von über 300 km/h von Berlin
nach Berchtesgaden fährt, ohne Tank- oder Ladestopp.
Oder die U-Bahn die beschleunigt, nach 300 m wieder
20 ■ eMove
stoppt, wieder beschleunigt usw. Gemeinsam ist dieser
vertrauten und erfolgreichen Elektromobilität, dass es
keinen Akku bzw. Energievorrat an Bord gibt, diese Bahnfahrzeuge beziehen ihren Strom „just in time“, d.h. der
Strom wird in der gleichen Sekunde erzeugt, wie er gebraucht wird. Die Zulieferung erfolgt aus dem Stromnetz
heraus. Erspart wird diesen Fahrzeugen das Gewicht, das
Volumen und die Kosten von Akkus, welche in sich Strom
in chemisches Energiepotential wandeln und einen Teil
davon wieder in Strom zurückwandeln.
Wir nennen es das Kolumbusprinzip. Selbiger ist von
Spanien in die Karibik gefahren und von dort wieder zurück. Er hatte keinen Energievorrat an Bord seiner Schif-
fe. Ebenfalls „just in time“ hat er die benötigte
Energie für die Fahrten im wahrsten Sinne des
Wortes per Segel aus der Luft gegriffen. So wie
aus dem Netz belieferte Stromfahrzeuge (ICE, UBahn usw.) mit allem Strom für Radantrieb, Klimatisierung und Beleuchtung versorgt werden.
auch. Entweder man steckt eine Stromwertkarte
in den entsprechenden Slot im Auto, oder man
ist Vertragskunde und erhält einmal im Monat
eine Rechnung, die genau ausweist, wann und
wo man welche Menge Strom aus einer Induktionsschleife in der Fahrbahn gezogen hat.
Schorr Power Net überträgt dieses erfolgreiche
Prinzip auf die Straße. In die Fahrbahnen, egal
ob Stadt- oder Fernstraße, sind Induktionsschleifen, eine an der anderen eingeritzt und wieder
vergossen. Über einen ca. 20 cm Luftspalt wird
Strom auf die Empfängerspule am Boden der
Fahrzeuge übertragen, egal ob dies ein LKW, PKW
oder Bus ist. Das induktive Magnetfeld wird von
Schnee oder Nässe auf der Fahrbahn nicht beeinträchtigt, außerdem ist nur die Schleife zugeschaltet, über die sich das Elektroauto befindet,
Die Schleifen davor und dahinter sind stromlos.
weniger als 2 liter benzin
lizenz zum geldrucken
Quasi als eine „Lizenz zum Gelddrucken“ wirkt
dieses Straßenstromnetz auf Straßen mit großem Verkehrsaufkommen. Nehmen Sie die A9,
die aus München-Schwabing heraus, Richtung
Norden an der Allianz Arena vorbeiführt. Täglich
verkehren dort im Schnitt 90.000 Fahrzeuge, die
im Durchschnitt 14 Liter auf 100 km (wegen des
LKW Anteils) verbrauchen, d.h. 1,4 Liter je Fahrzeug, je 10 km. Rechnet man 1,4 Liter x 90.000
Fahrzeuge ist der Verbrauch an fossilem Kraftstoff je 10 km Autobahn: 90.000 Fahrzeuge x 1,4
Liter = 126.000 Liter Sprit pro Tag, pro 10 km.
Die 745 km von Berlin Mitte nach Berchtesgaden
laufen dann so ab, dass außer ein paar wenigen
Km in Berlin, nur die letzten 11 km von der Autobahnabfahrt Gröding nach Berchtesgaden
Ortsmitte mit an Bord erzeugtem Strom bewältigt werden. Auf 730 km der Strecke erfolgt der
Strombezug aus dem Schorr Power Net, der Verbrauch dort ist abhängig vom Fahrstil und der
Verkehrslage. Berlin – Berchtesgaden ist mit weniger als 2 Liter Benzin zu schaffen.
An dem Tag, an welchem wir die Autobahn für
die vorstehend geschilderte Reise nutzen, werden durch die anderen Fahrzeuge die ebenfalls
auf diesen für die Reise genutzten Autobahnabschnitten unterwegs sind, insgesamt 2,9 Millionen Liter Sprit verfahren und dieser Verbrauchsdurchschnitt ergibt sich an allen Tagen im Jahr. ■
Autor: Charly Schorr
Geschäftsführer Schorr Power Net
Hier zeigt Charly
Schorr, Geschäftsführer von Schorr
Power Net zwei
Litzenkabel wenige
cm unter der Fahrbahnoberfläche.
Natürlich lohnt sich ein Straßenstromnetz nur
in Straßen mit entsprechendem Verkehrsaufkommen. Es wird also weiterhin notwendig sein,
Energie an Bord mitzuführen. Nehmen Sie als
Beispiel den Opel Ampera. Sein 28.500 € teurer
und 200 kg schwerer Akku macht vollgeladen
8 KWh Strom verfügbar. Der Energiespeicher
bestehend aus 35 Liter Benzin und als Wandler
einen Motor, der einen Generator antreibt, hält
ein Vielfaches an Strom bereit, nämlich 280 KWh.
Die Kombination aus gefülltem Benzintank, Motor und Generator wiegt nur ca. 240 kg und kostet unter 10.000 €. Dieses Hybridauto, ausgestattet mit einem Schorr Power Net Empfänger, statt
einem Akku, kostet weniger als die Hälfte eines
Ampera mit Akku. Strom, der während der Fahrt
aus dem Straßenstromnetz bezogen wird, kann
exakt abgerechnet werden wie beim Handy
Born to
be wild
Beim seit Frühjahr
2015 erhältlichen
E-Bike ForPleasure von Cheetah
unterstützt ein
250 Watt starker
Elektroantrieb von
Go-SwissDrive den
Fahrspaß auf allen
Offroad-Wegen.
E
s ist eine prickelnde Verbindung: Mountainbike-Technik, Elektroantrieb und Piniongetriebe. Nur wenige Anbieter können
dies bieten. Die Bikemanufaktur Cheetah
Bikes besetzt seit März 2015 diese Nische und
hat ein fein komponiertes Modell im Programm:
das E-ForPleasure.
Das Fahrzeugkonzept ermöglicht Mountainbikern eine neue Dimension des Fahrens. Normalerweise bremsende Bodenwellen etwa können
im Wiegetritt genommen werden, sodass der
Hinterradmotor mit mehr Kraft gespeist und
erneutes Beschleunigen durch mehr Speed
belohnt wird - ein einmaliges Erlebnis auf kurvenreichen Singletrail-Strecken in welligem
Gelände. Damit kommen selbst hartnäckige EBike-Muffel auf den Geschmack und können das
Hobby Mountainbiking komplett neu erleben.
Der Elektromotor ist nicht nur Bergfahrhilfe, sondern in erster Linie Spaßverstärker.
Bike-Konstrukteur Michael Herrlinger von
Cheetah Bikes betont: „Wir haben beim neuen
22 ■ eMove
E-Bike bewusst unser NoStress-Konzept des ForPleasure-Bikes übertragen. Das
heißt, nur bewährte und
sehr standfeste Teile werden verbaut. Schließlich
wirken durch die zusätzliche Motorleistung stärkere Kräfte auf alle Bauteile.
Am Riementrieb gefällt
mit persönlich zudem die
besonders cleane Optik.“
Kernstück des Bikes ist der
auf extreme Haltbarkeit und
Steifigkeit getrimmte Hardtail-Rahmen.
Sportliche Fahrer können
sich bei deutlich erhöhter
Fahrdynamik ähnlich wie
bei reinem Muskelantrieb
komplett auspowern und
bekommen zum Fitnesstraining zusätzliches MotorradOffroad-Feeling beschert.
Aber anders als das seit
Jahrzehnten
hierzulande
stark reglementierte und
meist verbotene MotorradGeländewandern ist mit dem E-ForPleasure beinahe unbegrenzter Trailspaß möglich – schließlich heizt man gesetzeskonform ohne lautes
Knattern durch den Wald. Bis zu 140 Millimeter
Federweg vorn und robuste Technik ermöglichen neben fordernden Speed-Runden durchs
Gelände aber auch überdimensionale XXLLangstrecken-Touren in Mittelgebirgen oder
alpinem Gelände. Der Elektroantrieb erhöht die
Reichweite enorm. Selbst nach stundenlanger
körperlicher Anstrengung sind heftige Anstiege
und kraftraubende Passstraßen noch zu bewältigen. Konstrukteur Herrlinger: „Das E-ForPleasure
ist gleichermaßen gut für die schnelle Spaßrunde nach Feierabend wie auch für extrem ausgedehnte Bergtouren und somit erste Wahl für
Easy Rider nach neuer Definition.“ ■
Kreuzfahrer auf
nachhaltigen Landgang
K
reuzfahrer auf nachhaltigen Landgang: „Ankommen, einsteigen und nachhaltig Teneriffa entdecken“, lautet das Ziel, dem sich der Autovermieter
E-Cars verschrieben hat, der sich mit seinem Büro
bewusst direkt am Hafen der Inselhauptstadt Santa Cruz
positioniert hat. Damit die Passagiere der Kreuzfahrtschiffe ihren zeitlich begrenzten Aufenthalt bestmöglich und
umweltfreundlich nutzen können, ist auch eine stundenweise Anmietung möglich. Praktisch: Die 20 Elektroautos
der Marke Renault Twizy haben alle einen Tablet-Computer an Bord, der bereits in der Mietgebühr enthalten ist
und Informationen zu mehr als 100 Sehenswürdigkeiten
auf insgesamt zehn Strecken bereithält – in Deutsch, Spanisch, Englisch und Französisch. Die Fahrzeuge bieten
Platz für zwei Personen und können bei einer Höchstgeschwindigkeit von 85 km/h rund 100 Kilometer ohne
zusätzliche Ladung zurücklegen (www.ecarsrentacar.
com/de). Auch Mallorca treibt die Nutzung von Elektrofahrzeugen voran und möchte gar zum Aushängeschild
für nachhaltige Mobilität werden. Mietwagenfirmen haben Anfang dieses Jahres 60 neue Elektrofahrzeuge in
ihre Flotte aufgenommen. Möglich wurde dies durch ein
Abkommen zwischen sechs Mietwagenfirmen und dem
Autohersteller Nissan. Natürlich fordert das auch die nötige Infrastruktur, sprich inselweite Lademöglichkeiten.
Die ersten sechs Schnelladestationen, an denen der Akku
innerhalb von 20 Minuten aufgeladen werden kann, sind
seit Mai fertiggestellt. Das Ziel des balearischen Wirtschaftsminister Joaquín García ist es, insgesamt 2000
auf den Balearen zu installieren. Schließlich soll das gute
Stück nicht schlapp machen auf der Tour von Palma zum
Cap de Formentor. Autorin: Sabine Metzger ■
Ford gibt patente frei
F
ord hat angekündigt, seine Patente für Technologien für Elektroautos anderen Unternehmen zur
freien Verfügung zu stellen. Nach dem Tesla Motors
seine Patente für andere Unternehmen freigege-
ben hat, wird dies nun auch Ford tun. Mit diesem Schritt
will das US-Unternehmen laut Kevin Layden (Leiter des
Ford Electrification Programs) die Entwicklung der Elektromobilität vorantreiben. Ford besitzt 650 Patente im Bereich der E-Autos und mehr als 1.000 Rechte rund um den
Elektroantrieb. Dazu gehören unter anderem Patente für
die Energierückgewinnung beim Bremsen sowie das Aufladen von Akkuzellen. Um die Patente von Ford kostenlos
nutzen zu dürfen, muss sich das Unternehmen nur an die
Technologielizenzierungsabteilung von Ford wenden.
Der Autohersteller hat angekündigt, mehr als 200 Ingenieure mit Spezialisierung im Bereich der Elektromobilität
einstellen zu wollen. ■
Laden im quadrat
D
ie Walther-Werke präsentieren mit dem CUBE 400
eine funktionale und überaus designstarke neue
Lösung im Bereich Ladeschränke für Elektrofahrräder. Ein Ladefach bietet neben einer Schutzkontaktsteckdose ausreichend Stauraum für Ladegerät, Rucksack, Fahrradhelm und sonstige Utensilien. Die erforderliche Ladeelektronik und die Schutzeinrichtungen finden
einen sicheren Platz im
Isolationsgehäuse im untersten Fach. Jeder CUBE
400 besteht aus jeweils einem Technikfach und drei
Ladefächern,
mehrere
CUBEs können selbstverständlich nebeneinander
angeordnet werden. Der
Zugang zu den einzelnen
Fächern kann über Pfandschlösser, Münzkassierer,
Schlüssel oder RFID-Medium umgesetzt werden.
Eine Besonderheit ist die
Kabelausführung bei geschlossenem Ladefach nach außen. Diese ermöglicht es, den Akku zu laden, ohne ihn zu
demontieren, während das Ladegerät sicher verstaut ist.
„Der Markt für Elektrofahrräder boomt seit einigen Jahren und die Verkaufszahlen steigen jedes Jahr signifikant
weiter. Die Zielstellung hinter der Weiterentwicklung unseres Produktes lag insbesondere darin, Betreibern wie
Kommunen, Tourismusverbänden, Hoteliers oder Restaurantbetreibern eine zuverlässige, wirtschaftlich attraktive
und vor allem optisch ansprechende Gesamtlösung zu
bieten.“ erklärt Kai Kalthoff, Geschäftsführer der WaltherWerke. ■
Zuverlässig
Strom tanken
D
ligente Ladestationen stecken? Ein
ie zunehmende Zahl an ElekFür den Erfolg der
Prototyp ist während des Projekts
trofahrzeugen bringt NetzElektromobilität sind
„Gesteuertes Laden 3.0“ entstanbetreiber in Bedrängnis: Die
wirtschaftliche Fahrzeuge
den, das vom Bundesministerium
Niederspannungsnetze der
erforderlich – und
für Umwelt, Naturschutz, Bau und
Haushalte sind nicht für Lasten ausleistungsfähige Stromnetze.
Reaktorsicherheit (BMUB) gefördert
gelegt, die entstehen, wenn E-MoDie
aktuellen
Leitungen
wird. „Die IT-Plattform funktioniert
bile zuhause mit Strom aufgeladen
sind für die kommenden
mit Testdaten im Labor bereits sehr
werden. „Ein Fahrzeug benötigt bis
gut. Im nächsten Schritt wollen wir
zu 22 Kilowatt (KW). Falls mehrere
Lasten nicht ausgelegt.
reale Verteilernetze analysieren“, so
Autos gleichzeitig laden, erreichen
Fraunhofer-Forscher haben
Agsten.
aktuelle Netze schnell die Grenzen
den Prototyp einer Software
ihrer Leistungsfähigkeit“, sagt Dr.
entwickelt, die Netzbetreibern
Schnelle
Michael Agsten vom Fraunhoferkünftig
anzeigen
soll,
wie
viele
Stichprobenanalyse
Institut für Optronik, Systemtechnik
E-Mobile sich an ihr Ortsnetz
und Bildauswertung IOSB, InstitutsDie Software bildet nach, wie viele
teil Angewandte Systemtechnik AST
anschließen lassen.
Ladevorgänge sich realisieren lasin Ilmenau. Der Wissenschaftler hat
sen, ohne dass die vorgeschriebezusammen mit seinem Team eine
nen normativen oder betrieblichen
Software entwickelt, die NetzbetreiGrenzwerte verletzt werden. Üblicherweise werden 150
bern anzeigt, wie viel Ladelast ihr Niederspannungsnetz
und mehr Haushalte von einer Ortsnetzstation versorgt.
verträgt. Das lässt Rückschlüsse darauf zu, wie viele ElekUnter der Annahme, dass ein Teil der Haushalte zukünftrofahrzeuge angeschlossen werden können, ohne dass
tig ein E-Mobil besitzen wird und dieses zu einer belieGrenzwerte verletzt werden. Netzbetreiber können vobigen Zeit lädt, entsteht eine unvorstellbar hohe Zahl an
rausschauend planen und finden Antworten auf Fragen
Ladeszenarien. Der Grund: Es ist schlicht nicht vorsehbar,
wie: Wie ändert ein weiteres Fahrzeug die Lastverteilung?
welcher Haushalt zu welchem Zeitpunkt ein ElektrofahrAb welchem Zeitpunkt muss ich in die Netze investieren,
zeug laden wird. „Es ist unmöglich, das in adäquater Zeit
um die nötige Netzkapazität bereit zu stellen? Soll ich
auszurechnen“, so Agsten. Die Forscher simulierten ihr
Geld lieber in neue Kupferleitungen oder besser in intel-
24 ■ eMove
Modell deshalb mit der „Monte-Carlo-Methode“,
einem Verfahren aus der Stochastik. Dabei wird
versucht, eine möglichst heterogene Gruppe
von Kombinationen zu erzeugen. Deren Anzahl
ist wesentlich kleiner, als die Gesamtzahl aller
möglichen Kombinationen. „1.000 bis 10.000
Fälle lassen sich schneller analysieren und ergeben trotzdem einen sehr guten Näherungswert“,
sagt Agsten. Innerhalb weniger Sekunden zeigt
die Software an, wie hoch das Überlastungsrisiko ist und wie viel E-Mobile in einem Ortsnetz
gleichzeitig geladen werden können.
800 Verteilernetzbetreiber
Die Plattform des IOSB setzt am Niederspannungsnetz an, der untersten Ebene des elektrischen Übertragungs- und Verteilernetzes. Es
verbindet die Steckdosen der Haushalte über
mehrere Netzstufen mit den Hoch- und Höchstspannungsnetzen, in welchen ein weiter steigender Anteil an fluktuierenden Erneuerbaren
Energien zu erwarten ist. E-Mobile könnten diese Schwankungen ausgleichen, denn sie lassen
sich auch als Stromspeicher nutzen. „Aber nur,
wenn das Stromnetz ihren Anschluss zulässt“,
so Agsten. ■
Falls mehrere Elektroautos gleichzeitig
laden, erreichen
aktuelle Netze
schnell die Grenzen
ihrer Leistungsfähigkeit. Fraunhofer
hat während
des Projekts
„Gesteuertes Laden
3.0“ eine Software
entwickelt, die
Netzbetreibern
anzeigt, wie viel
Ladelast ihr
Niederspannungsnetz verträgt.
Bild: OpenStreetMap/Fraunhofer IOSB-AST
Mit den Grenzwerten schützen die Verteilnetzbetreiber ihre elektrischen Netze vor langfristigen Schäden und akuten Ausfällen. In Deutschland gibt es etwa 560.000 Ortsnetze, die auf
circa 800 Verteilernetzbetreiber aufgeteilt sind.
Jeder Betreiber ist für den zuverlässigen und
stabilen Betrieb seines Verteiler- und Ortsnetzes
verantwortlich und muss im Bedarfsfall durch
Maßnahmen wie den Ausbau und intelligente
Steuerung die notwendigen Kapazitäten bereitstellen. Um manuell auszurechnen, wie viel
E-Mobile jedes einzelne Netz verträgt, haben die
Unternehmen nicht genug Personal. Das wäre
darüber hinaus auch mit einem hohen wirtschaftlichen Aufwand verbunden. Wie oft und
wie viele Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen, Herde, Fernseher oder Computer gleichzeitig angeschaltet sein dürfen, war schnell
berechnet. Nur in Ausnahmefällen wurden die
üblichen Obergrenzen – je Hausanschluss bis
zu 44 KW/63A – erreicht. Das Laden der Elektrofahrzeuge war jedoch bisher nicht eingeplant.
„Das führt zu signifikant höheren Lasten bei den
betreffenden Haushalten und das Problem verschärft sich, wenn mehrere E-Mobile zu unterschiedlichen Zeiten zuhause geladen werden“,
so Agsten. Die Kennwerte Spannungshaltung,
thermische Belastung der Betriebsmittel und
Unsymmetrie der Spannung verändern sich in
Abhängigkeit der zeitlich und räumlich verteilten, volatilen Last durch Elektrofahrzeuge. Mit
jedem weiteren Elektrofahrzeug vergrößert sich
die Anzahl möglicher Kombinationen zeitlich
und räumlich verteilter gleichzeitiger Ladesituationen. Die aktuellen Abläufe der Prüfung und
Installation können nicht alle Randbedingungen vor Ort berücksichtigen. „Bei einem stetigen
Wachstum ist es für die Netzbetreiber zukünftig
wichtig, frühzeitig zu wissen, wie viel Spielraum
noch zur Verfügung steht. Andernfalls werden
sie es nur dann erfahren, wenn sich ihre Kunden
bei Problemen direkt melden“, sagt Agsten.
München: Stadt will
Elektromobilität mit
30 Millionen Euro
fördern
Die Stadt München will sich stark machen für den Ausbau
der Elektromobilität. Die Mitglieder der Ausschüsse für
Umwelt, Stadtplanung und Bauordnung, Arbeit und
Wirtschaft sowie des Kreisverwaltungsausschusses haben
heute über das Integrierte Handlungsprogramm zur
Förderung der E-Mobilität in München (IHFM) beraten.
Mit diesem ist geplant, bei der Anschaffung eines Elektrofahrzeugs gewerblich genutzte Pkw mit 2.500 Euro
je Fahrzeug, gewerblich genutzte Lkw mit 4.000 Euro j
e Fahrzeug und Elektroroller mit 500 Euro je Fahrzeug zu
fördern. Vorgesehen ist auch, die Ladeinfrastruktur deutlich
auszubauen und ein öffentliches Fahrradverleihsystem mit
Ladestationen für Pedelecs und E-Bikes anzubieten.
I
n dem heutigen gemeinsamen Ausschuss
bestand weitgehend Konsens über das IHFM.
Ein Beschluss wurde jedoch wegen diverser
Änderungsanträge noch nicht gefasst. Am
20. Mai soll das Handlungsprogramm im Stadtratsplenum verabschiedet werden.
Münchens
Oberbürgermeister
Dieter Reiter
26 ■ eMove
Oberbürgermeister Dieter Reiter: „Um E-Mobilität zukunftsfähig zu machen, müssen wir die
Rahmenbedingungen verbessern. Mit den geplanten städtischen Zuschüssen für gewerbliche
Fahrzeuge und den Ausbau der Ladeinfrastruktur
machen wir einen großen Schritt in die richtige
Richtung. Gleichzeitig muss die Stadt mit gutem
Beispiel vorangehen und den eigenen Fuhrpark
immer mehr auf Elektrofahrzeuge umstellen. Ziel
muss sein, in nicht allzu ferner Zukunft möglichst
alle städtischen Fahrzeuge auf umweltfreundliche Technologie umzurüsten. Elektromobilität
ist ein wesentlicher Bestandteil einer zukunfts-
orientierten Stadtentwicklung. Elektroautos sind
nicht nur sauber, sondern auch deutlich leiser als
Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren.“
Joachim Lorenz, Referent für Gesundheit und
Umwelt: „Die Elektromobilität bedeutet für den
Verkehrs- und Energiebereich einen Paradigmenwechsel. Wir haben es in der Hand, in München die richtigen Weichen für die Mobilität
der Zukunft zu stellen.“ Lorenz weiter: „Ich freue
mich, dass im Stadtrat Konsens besteht, den Einsatz von E-Mobilität im Münchner Gewerbe und
die Infrastruktur in der Stadt mit rund 30 Millionen Euro fördern zu wollen. Ich hoffe, E-Mobility
wird in naher Zukunft selbstverständlicher Alltag in München sein.“
Ein großes Potenzial der Elektromobilität liegt in
den Städten und Ballungsräumen, also im Nahverkehrsbereich. Hier kommen die Vorteile dieser Antriebsart besonders zur Geltung: Elektrofahrzeuge können maßgeblich dazu beitragen,
die Luft- und damit die Lebensqualität in den
Städten deutlich zu verbessern. Das Mikroklima
der Innenstädte und Ballungsräume ist heute
durch diverse Schadstoff-Emissionen stark beeinträchtigt. Elektrofahrzeuge stoßen lokal keine
Schadstoffe aus und sind bis zu einer Geschwindigkeit von zirka 35 Stundenkilometern zudem
deutlich leiser als vergleichbare Fahrzeuge, die
mit Verbrennungsmotoren angetrieben werden.
Eine Elektrifizierung des gewerblichen Flottenund Verteilerverkehrs (z.B. Müllabfuhr) bietet zusätzliches Potenzial, lokale Emissionen zu reduzieren. Deshalb sind Elektrofahrzeuge vor allem
in Ballungsräumen ein wichtiger Pfeiler einer
zukunftsfähigen Verkehrspolitik. ■
G7: Weg von
Öl, Kohle & co.
Kostenlos laden
bei ALDI
B
undesumweltministerin Dr. Barbara Hendricks hat
die erste ALDI SÜD Ladestation für Elektrofahrzeuge und -fahrräder in Düsseldorf eröffnet. Die
offizielle Inbetriebnahme ist der Auftakt für das
ALDI SÜD weite Projekt „Sonne tanken“. Bis Mitte des Jahres folgen rund 50 weitere Ladestationen in Ballungsgebieten wie Düsseldorf, Frankfurt am Main, Köln, München
oder Stuttgart. Kunden können künftig während ihres
Einkaufs bei ALDI SÜD ihr Elektroauto oder Elektrofahrrad
kostenfrei und ohne Registrierung aufladen. „ALDI SÜD
ist damit der erste Anbieter im Lebensmittelhandel, der
seinen Kundinnen und Kunden Schnellladestationen an
vielen Orten in Süd- und Westdeutschland zur Verfügung
stellt“, sagt Florian Kempf, Leiter Energiemanagement bei
ALDI SÜD. Die Schnellladestationen bieten in nur 30 Minuten eine Reichweitenverlängerung von bis zu 80 Kilometern bei Elektrofahrzeugen und bis zu acht Kilometern
bei Elektrofahrrädern. ■
E
s ist ein Paukenschlag, was die Staats- und Regierungschefs der sieben wichtigsten westlichen
Industrienationen in Elmau beschlossen haben,
besonders für die Elektromobilität: Die G7-Länder
wollen vor dem Jahr 2100 den Ausstoß von Treibhausgasen wie Kohlendioxid auf Null reduzieren. „Wir wissen,
dass wir im Laufe des Jahrhunderts eine Dekarbonisierung brauchen“, sagte Bundeskanzlerin Angela Merkel
zum Abschluss des G7-Gipfels auf Schloss Elmau in Oberbayern. Hinter dem sperrigen Wort verbirgt sich nicht
weniger als das Ende des Zeitalters der Industrialisierung,
wie die Welt sie seit dem 18. Jahrhundert kennt. „Dekarbonisierung“ bedeutet praktisch einen Abschied von den
„schmutzigen“ kohlestoffhaltigen Energieträgern. Bereits
bis Mitte 2050 wollen die G7 ihre Energieversorgung
weitgehend auf erneuerbare Energien umgestellt ha-
neuer i5 als
tesla-konkurrent
B
MW macht Jagd auf den Elektroauto-Pionier Tesla: Die Münchner planen angeblich einen i5 als
Konkurrenten zum Tesla Model S. Bei dem Wagen
soll es sich laut der Fachzeitschrift „Automobil
Produktion“ um einen Plug-in-Hybrid handeln. Die technische Basis für den Tesla-Jäger sei die Lang-Version der
5er-Limousine, die aktuell nur in China hergestellt wird.
Ein Benziner mit 160 kW/218 PS sowie zwei E-Motoren
vorn mit 110 kW/150 PS und hinten mit 200 kW/272 PS
sollen dafür sorgen, dass der Wagen von der Leistung
her mit dem Model S mithalten kann. Bei einer Systemleistung von 471 kW/640 PS sollte das kein Problem sein.
Die elektrische Reichweite des geplanten BMW i5 soll bei
etwa 125 Kilometern liegen. Ab 60 km/h soll sich der Benzin-Motor dazuschalten, sodass in der Regel wohl nur die
Stadtfahrten rein elektrisch sein werden. Egal wie: Es wird
spannend bei der E-Mobilität. ■
ben, um dadurch die Treibhausgas-Emissionen um 40 bis
70% zu drücken. Die Staatslenker erhielten auch Lob von
ungewohnter Seite. „Elmau hat geliefert“, sagte Greenpeace-Energieexperte Tobias Münchmeyer. Die Vision einer globalen Energiewende hin zu 100 Prozent Erneuerbaren habe deutlich Konturen gewonnen. „Mit ihren Beschlüssen stimmen die G7 endgültig den Abgesang auf
die Kohle an.“ Diese Beschlüsse werden die Elektromobilität noch mehr pushen und endgültig unverzichtbar machen. Alle Diskussionen ob Elektroautos die klassischen
Verbrenner ersetzen werden, sind hiermit vom Tisch. Die
beteiligten Industrien in der Elektromobilitäts-Branche
dürfen sich in den nächsten Jahren auf prall gefüllte Auftragsbüchern freuen. ■
World
Mobility
Summit
2015
Gipfeltreffen der Weltmarktführer im Bereich Electric Mobility, Battery Technology,
Lightweight Design sowie Connected and Autonomous Driving. Internationale Fachexperten
diskutieren innovative Lösungsansätze für eine nachhaltige und intelligente Mobilität:
S
tau, Lärm, Smog und Unfälle – diese Alltagsprobleme machen vielen Großstädten immer mehr
zu schaffen. Doch wie kann der Stadtverkehr entlastet werden? Viele Experten sind sich einig: Das
Auto der Zukunft fährt elektrisch, autonom und vernetzt
mit anderen Verkehrsteilnehmern. Doch wie gelingt uns
der Wandel hin zu einer nachhaltigen und intelligenten
Mobilität? Mit diesen und vielen weiteren Fragestellungen befasst sich der World Mobility Summit, der von 20.
bis 22. Oktober 2015 parallel zur eCarTec Munich – der
weltweit größten Fachmesse für Elektro- und HybridMobilität – in München stattfindet. Unter den vier großen
Themenkomplexen „Electric & Hybrid Mobility“, „Battery Technology“, „Lightweight Design for New Mobility“
sowie „Connected & Autonomous Driving“ beleuchten
hochrangige, international anerkannte Experten aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft mögliche Lösungsansätze aus unterschiedlichsten Blickwinkeln. So unterteilt
sich der insgesamt dreitägige Summit mit seinen drei
Conferences „eCarTec“, „sMove360°“ und „MATERIALICA“
in jeweils zwei parallel laufende Sessions, die zum einen
die Entwickler- und zum anderen die Anwender-Perspektive in den Vordergrund stellen.
Während die eCarTec-Conference am ersten Veranstal-
28 ■ eMove
tungstag – dem 20. Oktober 2015 – die Themenbereiche
„Electric Vehicles“, „Powertrain“ und „Power Electronics
for Cars and Trucks“ aus Entwicklersicht beleuchtet, informiert die sMove360°-Conference fachkundige Anwender
über Lösungsansätze in den Bereichen „Transport Planning und Telematics / Logistics“ und zeigt Case Studies
im Bereich des autonomen und vernetzen Fahrens. Zu
den Referenten des ersten Konferenztages zählen Koryphäen wie Frank Rinderknecht (Geschäftsführer, Rinspeed AG), Wolfgang Sczygiol (Leiter Entwicklung, Brose
Fahrzeugteile GmbH & Co. KG) und Dr. Cornel Klein (Leiter
Projekt RACE, Siemens AG).
Expertenwissen für
entwickler und anwender
Mit den Themenschwerpunkten „Infrastructure“, „Mobility Concepts for Cars and Trucks“ und „Electric Mobility
in Tourism“ fokussiert die eCarTec-Conference am zweiten Veranstaltungstag die Elektromobilität aus Anwendersicht und stellt unter anderem innovative und wegweisende Mobilitätskonzepte speziell für Kommunen
und Tourismusregionen sowie die Hotelbranche vor. Die
Fachvorträge der sMove360°-Conference richten sich am
21. Oktober vor allem an Entwickler und behandeln die
Themenbereiche „IT und Infotainment“ sowie
„Sensorik & Fahrassistenz“. Teilnehmer des zweiten Konferenztages können sich auf Sprecher
wie Markus Zumkeller (Geschäftsführer, Sony
Deutschland GmbH) und Andreas Reich (Manager R&D Electronics, AUDI Electronics Venture
GmbH) freuen.
Der dritte Veranstaltungstag der eCarTec Conference widmet sich ganz dem Themenbereich
„Battery Technology“. Unter der Moderation von
Shmuel De-Leon von Shmuel De-Leon Energy
Ltd. referieren internationale Fachexperten wie
Dr. Joachim Fetzer (Mitglied des Bereichsvorstands, Robert Bosch GmbH), Masato Origuchi
(Chief Battery Engineer, Renault AG) und Norbert Riegel (Sen.Manager Automotive Battery,
LG Chem Ltd.) über innovative Lösungen für
mobile und stationäre Speichersysteme und
zeigen die neuesten Entwicklungen im BatterieBereich. Zeitgleich beschäftigt sich die parallel
stattfindende MATERIALICA-Conference mit
Leichtbaukonzepten und Interior Design für autonome und elektrische Fahrzeuge. Als Sprecher
konnten hier unter anderem Ursula Tischner
(Geschäftsführerin, Econcept GmbH) sowie Prof.
Dr.-Ing. Christian Bonten (Leiter des Institutes für
Kunststofftechnik, Universität Stuttgart) gewonnen werden.
Eröffnet den
World Mobility
Summit am 20.
Oktober 2015:
Norbert Barthle,
Parlamentarischer
Staatssekretär
beim Bundesminister für Verkehr
und digitale
Infrastruktur.
Dr.-Ing. Holger Fink
(Vice President, Robert Bosch Battery
Systems GmbH)
hält die Keynote
zum Thema Battery
Technology.
STAATSSEKRETÄR ERÖFFNET
WORLD MOBILITY SUMMIT
Ein besonderes Highlight des dreitägigen Konferenzprogrammes bietet auch die Anwesenheit
des Parlamentarischen Staatssekretärs des Bundesministeriums für Verkehr und Digitale Infrastruktur, Norbert Barthle, der den World Mobility
Summit am 20. Oktober auf dem Gelände der
Messe München eröffnen wird.
Gebucht werden kann der World Mobility Summit jeweils tageweise mit einem 1-Day-Ticket zu
795 EUR, einem 2-Day-Ticket zu 1.390 EUR oder
einem 3-Day-Ticket zu 1.680 EUR. Die Unterteilung in Entwickler- und Anwender-Sessions ermöglicht es den Teilnehmern, sich je nach persönlichen Präferenzen und Schwerpunkten aus
allen angebotenen Fachvorträgen ihr individuell
zugeschnittenes Tagesprogramm zusammenzustellen. ■
Frank M. Rinderknecht (CEO and
Founder Rinspeed
AG) stellt die neueste Entwicklung
aus dem Hause
Rinspeed vor:
Das vernetzte und
teilautonome
Elektrofahrzeug
Budii.
Tickets unter www.ecartec.com
Zwischen Carsharing und Elektromobilität:
Daimlers
Strategie für
die Zukunft
D
Koert Groneveld
ist Leiter Research
& Developement
Communications
bei der Daimler AG.
30 ■ eMove
ie Stuttgarter haben das Automobil erfunden und damit eine Weltmarke etabliert. Doch die Zeiten haben sich geändert. Alternative Antriebe und neue
technische Entwicklungen kennzeichnen das
Auto der Zukunft. Hersteller und Marken konkurrieren um die Gunst eines noch überschaubaren Käufermarkts. Der Erfolg des Elektroantriebs
hängt stark von der Form der Energiespeicherung ab. Wie ist einer der weltweit größten Autokonzerne in diesem Bereich aufgestellt? Welche
Strategien verfolgt Daimler auf dem Weg zum
Automobil der Zukunft? Ein Interview mit Koert Groeneveld, Leiter Research & Development
Communications bei der Daimler AG.
Die industrielle Produktion von Batterien
für Elektroautos in Deutschland rückt näher.
Erst kürzlich gelang am Zentrum für
Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung
Baden-Württemberg (ZSW) die Herstellung
seriennaher Lithium-Ionen-Zellen für
Plug-in-Hybridautos. Welche Rolle spielt
dabei Daimler als Partner des ZSW?
Koert Groeneveld: Daimler verfügt über ein
hohes Know-how auf dem Gebiet der Batterietechnologie. So haben wir als einziges Automobilunternehmen am Standort Deutschland die
Entwicklung und Produktion von Lithium-Ionen
Zellen aufgebaut. Außerdem haben wir mit der
Deutschen ACCUmotive im sächsischen Kamenz
die Fertigung von Hochvolt-Batteriesystemen
für Elektro- und Hybridfahrzeuge erfolgreich
etabliert. Ein weiterer wichtiger Faktor ist unser
langjähriges Engagement innerhalb der branchenübergreifend tätigen Nationalen Plattform
Elektromobilität (NPE) – u.a. leiten wir dort die
„Arbeitsgruppe Batterie“. Ziel dieses Beratungsgremiums der deutschen Bundesregierung ist
nicht zuletzt, gemeinsam Forschungsschwerpunkte zu identifizieren um Deutschlands auf
den Weg zum Leitmarkt und -anbieter für Elektromobilität zu bringen.
Wie bereits festgestellt und laut aktuellem
Bericht der Nationalen Plattform Elektro
mobilität ist das Batteriegeschäft lukrativ.
So entfallen bis zu 40% des Wertschöpfungs
anteils in Elektrofahrzeugen auf die Batterien.
Wie sieht es bei der Fertigungskompetenz
von Daimler in nächster Zukunft aus:
Batterien kaufen oder selber bauen?
Groeneveld: Wir halten die Batterietechnologie
für ein sehr interessantes Innovationsfeld, vor
allem in Hinblick auf Konzeption, Entwicklung
und Produktion des Gesamtsystems bestehend
aus Zellen, Steuerungselektronik, Software, Kühlung und dem auf das Fahrzeug maßgeschneiderten Gehäuse. Das dafür notwendige Knowhow liegt bei der Deutschen ACCUmotive, die
ihr erfolgreiches Geschäftsmodell derzeit deutlich ausbaut.
Neues Technologiezentrum
für alternative Antriebe und
autonomes Fahren
Das Elektroauto Denza ist in China für den chinesischen Markt entwickelt worden. Ein Knowhow- Transfer bezüglich innovativer Technik des
deutschen Autobauers scheint es nicht gegeben
zu haben. Statt Lithium-Ionen-Akkus kommen
im Reich der Mitte Batterien mit Lithium-EisenPhospat-Technik zum Einsatz. Gibt es noch mehr
Kompromisse, die bei Joint Ventures im Ausland
aus deutscher Sicht notwendig sind?
Groeneveld: Im Zuge einer Produktentwicklung schauen wir uns unabhängig von unseren
Joint Ventures immer die gesamte Lieferantenlandschaft an und entscheiden projektweise
zugunsten des Gesamtpakets. Die ACCUmotive, die beispielsweise die Batterien für unseren
smart electric drive herstellt, greift bei den Zellen grundsätzlich nicht ausschließlich auf einen
Anbieter zurück, sondern auf den verfügbaren
Gesamtmarkt. Bei der B-Klasse Electric Drive haben wir uns hingegen für das Unternehmen Tesla entschieden, mit dem wir bereits seit mehreren Jahren sehr erfolgreich zusammen arbeiten.
Innerhalb unserer strategischen Partnerschaft
kamen so z.B. Komponenten des US-Unternehmens in der zweiten Generation des smart fortwo electric drive sowie in der A-Klasse E-CELL
zum Einsatz. Und Denza ist ein Joint-Venture mit
dem chinesischen Batteriespezialisten BYD, der
Der F 015 geht weit
über die rein
technische
Realisierung des
automatisierten
Fahrens hinaus.
Bild: Daimler AG
seine Kompetenz auf dem Gebiet der Energiespeicher in
unser Gemeinschaftsprojekt mit einbringt.
Mit dem Bau des 200 Millionen Euro teuren Prüf- und
Technologiezentrums in Immendingen, Baden-Württemberg, möchte das Unternehmen den Bau neuer Antriebsformen vorantreiben. Was genau sind die Arbeitsschwerpunkte, die in Zukunft in Immendingen erfolgen sollen?
Groeneveld: Bei der Entwicklung des Autos von Morgen,
wird dem Prüf- und Technologiezentrum eine Schlüsselrolle zukommen. Die Erprobungsmaßnahmen in Immendingen werden wesentlich dazu beitragen, unseren
Fahrzeugen in Zukunft noch mehr autonome Funktionen
beizubringen und dass Autofahren noch sicherer und
umweltschonender wird. Davon profitieren nicht nur
unsere Kunden, sondern auch das Land Baden-Württemberg als Standort. In Immendingen steht die Mobilität
der Zukunft im Fokus: Auf einer Fläche von 500 Hektar
wird hier künftig die Optimierung von Verbrennungsmotoren und die Weiterentwicklung alternativer Antriebe
vorangetrieben.
Wie Sie eben sagten, steht als nächste große Entwicklung
autonomes und intelligentes Fahren auf der Agenda
von Daimler und anderer großer Autobauer. Doch es
gibt noch viele Fragezeichen im Bereich Haftung,
Datenschutz und Technik (bspw. funktionierende
Assistenzsysteme). Was ist aktuell bereits machbar
nd wann in etwa wird es das vollautonome Auto mit
Stern geben?
Groeneveld: Unser Ziel ist es, das Auto der Zukunft zum
intelligenten Begleiter zu machen, der die Wünsche und
Vorlieben seiner Insassen erkennt und entsprechende
Vorschläge unterbreitet. Die immer intelligentere Vernetzung des Fahrzeugs revolutioniert unser heutiges Verständnis von Komfort, Sicherheit und Infotainment. Autonomes Fahren ist für uns keine Frage des Ob, sondern
des Wann. Wir erwarten, dass erste hochautomatisierte
Fahrsysteme auf bestimmten Straßentypen, zum Beispiel
Autobahnen, und bei geeigneten Wetterbedingungen
bereits in einigen Jahren realisiert werden können. Vollautomatisiertes Fahren auf beliebigen Streckenabschnitten wird aber noch einige Jahrzehnte auf sich warten lassen. Autonomes Fahren bietet insbesondere Entlastung
in meist lästig empfundenen Fahrsituationen – beispielsweise im Stau, in der Innenstadt oder auf langen Fahrten.
So eröffnet es den Menschen neue Möglichkeiten, ihre
Zeit unterwegs optimal zu nutzen. Die Zeit, die man im
Auto verbringt, bekommt eine völlig neue Qualität. Wer
die Entwicklung unserer Mercedes-Benz Fahrzeuge genau beobachtet, wird erkennen und „erfühlen“, dass wir
32 ■ eMove
mit viel Aufwand unsere Fahrzeuge als angenehme Aufenthaltsorte gestalten und so diese beschriebene Zukunft bereits antizipieren.
Carsharing und Erdgasfahrzeuge
haben ebenfalls Potenzial
Zurück zu den alternativen Antriebsarten. Erdgasfahrzeuge gehören in Deutschland zu den beliebtesten dieser
Art. 2014 wurden laut den Statistiken des KraftfahrtBundesamtes mehr als 9.100 Pkw und Nutzfahrzeuge mit
Erdgasantrieb neu zuglassen. Unter den 10 beliebtesten
Erdgasfahrzeugen des vergangenen Jahres, gemessen
an den Verkaufszahlen, belegt Daimler mit seinem
Mercedes B200 NGD nur den neunten Platz.
Wo gibt es da noch Verbesserungspotential?
Groeneveld: Alles in allem ist das Rennen um die Antriebsform der Zukunft noch lange nicht entschieden.
Aus unserer Sicht wird es dafür nicht die eine Lösung
geben. Deshalb setzen wir auf unterschiedliche Technologien, die optimal auf die jeweiligen Kundenbedürfnisse
und Fahrzeugtypen zugeschnitten sind. Wir fahren dabei
dreispurig und verfolgen einen intelligenten Mix aus innovativen Verbrennungsmotoren, Hybridantrieben und
lokal emissionsfreien Elektrofahrzeugen mit Batterieoder Brennstoffzelle sowie Erdgas ist technologisch sehr
attraktiv und hat in den letzten Jahren auch in gewisser
Weise eine kleine Renaissance erfahren. Die Fahrzeuge
sind ideal für Vielfahrer und dementsprechend für Langstrecken geeignet, bei denen hohe Effizienz und große
Reichweiten eine besondere Rolle spielen.
Das Carsharing-Angebot „car2go“ von Daimler hat
sich sehr erfolgreich in den Großstädten etabliert.
F 015 Luxury in Motion:
Der Mercedes der Zukunft?
Groeneveld: Bereits zum Jahresauftakt haben wir unser neues autonom fahrendes Forschungsfahrzeug, den F 015 Luxury in Motion,
erstmalig auf der CES in Las Vegas präsentiert.
Der F 015 geht weit über die rein technische Realisierung des automatisierten Fahrens hinaus.
Zwei Aspekte sind dabei besonders relevant: er
bietet seinen Insassen mehr Zeit und Raum – die
Luxusgüter der Zukunft. Dabei zeichnet sich der
F 015 durch sein revolutionäres Interieur-Konzept aus. Mit rundum installierten hochauflösenden Displays wurde ein umfassend vernetzter, digitaler Erlebnisraum geschaffen, der den
Menschen ganz neue Freiheiten bietet, die Zeit
unterwegs im Fahrzeug individuell zu nutzen:
zum Entspannen, Kommunizieren oder effizienten Arbeiten – ein echter Gewinn an Lebensqualität. Die Bedienung erfolgt intuitiv über Gesten,
Eye-Tracking und Touch-Funktionen. Mit großen
interaktiven LED-Flächen an Front und Heck und
einem hochpräzisen Laser-Projektionssystem
kommuniziert und interagiert der F 015 auch
mit seiner Umgebung und bietet so nicht nur
seinen Passagieren, sondern auch anderen Verkehrsteilnehmern einen Mehrwert und erhöht
die Sicherheit im Verkehr. Darüber hinaus werden wir die nächste Schritte in Richtung vernetztes Fahrzeug, autonomes Fahren und effiziente
Plug-In Hybride gehen. ■
Welche großen Innovationen stehen
für 2015 an?
Das Interview führte Dr. Sofia Delgado,
Senior Redakteurin, www.yoocrop.de
Folgt Daimler mit dem Angebot der Prognose
des Instituts für Automobilforschung, dass
gesellschaftliche Trends nicht nur im Bereich
der alternativen Antriebe liegen, sondern auch
neue Geschäftsmodelle und Technologien
Erfolgspotentiale versprechen?
Groeneveld: Innovationen sind heute mehr
denn je der Schlüssel zum Erfolg. Der Fokus
liegt nicht mehr auf dem Produkt „Auto“ allein.
Neue Technologien sowie kundenorientierte Geschäftsmodelle und Dienstleistungen tragen ihren Teil dazu bei, dass das Automobil auch künftig nichts an Attraktivität einbüßt. Es geht dabei
zum einen um moderne, vernetzte Informationssysteme und um alternative Antriebe gleichermaßen. Auf Grundlage unserer Expertise im
Automobilbau und automobiler Systemanwendungen streben wir die Innovationsführerschaft
im Bereich urbaner Mobilitätskonzepte an. Daimler engagiert sich dahingehend in zahlreichen
Forschungs- und Kooperationsprojekten und
ist mit car2go Pionier und Marktführer im stationsunabhängigen Carsharing. Von den insgesamt 13.000 smart fortwo Fahrzeugen fahren dabei weit mehr als 1.000 Fahrzeuge rein elektrisch.
Von den insgesamt
13.000 smart fortwo von car2go fahren mehr als 1.000
rein elektrisch.
In der B-Klasse
Electric Drive sind
Komponenten des
Daimler-Kooperationspartner Tesla
verbaut.
Auf einer Fläche
von 500 Hektar
testet Daimler
im Immendingen
die Mobilität der
Zukunft. Kosten
des Prüf- und Technologiezentrums:
€ 200 Millionen.
Bilder: Daimler AG
ganische Material könnte seinen Ursprung in der Baumwolle haben, dadurch wären diese Akkuzellen günstiger
als die herkömmlichen Lithium-Ionen Akkuzellen. In dem
Versuchsfahrzeug wurden 7.000 Akkuzellen verwendet.
Die neue Generation der Akkuzellen soll laut StoreDot
bereits im kommenden Jahr auf den Markt kommen, wie
teuer die Stromspeicher werden sollen, ist noch nicht bekannt. ■
Airbus E-Fan 2.0
wird gebaut
B
isher wurden vor allem Elektroautos elektrifiziert,
nun versuchen sich immer mehr Flugzeugbauer
daran, ein wirtschaftlich erfolgreiches Elektroflugzeug zu entwickeln. Der Airbus E-Fan 2.0 wiegt
nur 500 Kilo, ist 6,7 Meter lang und 9,5 Meter breit. Für
den Antrieb sorgen zwei Mantelpropellern mit einer Leistung von je 30 Kilowatt angetrieben, aufgrund des niedrigen Gewichts hebt das Flugzeug bereits bei 100 km/h
ab. Die Höchstgeschwindigkeit liegt bei 160 km/h, die
Flugzeit liegt bei 75 Minuten. Das niedrige Gewicht wird
erreicht, weil der E-Fan 2.0 fast komplett aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff besteht. Als Stromspeicher
werden 120 Lithium-Polymer-Akkuzellen verwendet, diese sind in den Tragflächen nahe am Rumpf verbaut. Die
Produktion wird Ende 2017 oder aber spätestens 2019
beginnen. Bei den E-Fan Modellen handelt es sich um
Testplattformen für zukünftige Elektropassagiermaschinen, welche Platz für 60 bis 80 Passagiere bieten sollen. ■
voll Aufgeladen in
nur 5 minuten
L
etztes Jahr sorgte das israelische Unternehmen
StoreDot für Aufsehen, weil es eine Smartphonebatterie präsentiert hatte, welche man in nur 30
Sekunden aufladen kann. Nun sorgt das Start-Up
wieder für Aufsehen, denn die Firma hat eine Batterieeinheit für Elektroautos entwickelt, welche sich in 5 Minuten
komplett aufladen lässt. Mit dem entwickelten Stromspeicher kann man bis zu 300 Meilen (ca. 480 Kilometer)
weit fahren. Möglich wird diese Schnellladung laut des
Unternehmens dank der sogannten Nanodots, hierbei
handelt es sich um mikroskopisch kleine, aus organischen Materialien bestehende Speichereinheiten, die zu
größeren Strukturen verbunden werden können. Das or-
34 ■ eMove
Elektrorenner
für Pikes-Peak
D
er alljährliche Wahnsinn am Pikes Peak wirft erste Schatten voraus: Die kroatische Edel-Schmiede
Rimac wird dieses Jahr an dem legendären Bergrennen teilnehmen und schickt eine ElektroRakete an den Start, die einige Rekorde brechen könnte
– zumal mit Nobuhiro „Monster“ Tajima einer der erfahrensten Pikes-Peak-Piloten am Steuer sitzt. Er war auch
der erste, der die magische Grenze von zehn Minuten
unterbieten konnte. Mit schier unglaublichen 1100 kW
/ 1475 PS und 1500 Newtonmeter Drehmoment soll der
Tajima Rimac E-Runner Concept One beim Race to the
Clouds in den blauen Himmel Colorados stürmen. Per Allrad sollen “Monster” Tajima und sein nicht minder monstermäßiger fahrbarer Untersatz in 2,2 Sekunden auf 100
sprinten. Der Saft für den knapp 20 Kilometer langen Gipfelsturm kommt aus einem 57 kWh großen Akku. ■
Über 150 Supercharger
in Europa installiert
W
er einen Stromer von Tesla Motors kauft, kann
diesen kostenlos an den Stromtankstellen des
Autoherstellers aufladen. In Deutschland gibt
es mittlerweile 35 dieser Standorte mit je fünf
bis sechs Ladestationen, in Europa sind es 150. Die meisten liegen in der Nähe von Autobahnen, so kann man die
Ladepause auch gleich für die eigene Erholung nutzen.
In ca. 30 Minuten ist der Stromspeicher des Stromers zu
ca. 80 Prozent aufgeladen. Seit dem Jahr 2013 sind in
Deutschland 1,8 Gigawattstunden (GWh) Strom durch
die Supercharger geflossen, wenn dies eine Privatperson
bezahlen müsste, würde die Rechnung bei einem kWhPreis von 29 Cent ca. € 552.000 betragen. Jeder Supercharger kostet mit dem Aufbau ca. € 75.000, dies dürfte
auch erklären, warum man für die bisherigen E-Autos von
Tesla so viel Geld bezahlen muss. Allerdings werden ein
paar der Supercharger auch mit Solarzellen bestückt, so
dass der Strom selbst produziert wird. ■
Bi-Direktionale
ladestation
I
n Kooperation mit dem spanischen Energieversorger Endesa s. a. präsentiert das Mitsubishi Motors
erstmals eine bi-direktionale Ladestation (Typ V2G),
bei der Fahrzeug und ein modernes, mit „Powerbox“Schnittstelle ausgerüstetes Fotovoltaikhaus wechselweise als Stromquelle oder als stationärer Pufferspeicher
fungieren: Die elektrische Energie, die in der Fahrbatterie
gespeichert ist, kann dadurch je nach Bedarf ins Haus zu-
rückgespeist werden. Ebenfalls neu ist das Angebot eine
Prepaid-Ladekarte mit anderhalbjähriger Laufzeit, die Besitzern eines Mitsubishi Electric Vehicle oder eines Plugin Hybrid Outlander preisgünstiges „Betanken“ an RWELadesäulen ermöglicht. Entwickelt wurde dieses smarte
Serviceangebot im Rahmen einer Kooperation mit der
Lechwerke AG, einem RWE-Tochterunternehmen. ■
zu siebt stromern
D
er Elektro-Van Nissan E-NV200 ist ab August auch
als Siebensitzer zu haben. Bislang gab es das
E-Mobil maximal mit fünf Sitzplätzen. Wie bei den
konventionell motorisierten Varianten gibt es die
beiden Zusatzplätze in Form von zwei einzeln seitlich
hochklappbaren Sitzen in der dritten Reihe. Preise für
den siebensitzigen Van (80 kW/109 PS) stehen noch nicht
fest, dürften aber ohne Batterie bei knapp € 32.000 starten, mit Batterie bei knapp € 38.000. Die neue Variante ist
nun laut Hersteller der erste ,,reine“ elektrische Siebensitzer der Welt. Bislang musste man tatsächliche auf richtige Elektro-Busse zurückgreifen, wenn man mehr als fünf
Personen inklusive Fahrer befördern wollte. ■
Siemens hat einen einzigartigen
Elektromotor entwickelt,
der hohe Leistung mit einem
minimalen Gewicht kombiniert.
Durch konsequente Optimierung
aller Komponenten stellt der
neue Antrieb in seiner Klasse
einen Weltrekord beim Leistungsgewicht auf. Dadurch kommt der
routinemäßige Einsatz von
elektrisch angetriebenen
Flugzeugen oder Helikoptern
einen großen Schritt näher.
Ultraleichtes Kraftpaket
für das elektrische Fliegen
M
anchmal lässt sich eine technische Revolution
ganz knapp in einer einzigen Zahl zusammenfassen. In diesem Fall lautet sie: fünf Kilowatt
pro Kilogramm – das ist das „Leistungsgewicht“ eines neuen Elektromotors der Electric-AircraftAbteilung von Siemens Corporate Technology.
„Er liefert bei einem Gewicht von 50 Kilogramm rund 260
Kilowatt mechanische Dauerleistung“, erklärt Dr. Frank
Anton, Leiter des Aircraft-Teams. „Das ist in dieser Leistungsklasse absoluter Weltrekord: In der Industrie liegt
das Leistungsgewicht solch starker Elektromotoren im
36 ■ eMove
Allgemeinen unter einem Kilowatt pro Kilogramm, und
die Automobilindustrie erreicht bestenfalls gut 2 Kilowatt
pro Kilogramm.“
Für die Anwendungen, um die sich das Siemens-Team
kümmert, sind Spitzenwerte beim Leistungsgewicht
unabdingbar – denn es geht darum, die Luftfahrt auf
lange Sicht zu revolutionieren. Schon 2011 sorgten die
Forscher um Frank Anton gemeinsam mit Airbus Group
und Diamond Aircraft für eine Weltpremiere, als sie das
erste Flugzeug mit einem hybriden Elektroantrieb in die
Luft brachten.
Im Jahr 2013 flog dieses Flugzeug dann mit
einem verbesserten Antriebsstrang. Damals erreichte der Elektromotor zwar schon ein ebenfalls bis dato unerreichtes Leistungsgewicht von
knapp 5 Kilowatt pro Kilogramm, lieferte aber
nur relativ bescheidene 60 Kilowatt Dauerleistung – das ist allenfalls genug Leistung für einmotorige Sportflugzeuge.
Daher hat sich Anton zum Ziel gesetzt, noch
stärkere Motoren mit minimalem Gewicht zu
entwickeln. Denn genau das ist die Voraussetzung dafür, um in Zukunft Verbrennungsmotoren oder Turbinentriebwerke in Flugzeugen
oder Helikoptern ganz zu ersetzen oder mit
einem elektrischen Antrieb zu einem Hybridsystem zu kombinieren.
Weltrekord dank virtueller
Optimierung
Um ihren Weltrekord-Motor zu realisieren, haben
Experten aus dem Geschäftsgebiet Large Drives
und von Corporate Technology alle Komponenten der bisherigen Motoren auf den Prüfstand
gestellt und bis ans technische Limit optimiert.
So ist es ihnen beispielsweise gelungen, das Gewicht des sogenannten Lagerschildes mehr als
zu halbieren: von 10,5 Kilogramm auf nur noch
4,9 Kilogramm. Diese Aluminium-Komponente
vereint die Lagerung von Elektromotor und Propeller, der ohne zwischengeschaltetes Getriebe
direkt mit dem Motor verbunden ist. „Das ist
ein absolut sicherheitskritisches Bauteil, auf das
beim Nicken der Flugzeugnase nach oben oder
unten sehr große Kreiselkräfte wirken“, erklärt
Anton. „Darum war es bisher immer recht massiv
gebaut und entsprechend schwer.“
man zu technischen Lösungen, die ein Ingenieur
niemals theoretisch am Schreibtisch hätte erfinden können.“
Das Ergebnis der Optimierung ist eine filigrane,
strebenartige Struktur, die dennoch allen Sicherheitsanforderungen an Biegesteifigkeit und
Festigkeit genügt. Aber selbst damit haben sich
die Entwickler noch nicht zufrieden gegeben –
mittlerweile existiert schon der Prototyp eines
Lagerschildes aus kohlefaserverstärkten Kunststoffen, der gerade mal 2,3 Kilogramm auf die
Waage bringt und damit weniger als ein Viertel
der klassischen Lösung wiegt.
Auch beim elektromagnetischen Design haben
die Entwickler tief in die Trickkiste gegriffen,
um das Gewicht maximal zu verringern. KobaltEisen im Stator sorgt für eine hohe Magnetisierbarkeit über den gesamten Aussteuerbereich,
und die permanenterregten Magnete des Rotors
weisen eine sogenannte Halbach-Anordnung
auf: Sie sind in vier verschiedenen Orientierungen pro Magnetpol nebeneinander angeordnet,
so dass sich der magnetische Fluss mit geringem
Materialeinsatz bestmöglich führen lässt und
dadurch die Grundwelle der Luftspaltinduktion
im Vergleich zu herkömmlichen Magnetanordungen vergrößert wird. Die Kühlung leistet
ebenfalls einen signifikanten Beitrag zur Gewichtsreduktion.
„Wegen der hohen Stromdichte war ein intelligentes Abwärmekonzept besonders wichtig“,
erklärt Anton. „Wir setzen auf eine Direktleiter
kühlung und führen damit die dominanten
Kupferverluste direkt an eine elektrisch nicht leitende Kühlflüssigkeit ab, für das beispielsweise
Silikon-Öl oder Galden infrage kommen.“
Bild linke Seite:
Fünf Kilowatt (kW)
pro Kilogramm
(kg) – vergleichbar
starke Elektromotoren in der Industrie
liegen unter einem
kW pro kg. Auch
Antriebe für Elektroautos erreichen
in der Regel nicht
viel mehr. Der neue
Motor liefert bei
einem Gewicht von
nur 50 Kilogramm
rund 260 Kilowatt
elektrische Dauerleistung. Im Bild:
Dr. Frank Anton,
Leiter eAircraft
bei der zentralen
Siemens-Forschung
Corporate
Technology.
Mit Hilfe neuer
Simulationstechniken und ausgeklügeltem Leichtbau
erreicht der Antrieb
ein einzigartiges
Leistungsgewicht
von fünf
Kilowatt (kW) pro
Kilogramm (kg) –
vergleichbar starke
Elektromotoren
in der Industrie
liegen unter einem
kW pro kg.
Für die Schlankheitskur des Lagerschildes haben die Leichtbau-Experten zusammen mit ihren Product Lifecycle-Kollegen einen eigenen
Optimierungsalgorithmus entwickelt und in
das CAE-Programm NX Nastran von Siemens integriert. Er zerlegt die Komponente in mehr als
100.000 Einzelelemente und simuliert die Kräfte
auf jede dieser Zellen. Im Verlauf vieler Optimierungsschleifen identifiziert die Software dann
diejenigen Elemente, die kaum belastet und darum entbehrlich sind. „So ähnlich baut auch die
Natur unsere Knochen“, sagt Anton. „Ihre Struktur folgt den Belastungslinien durch die äußeren
Kräfte. Durch diesen iterativen Prozess gelangt
Für all diese Optimierungsschritte ist das Wissen
der Experten um die Abläufe in Elektromotoren
entscheidend. „Es gibt nur wenige Unternehmen,
die ein detailliertes Verständnis von Umrichtern
und Motoren mit jahrzehntelanger Erfahrung
in ganz unterschiedlichen und teils sehr rauen
Umgebungen kombinieren können. Zudem sind
wir bei Siemens überzeugt von der elektrischen
Luftfahrt und haben einen ausreichend langen
Atem für die Entwicklung der neuen Antriebe“,
so Anton. Natürlich haben mittlerweile auch andere Unternehmen dieses Zukunftsthema entdeckt – Anton schätzt den Siemens-Vorsprung
aber auf mindestens drei Jahre.
Das Ziel der Forscher:
Regionalflugzeuge
mit Hybridantrieb
Der neue Siemens-Motor ist jedenfalls ein wahres Kraftpaket geworden, das selbst für einen
Viersitzer eine sportliche Motorisierung darstellt
und nicht mehr allzu weit von den Anforderungen entfernt ist, die Regionalflugzeuge an
ihren Antrieb stellen: 500 Kilowatt bis zwei Megawatt würden ausreichen, um eine Handvoll
Geschäftsreisende quer durch Deutschland zu
transportieren.
Solche neuen Antriebe könnten sich für die Umwelt und die Anwohner von Flughäfen als wahrer Segen erweisen – denn neben dem Fluglärm
würden auch die CO2-Emissionen des Luftverkehrs deutlich sinken. Und die Airlines würden
von großen Kosteneinsparungen profitieren:
„Mehr als 50% der Lebenszykluskosten
38 ■ eMove
eines Flugzeugs machen die Ausgaben für das
Kerosin aus“, rechnet Anton vor. „Durch den
Einsatz von hybriden Elektroantrieben ließe sich
der Kraftstoffverbrauch um etwa 25% verringern, so dass die Gesamtkosten des Flugzeugs
um ungefähr 12% sinken würden.“
Denn durch hybride Antriebe, also die intelligente Kombination von E-Motor und Verbrennungsmotor, ließen sich in Zukunft die Turbinen
wesentlich kleiner dimensionieren und während
des Fluges immer mit optimalem Wirkungsgrad
betreiben – heute sind sie für die maximale Leistung ausgelegt, die aber nur beim Start und
beim Steigflug gefragt ist. Danach reichen 60%
völlig aus.
„Bei einem kerosin-elektrischen Hybridantrieb
würde die Turbine ständig mit optimaler Leistung
laufen und über einen Generator den E-Motor
für den Propeller mit Energie versorgen“, erklärt
Anton. „Während der Startphase käme dann zusätzliche Energie aus einer Batterie hinzu.“
Gemeinsam mit Airbus arbeitet Siemens daran,
die Vision vom elektrischen Fliegen wahr werden zu lassen. Seit 2013 gibt es eine Kooperationsvereinbarung zwischen den Unternehmen:
Siemens beschäftigt sich dabei vor allem mit
neuen elektrischen Antriebssträngen, während
Airbus neue Luftfahrtzeugkonzepte entwickelt.
Und schon 2035 könnte es die ersten 60- bis
100-sitzigen Flugzeuge mit hybridem Elektroantrieb geben – wenn es den Ingenieuren gelingt,
noch leistungsstärkeren Elektromotoren mit
möglichst geringem Gewicht zu entwickeln. ■
e-Monday
Das Netzwerk Elektromobilität
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e-Monday-Termine in 2015
20. Juli 2015 in München
Schwerpunktthema: Elektromobilität und öffentlicher Verkehr
21. September 2015 in München
Schwerpunktthema: Leichtbaulösungen
21. Oktober 2015 in München
Schwerpunktthema: e-Monday on Tour auf der Fachmesse eCarTec Munich 2015
23. November 2015 in München
Schwerpunktthema: Connected & Autonomous Driving
www.e-monday.de
Einer muss zahlen
AutoScout24-Studie: Europäer wünschen sich grüne Mobilität - bei den Kosten
gehen die Meinungen jedoch auseinander.
D
ie Akzeptanz alternativer Mobilitätsformen ist
hoch, lediglich fünf Prozent der Europäer lehnen
alternative Antriebe ab. Das zeigt die repräsentative Studie „Unser Auto von morgen 2015“, für die
die Gesellschaft für Konsumforschung (GfK) im Auftrag
von AutoScout24 insgesamt 8.811 Personen aus sieben
europäischen Ländern befragte. Trotz der hohen Zustimmung gibt es einen Haken: Elektroautos brauchen StromLadesäulen und Brennstoffzellen-Fahrzeuge Wasserstofftankstellen.
Rund ein Drittel der befragten Europäer (34%) findet, es
sollten Steuergelder aufgewendet werden, um die für die
neuen Mobilitätsformen benötigte Infrastruktur zu finanzieren. In Italien und Deutschland ist die Idee, die Kosten
etwa für Strom-Ladesäulen und Wasserstofftankstellen
auf die Gesellschaft umzulegen, mit einer Zustimmung
von 41 und 37% besonders weit verbreitet. In Belgien
und Frankreich etwa können sich dafür nur 26 beziehungsweise 22% der Menschen begeistern.
„Wer soll das bezahlen? Bei dieser Frage herrscht keine
Einigkeit. Europaweit kann sich ein Drittel aller Befragten
vorstellen, dass die Kosten für den Infrastrukturausbau
von der gesamten Bevölkerung, zum Beispiel über eine
Steuer, getragen werden“, sagt Michael Gebhardt, Autoexperte bei AutoScout24. „Aber auch die Idee, die Fahrzeughersteller zur Kasse zu bitten, stößt auf Gegenliebe.
Dass diese Rechnung aufgeht, ist allerdings wenig wahrscheinlich.“
40 ■ eMove
22% fänden es gut, wenn diejenigen für die Kosten des
Infrastrukturausbaus aufkommen, die neue Antriebe und
Mobilitätskonzepte nutzen. Ebenfalls jeder Fünfte (21%)
der Befragten ist der Auffassung: Die Rechnung müssten jene Unternehmen begleichen, die entsprechende
Fahrzeuge beziehungsweise die passende Energieform
bereitstellen. Und 19% sagen, zahlen soll, wer sich den
Neuerungen verweigert und stattdessen weiterhin Super
oder Diesel tankt.
Das wichtigste Argument für alternative Antriebssysteme sind die Mobilitätskosten: Von alternativen Antrieben versprechen sich 84% der Interviewten eine
kostengünstigere, auch in 25 Jahren noch bezahlbare
Mobilität. Eine wichtige Rolle spielt in der Argumentation außerdem der Klimaschutz mit ebenfalls 84% der
Nennungen.
Eine City-Maut hält die Mehrheit der Umfrageteilnehmer
für inakzeptabel. 58% lehnen es ab, eine Gebühr zahlen
zu müssen, um mit ihrem Auto in die Stadt fahren zu können. 26% begrüßten eine City-Maut, wenn das Geld in
den öffentlichen Nahverkehr investiert werde, 13%, weil
sie sich eine Verkehrsentlastung der Innenstädte erhoffen. Die Akzeptanz einer City-Maut ist unter Großstadtbewohnern größer als bei Menschen, die in kleineren Orten
leben. 48% der Befragten aus einer Stadt mit mehr als
100.000 Einwohnern befürworten diese Abgabe. In Orten
mit unter 5.000 Einwohnern wären dagegen nur 36% bereit, eine City-Maut zu zahlen. ■
Urbaner
Transporter
Ein Lastenrad, das für nahezu jede Anwendung im urbanen Raum die passende Basis bietet,
sicher und komfortable zu fahren ist – dieser Aufgabe hat sich Hercules gestellt.
D
ie Städte wachsen - immer mehr Menschen ziehen in die Metropolen. Prognosen zufolge leben
im Jahr 2030 bereits 19 Prozent der deutschen
Bevölkerung in einer Großstadt. Die Infrastruktur
vieler Städte ist dem steigenden Verkehrsaufkommen
jedoch nicht gewachsen. London erhebt bereits hohe
Maut-Gebühren – auch für Gewerbetreibende.
Hercules hat ein dreirädriges Lastenfahrrad mit der Zielsetzung entwickelt, den Lasten- und Warentransport
oder auch die Kinderbeförderung in urbanen Regionen
von Haustür zu Haustür zu gewährleisten. Der eingebaute Elektromotor unterstützt den Fahrer dabei kraftvoll
und ausdauernd.
Größter Pluspunkt des Hercules Transportrads ist die vielseitige Einsetzbarkeit. Der Briefzusteller liefert mit dem
Lastenrad sicher und entspannt Briefe aus, wobei das
Fahrzeug mit bis zu sieben Postboxen beladen werden
kann. Der Handwerker fährt direkt vor die Haustür, lädt
seine Werkzeugkiste ab und nimmt sie mit zur Arbeitsstätte. Die Stadtreinigung vergrößert ihren Aktionsradius
um ein Vielfaches und transportiert einfach und komfortabel das vielfältige Arbeitsgerät. Das Transportrad bietet
für zahlreiche Anforderungen eine Lösung.
Durch die zum Patent angemeldete Lenkung lässt sich
das mit bis zu einem zulässigen Gesamtgewicht von 290
kg beladene Transportrad intuitiv und sicher fahren. Das
Fahrrad lehnt sich in die Kurve – wie man es von einem
einspurigen Fahrrad gewöhnt ist und verringert dadurch
die hohe Kippgefahr herkömmlicher
dreirädriger Lastenfahrräder. Das
wertvolle Frachtgut bleibt auf der
vorderen Ladefläche stets waagerecht und sicher verstaut.
Mit dem neuen Antriebssystem der
Firma Brose verfügt das Transportrad
über einen kraftvollen Mittelmotor,
der selbst den Transport schwerster Lasten über lange Distanzen
mühelos werden lässt – dank des
leistungsstarken Akkus, sogar den
ganzen Tag lang. Um den eigenen
Ansprüchen eines langlebigen und robusten Fahrzeugs
gerecht zu werden, wird über den Conti Drive System
Riemenantrieb die Kraft des Motors auf die NuVinci-Automatikschaltung übertragen. Kraftvolle Scheibenbremsen
mit integrierter Feststellbremse garantieren das Fahrzeug
zu jeder Zeit sicher zum Stillstand zu bringen. ■
Freightliner
Inspiration Truck
Der erste autonom fahrende Lkw
mit US-Straßenzulassung
Der Freightliner Inspiration Truck mit dem Highway Pilot System ist der weltweit erste autonom fahrende Lkw mit Straßenzulassung. Bereits im Juli vergangenen Jahres präsentierte
Daimler Trucks mit dem Mercedes-Benz Future Truck 2025 auf einem abgesperrten Teilabschnitt der Autobahn A14 bei Magdeburg die weltweit erste autonome Lkw-Fahrt überhaupt.
D
er Inspiration Truck ist nun der nächste Meilenstein auf dem Weg zur Serienreife des Highway
Pilot. Die Entwickler von Daimler Trucks übertrugen in kürzester Zeit das System auf die US-Marke
Freightliner und modifizierten es für den Einsatz auf amerikanischen Highways. Das Ergebnis: Der US-Bundesstaat
Nevada zertifizierte gleich zwei Freightliner Inspiration
Trucks für den regulären Betrieb auf öffentlichen Straßen.
42 ■ eMove
Highway Pilot im Einsatz
auf amerikanischen StraSSen
Der Lkw basiert auf dem US-Serienmodell Freightliner Cascadia, der um die Highway Pilot Technologie er
weitert und auf den Einsatz im amerikanischen HighwayVerkehr konfiguriert wurde. Das System umfasst einen
Frontradar und eine Stereokamera sowie bewährte Assis-
tenzsysteme wie den Abstands-Regeltempomat
(Adaptive Cruise Control) aus den Serienmodellen Freightliner Cascadia und Mercedes-Benz
Actros. Für die Zulassung auf öffentlichen Straßen in Nevada wurde die Technik weiterentwickelt und das Zusammenspiel der Komponenten ausgiebig getestet. So absolvierte der
Freightliner Inspiration Truck im Rahmen des
sogenannten Marathon Run über 10.000 Meilen
(über 16.000 Kilometer) auf einer Teststrecke in
Papenburg.
Funktionsweise des
Freightliner Inspiration Truck
Sobald sich der Freightliner Inspiration Truck sicher auf der Autobahn befindet, kann der Fahrer
das Highway Pilot-System aktivieren. Der Fahrer
erhält eine visuelle Aufforderung auf dem Kombiinstrument, den „Highway Pilot“ zu aktivieren.
Das Fahrzeug schaltet in den autonomen Modus
und passt sich der Geschwindigkeit des Verkehrs
an. Der Fahrer erhält eine Bestätigung im Kombiinstrument: „Highway Pilot aktiv“.
Der Highway Pilot nutzt ein komplexes Set
an Kameras und Radarsystemen mit Spurhalteund Kollisionspräventionsfunktionen, er regelt
die Geschwindigkeit, bremst und lenkt. Durch
diese Kombination der Systeme entsteht ein autonomes Fahrzeug mit dem der sichere Betrieb
unter verschiedensten Fahrbedingungen dargestellt werden kann – so hält der Truck beispielsweise automatisch die gesetzlich zulässige Geschwindigkeit ein, regelt den vorgeschriebenen
Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug oder
nutzt die Stop-and-go-Funktion zur Hauptverkehrszeit.
Autonome Überholmanöver leitet der Highway
Pilot nicht ein, diese müssen durch den Fahrer
selbst durchgeführt werden. Das Gleiche gilt
für das Verlassen des Highways und den Spurwechsel. Über das User Interface informiert der
Highway Pilot den Fahrer visuell über seinen aktuellen Status und nimmt Anweisungen entgegen. Der Fahrer kann den Highway Pilot manuell
deaktivieren und jederzeit das System übersteuern. Wenn das Fahrzeug entscheidende Aspekte
In der Kabine
des Freightliner
Inspiration Trucks
unterstützt das
Highway Pilot System den Fahrer. Am
5. Mai 2015 stellte
Daimler Trucks im
US-Bundesstaat
Nevada den
Freightliner
Inspiration Truck
vor, den weltweit
ersten autonomfahrenden Lkw mit
Straßenzulassung.
Bild: Daimler AG
Der SuperTruck von
Freightliner zeigt
in Ergänzung zu
den bestehenden
Serienfahrzeugen
wie der Verbrauch
durch gezielte
Maßnahmen
im Hinblick auf
Aerodynamik,
Energie Management, die Nutzung
eines intelligenten
Antriebsstrangs
und weiteren
Stellhebeln noch
weiter gesenkt
werden kann.
seiner Umgebung nicht mehr erfassen kann,
z. B. aufgrund von Straßenbaumaßnahmen oder
Schlechtwetter, wird der Fahrer aufgefordert,
die Kontrolle wieder zu übernehmen. Neben
einer visuellen Aufforderung auf dem Kombiinstrument, erfolgt dann auch eine akustische Benachrichtigung.
renbretts befinden. Die Reichweite der Kamera
umfasst etwa 100 Meter (328 Fuß) und einen
Winkel von 45 Grad horizontal und 27 Grad vertikal. Die Kamera erkennt Fahrbahnmarkierungen und steht in Kommunikation mit dem Lenkgetriebe des Highway Pilots, um autonom die
Spur zu halten.
Technologie des Inspiration Truck
Autonome Lkw bieten viele Vorteile
Ein in der Mitte des vorderen Stoßfängers des
Freightliner Inspiration Truck angebrachtes Radargerät erfasst den Fern- und Nahbereich der
Straße. Der Fernbereichsensor erfasst mit einer
Reichweite von etwa 820 Fuß (250 Metern) und
einem Winkel von 18 Grad vorausfahrende Fahrzeuge in einem langen und schmalen Bereich.
Der Nahbereichsensor erfasst mit einer Reichweite von etwa (230 Fuß (70 Metern) und einem
Winkel von 130 Grad in einem weiteren Bereich
Fahrzeuge, die vor dem Lkw einscheren könnten. Die vordere Radareinheit ist die Basis für
den Abstandshalte-Assistenten sowie den Notbrems-Assistenten Active Brake Assist, die bereits heute vom Mercedes-Benz Actros und der
Detroit Assurance™ Reihe von Sicherheitssystemen im Serienmodell des Freightliner Cascadia
Evolution bekannt sind.
Der autonom fahrende Lkw wird zukünftig die
Kraftstoffeffizienz steigern, die Verkehrssicherheit verbessern, Verkehrsstaus verringern und
die CO2-Emissionen reduzieren. Tests von Mercedes-Benz und Freightliner Trucks deuten darauf
hin, dass autonomes Fahren den Kraftstoffverbrauch bis zu 5 Prozent verringert. Diese Daten
werden von einer unlängst durchgeführten
Frost & Sullivan Studie unterstrichen, laut deren
Ergebnisse ein autonom fahrender SchwerlastLkw auf Langstrecken eine Einsparpotenzial von
durchschnittlich 7 Prozent erreichen kann, während im Regionalverkehr der Kraftstoffverbrauch
um 4 Prozent reduziert würde. Frost & Sullivan
gelangen auch zu der Erkenntnis, dass bei autonom fahrenden Lkw die Wartungskosten für
die Spediteure sinken, zum Beispiel durch die
geringere Belastung der Fahrzeugkomponenten
infolge des konstanteren Verkehrsflusses.
Der Bereich vor dem Lkw wird zudem von einer Stereokamera überwacht, die sich hinter
der Windschutzscheibe oberhalb des Armatu-
Da autonome Fahrzeuge so weit mit Ihrer Umwelt und anderen Verkehrsteilnehmern vernetzt
sein werden, dass sie Gebiete mit hoher Verkehrsdichte meiden, können sie auch zur Reduzierung von Verkehrsstaus auf Autobahnen
beitragen. In Zukunft fließt der Verkehr flüssiger
und kalkulier-barer. Verkehrssysteme werden
flexibler, die Infrastruktur wird besser genutzt.
Speditionen arbeiten wirtschaftlicher und beweglicher.
Ein für alle Verkehrsteilnehmer berechenbarer
Verkehr auf Fernstrecken bedeutet für die Beteiligten nicht zuletzt auch mehr Sicherheit. Bereits
heute regeln Assistenzsysteme die Geschwindigkeit und leiten im Notfall selbst-ständig Bremsmanöver zur Unfallvermeidung ein. Beides hat
sich seit Jahren bewährt. Das autonome Fahren
bedeutet die Perfektionierung durch die Fusion
der Assistenzsysteme. Sicherheitsvorschriften
wie zum Beispiel der notwendige Abstand oder
Geschwindigkeitsregeln werden stets korrekt
eingehalten. ■
44 ■ eMove
R8 e-tron wird
zum Roboterauto
3
40 kW Leistung, 0 auf 100 km/h in 3,9 Sekunden
und 450 Kilometer Reichweite: Audi hatte seinen
Elektro-Sportler R8 e-tron zuletzt tiefgreifend
weiterentwickelt. Auf der CES Asia haben die
Ingolstädter nun ein weiteres Feature vorgestellt: Der R8
e-tron piloted driving ist mit allen Funktionen des pilotierten Fahrens ausgestattet. Bei der Datenerfassung
spielen ein neuer Laserscanner, mehrere Videokameras,
Ultraschallsensoren und Radarsensoren an Front und
Heck zusammen. Aus den Signalen errechnet das zentrale Steuergerät (zFAS), ein kompakter Zentralrechner, ein
vollständiges Bild der Fahrzeugumgebung. Was davon
auch für die Kleinserie erhältlich sein wird, wurde nicht
verraten. Audi fertigt den Elektroauto-Sportwagen R8 etron nur auf Kundenwunsch in „Manufakturqualität“. In
erster Linie will das Unternehmen das Fahrzeug als Technikstudie und “mobiles Hightech-Labor” nutzen.■
Connectivity:
Ford und toyota
vor kooperation
A
pple und Google drängen ins Auto: Viele Hersteller integrieren Android Auto und Apple CarPlay
in kommende Modelle, um Smartphone-Inhalte
in das Infotainmentsystem zu spiegeln. Vor allem die Marken des Volkswagen-Konzerns unterstützen
künftig beide Systeme, wie erst kürzlich mitgeteilt wurde. Der amerikanische OEM Ford setzt zusätzlich auf die
Eigenentwicklung Ford AppLink. Um den IT-Riesen nicht
gänzlich das Feld zu überlassen, stellen die US-Amerikaner sogar die Open Source-Variante SmartDeviceLink
(SDL) zur Verfügung. Und an dieser ist nun Volkswagens
großer Konkurrent Toyota interessiert. So geben die Japaner bekannt, dass mit Ford eine grundsätzliche Einigung
über die Prüfung einer Zusammenarbeit mit Livio, die für
SDL verantwortliche Ford-Tochter, erzielt wurde. Toyota
plane demnach die Implementierung der Technologie
in zukünftige Toyota und Lexus Modelle, heißt es. „Die
Entwicklung von stabilen, flexiblen, sicheren und nutzerfreundlichen Connected Services hat eine hohe Priorität
für uns. Wir glauben, dass Ford, Livio und andere Beteiligte an der SDL-Technologie diese Sichtweise teilen”, kommentiert Shigeki Terashi, Senior Managing Officer bei
Toyota, die geplante Kooperation. Mit der SmartDeviceLink-Technologie lassen sich Smartphone-Applikationen
unabhängig vom verwendeten Betriebssystem in das
Infotainmentsystem des Autos spiegeln und unter anderem per Sprachsteuerung bedienen. ■
autonomes fahren:
tomtom gibt
karten frei
D
ie verbaute Sensorik im Fahrzeug ist nur ein Baustein des autonomen Fahrens, hochpräzises Kartenmaterial der andere. Der Navigationsspezialist
TomTom hat daher angekündigt, OEMs und Technologiekonzernen in dem Bereich eine solche Karte für
das hochautomatisierte
Fahren (Highly Automated Driving – HAD)
zu Testzwecken zur Verfügung zu stellen. Sie
umfasst zunächst hochdetaillierte Aufnahmen
des Großraumes Detroit,
Michigan. „Indem wir
hochpräzises Kartenmaterial einfach verfügbar
machen, können wir das
HAD schneller Realität
werden lassen“, so Alain De Taeye, Vorstandsmitglied von
TomTom. „Die Nachfrage nach detaillierten Karten wird
durch das automatisierte Fahren als neuem Wachstumstreiber angetrieben. Als unabhängiger Zulieferer mit
einer der weltweit ausgereiftesten Navigations-Plattform
sind wir in der einzigartigen Position, hochauflösende
Karten allen Beteiligten am HAD-Ökosystem zur Verfügung zu stellen.” ■
eCall
Automatisches Notrufsystem
in allen neuen Automodellen
ab Frühling 2018
Notrufgeräte, die Rettungsdienste bei Autounfällen automatisch benachrichtigen, müssen
bis zum 31. März 2018 in allen neuen Modellen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen
installiert sein, so ein Gesetzentwurf, den das Parlament am Ende Mai angenommen
hat. Im vergangenen Jahr kamen bei Verkehrsunfällen 25.700 Menschen ums Leben. Mit dem
eCall-Notrufsystem könnte die Zahl der Unfalltoten um 10% pro Jahr verringert werden.
D
er
EUweite Einsatz des bordeigenen eCall-Notrufsystems, das die einheitliche Notrufnummer 112
nutzt, wird dazu beitragen, die Verkehrssicherheit
in allen 28 Mitgliedstaaten zu verbessern. Das Europäische Parlament hat wiederholt betont, dass die Verringerung der Todesfälle sowie der Schwere der Verletzungen
im Straßenverkehr eine Priorität ist. eCall, als öffentliche
Dienstleistung, kostenlos für alle Bürger und unabhängig
von der Art des Fahrzeugs oder dessen Kaufpreis, wird zu
diesem gemeinsamen Ziel beitragen“, sagte die Berichterstatterin Olga Sehnalová (S&D, CZ).
Datenschutz:
Keine Fahrzeugüberwachung
Das bordeigene eCall-Notrufsystem nutzt die einheitliche
europäische Notrufnummer 112, um die Rettungsdienste automatisch zu schweren Verkehrsunfällen zu lotsen.
So können diese ohne Verzögerungen über Art und Umfang der Rettung entscheiden, was ihnen hilft, schneller vor Ort zu sein, die Zahl der Todesopfer wie auch die
Schwere der Verletzungen zu verringern und die Kosten
zu reduzieren, die aufgrund von unfallbedingten Staus
entstehen.
46 ■ eMove
Die Abgeordneten haben die Datenschutzklausel im Gesetzentwurf verschärft, um zu gewährleisten, dass die
Fahrzeuge nicht aufgrund der eCall-Technologie ständig
verfolgbar sind, bevor ein Unfall passiert. Die vom System
bei einem Unfall abgesetzten Daten dürfen nur Informationen zum Fahrzeugtyp, zum Treibstoff, zum Unfallzeitpunkt, zur Fahrzeugposition und zur Anzahl der Insassen
enthalten.
Nach den neuen Regeln dürfen die von den Notdiensten
und ihren Dienstleistungspartnern gesammelten Daten
ohne die ausdrückliche vorherige Zustimmung der betroffenen Person nicht an Dritte weitergegeben werden.
Die Hersteller müssen gewährleisten, dass die eCall-Technologie die vollständige und dauerhafte Löschung aller
gesammelten Daten erlaubt.
eCall in Autos
ab Frühling 2018
Alle neuen Modelle von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen müssen bis zum 31. März 2018 mit dem eCall-System
ausgestattet sein. Die Abgeordneten konnten durchsetzen, dass die EU-Kommission in den auf dieses Datum fol-
genden drei Jahren bewerten muss, ob das System auch
in anderen Fahrzeugen wie zum Beispiel Bussen oder
Lastkraftwagen eingebaut werden muss. Die neuen Vorschriften enthalten Verpflichtungen für Autohersteller.
Die davon getrennten Regeln zur dazugehörigen eCallInfrastruktur, die die Mitgliedstaaten bis zum 1. Oktober
2017 einrichten müssen, sind Ende Juni 2014 in Kraft getreten. ■
weltpremiere auf der
ecartec munich
tem. Abgerundet wird das gesamte Produktportfolio
durch Gleichstrom-Schnellladesysteme, Onlinediagnosemöglichkeit sowie Fahrzeugleasingmodellen
und einem wachsendem Servicenetz mit bereits heute 66 Stützpunkten innerhalb Deutschlands und der
Schweiz.
D
ie Traditions-Marke FRAMO kehrt zurück. Das
Unternehmen steht heute für die schrittweise Elektrifizierung der Logistikbranche und
optimiert damit deren CO 2-Footprint. Der
Fokus liegt dabei auf batterieelektrisch angetriebenen mittelschweren Nutzfahrzeugen von 12 – 26t für
den Nah- und Verteilerverkehr, die innerbetriebliche
Werkslogistik sowie weiteren urbanen Anwendungen.
Diese neue Art von Nutzfahrzeugen reduziert die bisherigen Betriebskosten um über 60%. Dies ermöglicht
ein hocheffizientes, wartungsarmes, abgasfreies, lärmarmes und somit zukunftsweisendes Antriebssys-
FRAMO analysiert die jeweils kundenspezifische Logistikanforderung und erstellt daraus die wirtschaftlichste und effizienteste Konfiguration aus dem modularen Antriebs- und Batteriesystem. Das Einsatzspektrum und die Flexibilität der FRAMO eTrucks kann
zusätzlich durch das optionale Batteriewechselsystem
noch erweitert werden. Die elektromobile Zukunft
der Logistik kann gestartet werden. FRAMO und der
Entwicklungspartner CUROCON freuen sich auf die
Besucher der eCarTec Munich in Halle A5, Stand 518.
markt für
car-to-x-systeme
wächst rasant
D
er Markt für Systeme für das vernetzte Fahrzeug
wird in den kommenden zehn Jahren massiv anwachsen: Berechnungen von Navigant Research
zufolge wird der weltweite Umsatz von entsprechenden Technologien von 96,3 Millionen US-Dollar in
2016 auf über 36,6 Milliarden im Jahr 2025 steigen. Die
Zahlen stammen aus einer aktuellen Studie, die sich auf
die Schlüsselkomponenten von Car-to-X-Technologien
und auf Faktoren, die eine erfolgreiche Entwicklung solcher Systeme beeinflusst, konzentriert. “Laut des US-Verkehrsministeriums könnte eingesetzte Car-to-X-Kommunikation dabei helfen, 70 bis 80 Prozent der Verkehrsunfälle zu vermeiden,” sagt Sam Abuelsamid, Senior Analyst
bei Navigant. “Vernetzte Fahrzeuge haben ein enormes
Potential, wenn es darum geht, Autofahrern eine bessere
Wahrnehmung von kommenden Gefahren oder Staus zu
ermöglichen.” ■
automomes fahren:
allgemeinheit
könnte haften
E
in Großteil der Skepsis gegenüber autonomem
Fahren liegt sicherlich in dem noch ungeklärten
Problem begründet, wer bei einem eventuellen
Unfall haftet. Der Fahrer? Der Autohersteller? Oder
sogar der verantwortliche Entwickler für die Software des
selbstfahrenden Autos? “Wenn dieser Fall eintritt, dann
wird kein Entwickler ein automatisches Fahrzeug je zur
Zulassung geben und das Thema autonomes Fahren wird
sich sofort von selbst erledigen”, sagt BMW-Entwickler
Werner Huber, Leiter der Forschungsgruppe Fahrerassistenz und Perzeption beim Münchener OEM. Für Huber ist
indes ein anderes Modell denkbar: Vergleichbar mit Versicherungsfonds für Impfschäden, könnte die Gesellschaft
selbst für den unwahrscheinlichen Fall eines Unfalls mit
einem autonomen Fahrzeug haften. Impfen etwa sei für
die Gesellschaft grundsätzlich von Vorteil, daher bezahle sie den einen Impfschaden, der unter hunderttausend
Fällen auftritt in der Regel aus einem entsprechenden
Fond, den die betroffene Branche für solche Fälle eigens
48 ■ eMove
gegründet hat, erläutert Huber. Entsprechend könnte
man auch mit autonomen Autos verfahren. “Das ist noch
nicht ausdiskutiert, aber in diese Richtung könnte man
denken”, so Huber. “Es kann jedenfalls nicht sein, dass die
negativen Folgen der Automatisierung auf den Entwickler abgeschoben werden, die positiven Wirkungen aber,
also die allgemein erhöhte Sicherheit im Verkehr, gerade
von den Versicherern einfach so einkassiert werden.” ■
Mehr Verkehrssicherheit durch Dashcams
W
ährend Dashcams in vielen Ländern bereits
gang und gäbe sind, lassen sie sich hierzulande vor allem aufgrund der unklaren Rechtslage nur selten in Fahrzeugen finden. Drei Viertel der Deutschen gehen allerdings davon aus, dass Autokameras in den nächsten Jahren zum Alltag gehören werden. Das geht aus einer Studie des Hightech-Verbandes
Bitkom hervor. Fast sechs von zehn Befragten (58%) sind
zudem der Ansicht, dass die Kameras zur Verkehrssicherheit beitragen. „Schon jetzt sind zahlreiche Dashcam-Modelle in unterschiedlichen Preiskategorien erhältlich und
der Markt wird mittelfristig stark wachsen“, sagt Bernhard
Rohleder. Der Hauptgeschäftsführer des Bitkom ist sich
sicher: „Dashcams können einen wichtigen Beitrag zur
Verkehrssicherheit leisten.” Zwei Drittel der Befragten
wünschen sich daher, dass die Kameras als juristisches
Beweismittel zugelassen werden, 33% fordern sogar, die
Nutzung von Dashcams gesetzlich vorzuschreiben. Noch
haben Kameras im Auto für viele Deutsche allerdings
Schattenseiten: Gut die Hälfte der Befragten (54%) findet,
dass Dashcams eine Atmosphäre der Überwachung erzeugen. Knapp 45% fürchten zudem, die Kameras könnten den Fahrer vom Verkehr ablenken. Und rund ein Viertel (26%) findet, die Autokameras stellen einen Eingriff in
die Privatsphäre anderer Verkehrsteilnehmer dar. ■
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Notbremsung
allein mit Videosensor
Bosch ist es mit der
Stereo-Videokamera jetzt gelungen,
das Notbremssystem erstmals
allein auf Basis von
Kamera-Daten zu
realisieren. Land
Rover bietet die
Stereo-Videokamera zusammen mit
dem Notbremsassistenten von Bosch
im neuen Discovery
Sport serienmäßig
an.
Alle Bilder: Bosch
50 ■ eMove
Notbremssysteme zählen zu den wirkungsvollsten Assistenzsystemen im Auto. Bis zu
72% aller Auffahrunfälle mit Personenschaden könnten allein in Deutschland vermieden
werden, wenn alle Fahrzeuge die Funktion an Bord hätten. Bosch ist es mit der StereoVideokamera jetzt gelungen, das Notbremssystem erstmals allein auf Basis von KameraDaten zu realisieren. Üblicherweise wird dafür sonst ein Radarsensor oder die Kombination
aus Radar- und Videosensor benötigt. „Die Stereo-Videokamera von Bosch macht als EinzelSensorlösung verschiedene Assistenzfunktionen für alle Fahrzeugklassen erschwinglich“,
sagt Bosch-Geschäftsführer Dr. Dirk Hoheisel. Land Rover bietet die Stereo-Videokamera
zusammen mit dem Notbremsassistenten von Bosch im neuen Discovery Sport serienmäßig
an. Das System ist in enger Zusammenarbeit mit Land Rover entstanden.
E
rkennt die Kamera in der Fahrspur voraus
andere Fahrzeuge als Hindernis, bereitet das Notbremssystem eine Bremsung
vor. Reagiert der Fahrer nicht, leitet das
System eine Vollbremsung ein. Wie effektiv die
Funktion ist, hat der Discovery Sport im EuroNCAP-Test bewiesen: In den Kategorien Not-
bremsung im Stadt- und im Überlandverkehr
(AEB city, AEB interurban) ist er jeweils mit „gut“
bewertet worden. Insgesamt hat der Discovery
Sport den Test mit fünf Sternen absolviert und
in der Kategorie „Sicherheitsunterstützung“ eines der besten Ergebnisse in 2014 erzielt. Um ab
2016 die Bestnote zu erreichen, schreibt Euro-
NCAP in neuen Fahrzeugen einen vorausschauenden Fußgängerschutz vor, der ebenfalls mit
der Stereo-Videokamera realisiert werden kann.
In Großbritannien hat der Land Rover Discovery
Sport den „Car of the Year Safety Award 2015“
der Zeitschrift „What Car?“ erhalten.
Wichtiger Baustein
für das automatisierte
Fahren
Neben dem Notbremssystem bietet der neue
Land Rover Discovery Sport auf Basis der StereoVideokamera von Bosch weitere kamerabasierte Fahrerassistenzfunktionen. Dazu gehört zum
Beispiel eine Verkehrszeichenerkennung, dank
derer die Fahrer immer über die gerade geltende Höchstgeschwindigkeit informiert sind. Auch
eine Spurverlassenswarnung zählt dazu. Sie
warnt den Fahrer des Discovery Sport durch ein
vibrierendes Lenkrad rechtzeitig vor dem unbeabsichtigten Verlassen der Fahrspur.
zeit kleinste Stereokamerasystem für automobile Anwendungen am Markt. Zudem haben
die Bosch-Entwickler das Steuergerät zur Funktionssteuerung und zur Bildverarbeitung in das
Kameragehäuse integriert. Fahrzeughersteller
können die Kamera daher besonders einfach mit
nur geringer Sichtbeeinträchtigung im Bereich
des Innenspiegels in ein Auto integrieren.
„Wir sind stolz darauf, dass die Stereo-Videokamera eine durchgängige Eigenentwicklung von
Bosch ist“, sagt Hoheisel. Alle Komponenten, angefangen bei der Hardware über die Bildverarbeitung bis zu den Funktionen sind dadurch optimal aufeinander abgestimmt. Zugleich erfüllt
die Bosch-Kamera den anspruchsvollen Sicherheitsstandard ASIL-B gemäß ISO-Norm 26262,
der für sicherheitsrelevante Notbremseingriffe
relevant ist. Darüber hinaus können Automobilhersteller den Funktionsumfang der Kamera
sehr flexibel an ihre Wünsche anpassen. ■
Erkennt die Kamera
in der Fahrspur
voraus andere
Fahrzeuge als
Hindernis, bereitet
das Notbremssystem eine Bremsung
vor. Reagiert der
Fahrer nicht, leitet
das System eine
Vollbremsung ein.
Die Stereo-Videokamera von Bosch setzt technisch Maßstäbe. Über lichtstarke Linsen und
Bildsensoren erfasst sie einen horizontalen
Sichtbereich von 50 Grad und bietet eine 3DMessreichweite von über 50 Metern. Dank der
räumlichen Erfassung lässt sich allein anhand
der Videosignale zum Beispiel der Abstand zu
vorausfahrenden Fahrzeugen berechnen. „Die
Stereo-Videokamera von Bosch ist mit ihrer 3DBilderfassung auch ein wichtiger Baustein für
das automatisierte Fahren “, sagt Hoheisel. Die
beiden hochsensiblen Bildsensoren mit Farberkennung und CMOS-Technik (Complementary
Metal Oxide Semiconductor) haben eine Auflösung von 1 280 mal 960 Bildpunkten. Außerdem
können sie starke Kontraste verarbeiten. Der
eingesetzte Hochleistungsrechner erlaubt es,
weitere Messprogramme und Funktionen zu integrieren und flexibel auf Marktanforderungen
zu reagieren.
Derzeit kleinste
Stereo-Videokamera
am Markt
Zu den großen Vorteilen der Stereo-Videokamera von Bosch zählt zudem ihre kompakte
Bauweise. Der Abstand zwischen den optischen
Achsen der beiden Objektive beträgt gerade
einmal zwölf Zentimeter. Damit ist sie das der-
Continental gestaltet
die Mobilität
der Zukunft
Die individuelle Mobilität der Zukunft steht vor großen Herausforderungen.
menden Generationen wollen
weiterhin ein eigenes Auto
besitzen. Aber es muss intelliMenschen werden älter und wollen bis in die höchsten Lebensjahre
genter werden. Denn das Aueigenständig mobil sein. Darauf muss es Antworten geben. Continental
tofahren soll die zunehmende
arbeitet deshalb an Technologien, die weltweit eine sichere, effiziente sowie
Kommunikation der Menschen
intelligente Mobilität ermöglichen und zwar zu einem bezahlbaren Preis.
nicht ausbremsen oder gar
verhindern. Das Auto war bisher nach Büro und Wohnung
der letzte quasi Internet-freie
Raum. Künftig soll es Informationen auf digitaVerliert das eigene Auto
lem Weg schneller senden, empfangen und verzukünftig an Attraktivität?
arbeiten. Es liegt also an der Automobilindustrie
selbst, mit der Lebenswirklichkeit und den WünDr. Elmar Degenhart: Die große Mehrheit der
schen junger Menschen Schritt zu halten und
Menschen ist gern im Auto unterwegs und will
zum Beispiel das Angebot vernetzter Dienste im
darauf im Alltag nicht verzichten. Das belegt unFahrzeug auszubauen.
sere Mobilitätsstudie 2015. Dabei ist und bleibt
das Autofahren vor allem emotions- und weniEines der Ziele von Continental ist es, indivi
ger vernunftgetrieben. Mittelfristig erwarten wir
duelle Mobilität allen verfügbar zu machen. deshalb eine wachsende Nachfrage nach dem
Bedeutet das nicht, dass durch mehr Fahrzeuge
eigenen Auto.
die Verkehrssicherheit leidet?
Gilt das auch für die junge Generation?
Degenhart: Das Auto der Zukunft wird durch
seinen Schutzmantel aus Fahrzeugdaten und InDegenhart: Entgegen der immer wieder zu höformationen anderer Verkehrsteilnehmer immer
renden gegenläufigen These gilt: Die nachkom-
Fossile Brennstoffe werden knapper, die Urbanisierung nimmt zu, die
52 ■ eMove
besser Unfälle von vornherein vermeiden können. Menschliches Versagen spielt heute noch
bei 95 Prozent aller Unfälle die ursächliche Rolle.
Hauptgründe dafür sind Unerfahrenheit, Müdigkeit und Alkohol am Steuer. Wir wollen die Autofahrer gezielt unterstützen und entlasten, um
die Sicherheit im Straßenverkehr zu erhöhen.
Fahrerassistenzsysteme sind dafür die Basis. Sie
unterstützen die Autofahrer schon heute, wie
zum Beispiel der Notbremsassistent und die Anzeige der Totwinkelerkennung im Außenspiegel.
Warum ist die Vernetzung des
Fahrzeugs so wichtig?
Degenhart: Mit zunehmender Vernetzung
werden Fahrzeuge intelligenter, sie werden Teil
des Internets. Mithilfe von Umfeldsensoren wie
Kameras und Radarsystemen nehmen sie ihre
Umgebung wahr. Fahrerassistenzsysteme werten die Daten der Sensoren aus und können in
gefährlichen Situationen in das Fahrgeschehen
eingreifen. Durch den Austausch der Daten zwischen Fahrzeugen untereinander und der Verkehrsinfrastruktur wird es möglich, Unfälle ins
Museum zu verbannen, den Kraftstoffverbrauch
zu senken und auch den Fahrkomfort zu steigern. Wichtige Daten wie die Verkehrssituation
oder Witterungsverhältnisse können über ein
sogenanntes Backend, im Prinzip ein Rechenzentrum, zu Informationen verdichtet werden
und allen Verkehrsteilnehmern in Echtzeit zur
Verfügung stehen. Damit lässt sich die jeweilige
Fahrsituation früher und schneller an die aktuellen Anforderungen anpassen und auf etwaige
Gefahren einstellen. So lernen Fahrzeuge, künftig „um die Ecke zu blicken“ und ein Stauende
hinter einer Kurve weit vor Ankunft zu erkennen.
Das vernetzte Fahrzeug ist ein Schlüsselthema
der zukünftigen Mobilität.
Wie können Fahrzeuge
umweltfreundlicher konzipiert werden?
Degenhart: Je mobiler die Weltbevölkerung
wird, desto wichtiger ist es, diese Mobilität nachhaltig zu gestalten, damit Energieeinsatz und
Nutzen ausbalanciert sind. Der Verbrennungsmotor wird weit über das Jahr 2020 hinaus der
Hauptantrieb im Fahrzeug bleiben. Deshalb setzen wir nach wie vor auf eine Weiterentwicklung
der Antriebstechnik rund um den Diesel- und
Benzinmotor. Gleichzeitig führt aber kein Weg
daran vorbei, die Fahrzeuge zu elektrifizieren.
So verringern wir CO2-Emissionen weiter und
schützen damit die Welt, in der wir leben. Wir
setzen dabei auf eine Elektrifizierung nach Maß.
Denn wir kombinieren dafür die jeweiligen Stärken des Verbrennungsmotors mit denen des
Elektromotors. ■
Vielen Dank für das Interview.
Dr. Elmar Degenhart ist seit 2009
Vorsitzender des
Vorstands der
Continental AG.
Zusätzlich ist er
zuständig für
Unternehmenskommunikation,
Qualität und
Umwelt Konzern,
Continental Business System sowie
Zentralfunktionen
Automotive.
Surround View-Kameratechnik
kann Unfälle beim
Rückwärtsfahren vermeiden
Der Automobilzulieferer Continental hat eine
neue Anwendungsmöglichkeit für die Surround
View-Kameratechnik präsentiert.
A
uf einer Veranstaltung mit dem
Allianz Zentrum für Technik
(AZT) in Ismaning bei München
demonstrierte Continental eine Fahrerassistenzfunktion
rein auf dieser Kamerabasis. Der
Back-up Assist hilft, Kollisionen
beim Rückwärtsfahren im niedrigen Geschwindigkeitsbereich zu
vermeiden. Die technische Grundlage liefert dabei die im Demonstrationsfahrzeug verbaute Surround
View-Kameratechnik. Sie erfasst das komplette Fahrzeugumfeld im 360° Umkreis und kann für verschiedene
Funktionen genutzt werden. „Bisher dient diese Fischaugenkameratechnik dazu, dem Fahrer beim Einparken zu
helfen, indem sie ihm das Fahrzeug aus der Vogelperspektive zeigt sowie den erwarteten Fahrschlauch beim
54 ■ eMove
Rückwärtsfahren anzeigt. So kann der Fahrer die Abstände zu Objekten in seiner Umgebung besser einschätzen“,
erläuterte Wolfgang Fey, Leiter des Segments Surround
View im Geschäftsbereich Fahrerassistenzsysteme
der Continental Division Chassis & Safety. „Wir
sehen für Surround View-Systeme aber
weiter gehende Anwendungen. Dazu
gehört der automatische Bremseingriff
beim Rückwärtsfahren und ein Querverkehrsassistent ebenso wie automatisiertes Einparken.“
Auf der Veranstaltung mit dem AZT
zeigte Continental mit einem prototypisch ausgestatteten Fahrzeug, wie sich die
Fischaugenkameratechnik nutzen lässt, um den
Fahrer beim Rückwärtsfahren aktiv zu unterstützen.
Mit diesem Back-up Assist wird eine Hauptursache für die
zwar in der Regel geringfügigen, aber in ihrer Gesamtheit aufwändigen Schäden nach solchen Kollisionen bekämpft. „Im Rahmen eines aktuellen Forschungsprojektes
haben wir festgestellt, dass fast jeder zweite Unfall ein
Park- und Rangierunfall ist und drei Viertel davon beim
Ausparken und Rückwärtsfahren passieren. Hier
kann ein geeignetes Fahrerassistenzsystem das
Unfallrisiko künftig deutlich reduzieren“, sagte
der Projektleiter Dr. Johann Gwehenberger aus
dem Allianz Zentrum für Technik.
Back-up Assist hilft
beim rückwärts Rangieren
Im Versuchsträger sind vier Fischaugenkameras verbaut – eine vorne am Kühlergrill, eine
am Heck und je eine im Fuß der Seitenspiegel.
Jede Kamera hat mehr als 180° Öffnungswinkel, so dass sie das Fahrzeugumfeld lückenlos in
360° Umkreis erfassen. Bei der Bildauswertung
werden Objekte im Fahrbereich des Fahrzeugs
erkannt, die den benötigten Freiraum für das
Rangieren einschränken. Continental nutzt beim
Back-up Assist die Bildauswertung der hinteren
Kamera dafür, um eine Kollision mit Objekten
hinter dem Fahrzeug zu vermeiden. Dazu ist
das Surround View-Steuergerät mit dem elektronischen Bremssystem des Fahrzeugs vernetzt
und löst eine automatische Bremsung aus, wenn
eine Kollision mit einem erkannten Objekt nicht
mehr zu verhindern wäre.
„Verglichen mit den heute für diesen Zweck
meist genutzten Technologien bietet die Surround View Kameratechnik einige Vorteile“, so
Dr. Benedikt Lattke, Projektleiter für Surround
View in der Zukunftsentwicklung der Division
Chassis & Safety. „Dazu zählt beispielsweise ihre
Reichweite von bis zu 15 Metern und die Erkennung von Markierungen.“ Mit der größeren
Reichweite der Kameras steigt die Flexibilität,
mit der sich die Bremseingriffsstrategie an das
Konzept des Fahrzeugherstellers und die Erwartungen des jeweiligen Marktes anpassen lässt:
von einem späten, energischen Eingriff bis zu
früheren und sanfteren Bremsungen. In Kombination mit zusätzlichen Bildauswertungen oder
der Fusion mit anderen Sensoren erhöht sich die
Robustheit des Back-up Assists zusätzlich.
Eine weitere Stärke der Kameratechnik besteht
darin, dass sie nicht nur das Vorhandensein von
Objekten erfasst, sondern diese Objekte auch
beispielsweise als Fußgänger oder Radfahrer
klassifizieren kann. In den USA bietet die Surround View-Technik Potenzial für die in den USA
ab 2017 in Neufahrzeugen vorgeschriebenen
anzeigenden Rear View-Systeme.
Da der Back-up Assist ohne weitere, über die
rückwärtige Kamera hinausgehende, Komponenten realisierbar ist, kann er als Fahrzeugfunktion einen zusätzlichen Mehrwert bieten.
Im Zuge der weiteren Entwicklung arbeitet
Continental unter anderem auch an assistierten und automatisierten Parkvorgängen mit
der Zielsetzung der Vermeidung von Kollisionen
mit Objekten neben dem Fahrzeug beim Parken
und Rangieren, da insbesondere Beschädigungen der Beifahrerseite für einen Großteil der
Schadenszahlungen bei Versicherungen verantwortlich sind. ■
Surround ViewKameratechnik
kann Unfälle beim
Rückwärtsfahren
vermeiden.
Basis für ein
Surround ViewSystem: Fischaugen-Kamera mit
einem Blickwinkel
von mehr als
180 Grad.
Surround ViewSysteme liefern
eine komplette
360° Rundumsicht
um das Fahrzeug,
um den Fahrer
bei Manövern
im niedrigen
Geschwindigkeitsbereich zu
unterstützen.
Bilder: Continental
SmartphoneVerbindung
mit dem
e-Scooter
2015 bringt emco Elektroroller einige neue, vielversprechende e-scooter-Komponenten auf den Markt:
Das perfekte Zusammenspiel von High-End-Controller mit Smartphonesteuerung, Lithium-Ionen-Batterie
im Doppelpack und abgestimmtem Ladegerät sorgen von nun an für das neue, interaktive Fahrerlebnis.
Das Smartphone
kann an dem
neuen High-EndController im Roller
verbunden werden.
Dieser generiert
ein W-LAN-Netz,
das der User per
Smartphone-App
anwählen kann.
E
in Klick aufs Smartphone und das ferngesteuerte Fahrzeug holt seinen Fahrer an
Ort und Stelle ab, ein weiterer Klick und
es macht sich gehorsam auf den Weg,
um seinen Besitzer zum Hotel zu kutschieren:
Bislang bleiben solche Szenen James Bond in
beispielsweise „Stirb an einem anderen Tag“
vorbehalten. Was die Fahrzeugsteuerung per
Smartphone angeht, kommt der marktführende
Anbieter emissionsfreier Scooter in Deutschland
dem Bond-Klassiker jedoch erstaunlich nahe.
2015 überrascht emco Elektroroller mit einigen
Neuerungen – innovativ, nachhaltig, stilvoll und
ein bisschen Science Fiction.
Controller, Batterie und Motor – auf diese drei
Komponenten kann kein Elektroroller verzichten; diesen Herzstücken eines jeden e-Scooters
gilt es besonders viel Aufmerksamkeit zu schenken. Aus diesem Grunde lässt sich der Elektrorollerhersteller aus Lingen seit seiner Gründung
2010 nicht nehmen, die drei wichtigsten technischen Komponenten selbst in die Hand zu
nehmen und in emco’s hauseigener Abteilung
für Forschung und Entwicklung am deutschen
Standort mitzuentwickeln.
„Verbinde Dich mit
Deinem e-Scooter!“
Das Smartphone kann von nun an mit dem neuen High-End-Controller im Roller verbunden
werden und letzteren so individuell einstellen.
Dieser generiert ein W-LAN-Netz, das der User
per Smartphone-App anwählen kann. Vor der
Fahrt lässt sich bereits mittels App einer von vier
Fahrmodi – „Eco“, „Custom“, „Power“ oder „Wheely“ – einstellen, sodass man individuell entscheiden kann, ob man lieber weitere Strecken im
„eco“-Modus zurücklegen oder sportlich schnell
56 ■ eMove
unterwegs sein möchte, um die Anzugsgeschwindigkeit
ideal auf die eigenen Bedürfnisse anzupassen.
„Bestimme Deinen
Fahrmodus selbst!“
Des Weiteren sendet der Controller nicht nur den aktuellen Ladezustand der Batterie über eine CANBUSSchnittstelle zwischen Batterie und Controller an das
Smartphone, sondern auch Informationen über Strom-,
Spannungs- und Leistungsstand sowie die Durchschnittsgeschwindigkeit des Rollers, welche dann in der
App direkt abgelesen werden können. Nebenbei zählt
die App fleißig sowohl die zurückgelegten Tageskilometer mit, als auch die Gesamtkilometerzahl. Kleinere Probleme wie Sensorenfehler oder Unterspannung registriert
sie sogleich im Fehlerspeicher, sodass basierend auf dem
IST-Zustand des Rollers entschieden werden kann, in welchem Modus der e-scooter fahren soll.
„Erkenne Deine
Reichweite!“
Reichweiten-Booster unter den emco Innovationen ist
die neue Batterie. Die CANBUS-fähige Batterie mit intelligentem Batterie Management System verfügt über eine
größere Kapazität und somit über 30% mehr Reichweite,
denn die neu eingesetzten, hochqualitativen SamsungZellen erhöhen die Leistungsdichte und Kapazität der
Batterie. Optimiert wurde das Energiepaket außerdem
durch das perfekt abgestimmte, portable Ladegerät. Wer
Wert auf besonders schnelles Aufladen legt, kann zudem
ein noch leistungsstärkeres Ladegerät erwerben – gerade
einmal zwei Stunden braucht dieses für eine Vollladung
des Akkus. Außerdem besonders wichtig für Nutzer: Eine
in die Batterie integrierte Ladestandanzeige bewahrt
Scooter-Fahrer von jetzt an vor Überraschungen, wo keine erwünscht sind.
Fazit: emco’s Innovationen treffen den Nerv der Zeit. Der
e-Scooter-Hersteller zeigt nicht nur eine echte Alternative zu Auto, Bus und Bahn auf; spätestens mit dem
Marketingpreis 2015 des Marketingclubs Münster/Osnabrück für hervorragendes Innovationsmanagement
hat emco bewiesen, dass Öko weder langweilig aussieht,
noch High-End Technik scheut. Die Kritik an Ladeleistung, Reichweite und Beschleunigung verebbt – und ist
heute fast so leise wie die Flitzer selbst. Mit ihrem coolen
Design treffen die Roller insbesondere den Geschmack
junger Generationen und vermitteln mit ihrem Sinn für
Nachhaltigkeit einen der wichtigsten Werte unserer Zeit
scheinbar ganz nebenbei. ■
eCarTec Award 2015
Bayerischer Staatspreis für Elektromobillität
ANMELDESCHLUSS:
31. Juli 2015
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Neue Organobleche
auf Basis von
Carbon- und Glasfaser
S
GL Carbon erweitert sein Portfolio um eine
weitere Produktneuheit: Organobleche auf Basis von Carbon- und Glasfasern. Organobleche
sind endlosfaserverstärkte Laminate mit thermoplastischer Matrix. Sie kombinieren positive Fasereigenschaften von Verbundwerkstoffen wie hohe
Steifigkeit und geringes Gewicht mit den klassischen
Verarbeitungsvorteilen der Thermoplaste. Bauteile
auf Basis von Organoblechen lassen sie sich sehr gut
in beliebige Endgeometrien umformen sowie reparieren und recyceln. Für Kunden sind zwei standardisierte Größen erhältlich. Zudem bietet die SGL Group
individuelle Laminataufbauten in Bezug auf Orientierungen, Textilarchitekturen und Wandstärken. Andreas Wüllner, Leiter der Geschäftseinheit Carbon Fibers
and Composite Materials: „Die thermoplastischen Faserverbundwerkstoffe sind eine Materialklasse, die
ganz neue Möglichkeiten der Anwendung und Verarbeitung von Carbonfaser-Materialien bietet. Thermoplastische Lösungen adressieren Schlüsselthemen der
Industrie wie kurze Zyklus-Zeiten, Verschweißbarkeit,
Reparaturfähigkeit oder Wiederverwertung. Die damit verbundenen Kosten- und Verarbeitungsvorteile
können wir gemeinsam mit unseren Kunden erschließen.“ ■
Elektroauto aus
Flachs und Hanf
Č
ebela ist ein kleines Elektroauto mit wegweisenden Innovationen, was die Sicherheit betrifft. Das
Gefährt, das im Rahmen eines EU-Projekts zwischen Kärnten und Slowenien entstand, ist der
Prototyp eines neuen Sicherheitssystems, das neben
bekannten Werkstoffen auch auf besonders leichte und
erneuerbare Rohstoffe wie Flachs und Hanf setzt. Ganz
ohne herkömmliche Materialien geht es aber nicht;
58 ■ eMove
in dem Hybridwerkstoff der Fahrgast-Sicherheitszelle
„Crashbox“ ist weiterhin auch Aluminum und Carbon
enthalten: „Das Aluminium ist sehr gut verformbar und
das Carbon stützt das Aluminium. Die zwei sind wie zwei
Freunde, die sich gegenseitig unterstützen und damit
schaffen wir es insgesamt, ein besser verformbares und
gleichzeitig stabileres Verhalten zusammenzubringen”,
sagt der Metallleichtbau-Experte Franz Riemelmoser.
Warum Hanf als Werkstoff so gut geeignet ist, erklärt Herfried Lammer vom Holzkompetenzzentrum W3C: „Hanf
ist eine Pflanze, die in Grundwasserschutzgebieten angebaut werden kann, weil ich keinen Dünger brauche, ich
brauche keine Spritzmittel. Er wächst in einem Jahr, in
hundert Tagen, etwa vier Meter hoch und hat eine Reißfestigkeit, die in der Natur sehr stark ist – beinahe so stark
wie der Carbon-Werkstoff Glasfaser, aber deutlich leichter.“ Und so wiegt der Prototyp, nur 400 Kilogramm. Mit
bis zu 90 km/h Höchstgeschwindigkeit, den 200 Kilometern Reichweite und der kompakten Bauweise wäre sie
das ideale Stadtauto. Wollen wir hoffen, dass sie es bis zur
Serienreife schafft. ■
zylindergehäuse aus
phenolharz
F
orscher des Fraunhofer-Instituts für Chemische
Technologie ICT haben für einen Einzylinder-Forschungsmotor ein Zylindergehäuse aus faserverstärktem Kunststoff
entwickelt. Das Zylindergehäuse wiegt etwa 20
Prozent weniger als das
entsprechende Aluminiumbauteil. Als Werkstoff
kommt ein glasfaserverstärktes Phenolharz zum
Einsatz, der Fasergehalt
liegt bei 45 Prozent. Bereiche, die sehr hohe
thermischen oder mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, beispielsweise in der Zylinderlaufbuchse, sind mit Metallinserts ausgestattet.
Darüber hinaus haben
die Wissenschaftler die
Geometrie so angepasst,
dass die thermische Belastung des Kunststoffs möglichst
gering bleibt. ■
Europaweit patentierter
Fußgängersensor
Obwohl die Anzahl der Verkehrsunfälle mit Personenschaden in den letzten zehn Jahren
stark zurückgegangen ist, wurden allein 2014 noch etwa 389.000 Personen durch Unfälle
im deutschen Straßenverkehr verletzt, rund 3.350 starben.
E
in neues Patent zweier Professoren der Frankfurt
University of Applied Sciences (FRA-UAS) soll Abhilfe schaffen: ein Fußgängersensor, der fahrerunabhängig reagiert. Bei ihrer Arbeit am System gingen
beide von der Überlegung aus, dass bisherige Neuerungen in puncto Verkehrssicherheit allein dem Schutz des
Fahrzeuglenkenden dienten, etwa durch Einbau eines
Airbags. Der Schutz des Fußgängers kommt jedoch zu
kurz. Das soll sich durch den patentierten Sensor ändern.
Hat der Sensor einen wahrscheinlichen Unfall mit Passanten erkannt, muss die Aufprallwucht für diese durch
geeignete Maßnahmen minimiert werden. Dafür sind
unterschiedliche Ansätze denkbar. „Man könnte etwa die
Steifigkeit der Karosserie reduzieren“, so Pech, der sich
auf die Arbeitsbereiche Datenanalyse und Signalverarbeitung konzentriert, „oder die Motorklappe stellt sich
hoch, um die Aufprallwucht abzumildern. Auch das Auslösen eines Außenairbags wäre denkbar.“
Die Personenerkennung, die Prof. Dr. Peter Nauth und
Prof. Dr. Andreas Pech, Professoren am Fachbereich: Informatik und Ingenieurwissenschaften der Frankfurt
UAS, entwickelt haben, arbeitet mit hocheffizienten Ultraschallsensoren, die unterscheiden, ob es sich um einen
Menschen oder einen Gegenstand handelt, mit dem eine
Kollision zu erwarten ist.
„Die Automobilindustrie ist sehr interessiert und würde
den Sensor am liebsten sofort in der Serienproduktion
einsetzen“, so Nauth, der für die Sensorik zuständig ist.
„Noch aber befinden wir uns in der Prototypenphase, in
der wir Spezifikationen mit Unternehmen ausloten wollen und müssen. Gegenüber anderen Ansätzen zur Fußgängererkennung, die sich ebenfalls noch im experimentellen Stadium befinden, ist unser System voraussichtlich
vergleichsweise günstig und könnte wohl auch zum Einbau in Mittelklassewagen attraktiv sein.“
Dabei nutzen die Professoren Signale der bereits in einigen Automodellen als Einparkhilfe installierten Ultraschallsensoren, die durch komplexe Mustererkennungsverfahren analysiert werden. Diese Verfahren sind die
eigentliche Innovation, denn sie liefern in weniger als
einer halben Sekunde eine Situationsanalyse, durch die
die geeigneten Schutzsysteme aktiviert werden können.
Erkennt der Sensor, dass der Aufprall mit einem anderen
Auto bevorsteht, so werden für die Insassen Schutzsysteme wie Airbags aktiviert.
Die Einsatzmöglichkeiten sind nicht nur auf Autos beschränkt: Auch in der Brandbekämpfung könnte das Verfahren segensreich wirken. Durch entsprechende Signale
ließe sich auch bei starkem Feuer und Rauchentwicklung
feststellen, ob sich noch Personen in der Wohnung oder
im Haus befinden – eine wesentliche Erleichterung für
Rettungskräfte. ■
Auf dem Vormarsch:
Leichtbau in der
US-Automobilindustrie
Infolge der gesetzlichen CAFE-Vorgaben („Corporate Average Fuel Economy“) befinden sich leichte Materialen
bei den Automobilherstellern in den USA auf dem Vormarsch – nicht zuletzt aufgrund der Vorgabe der
US-Behörden, den Treibstoffverbrauch der Automobilflotten bis 2025 drastisch zu senken. Im Interview
skizziert Felix Röckle, der selbst ein halbes Jahr in den USA gelebt und den dortigen Markt untersucht hat,
die Leichtbau-Strategien der Automobilindustrie und geht auf aktuelle Entwicklungen ein.
Worin unterscheiden sich die amerikanischen
Spritspar-Vorschriften von denen in Europa?
Felix Röckle: Bei uns in Deutschland bzw. Europa hilft es den Automobilherstellern, kleine
Autos in der Modellpalette zu haben, um den
Flottenverbrauch insgesamt zu reduzieren. Im
Gegensatz dazu schreiben die US-amerikanischen CAFE-Vorgaben fest, dass Hersteller die
Größe der Autos („footprint“) nicht verringern
dürfen, um den Verbrauch zu senken. Sie müs-
60 ■ eMove
sen die verschärften Kraftstoffverbrauchsziele
also innerhalb der einzelnen Fahrzeugklassen
erreichen. Dadurch bekommt die Bevölkerung
die Größe und Sicherheit, die sie sich wünscht.
Und obwohl dies momentan aufgrund des niedrigen Ölpreises nur eine untergeordnete Rolle
spielt, profitieren die US-Amerikaner spätestens
im Jahr 2025 vom geringen Flottenverbrauch
von rund 4,31 Liter Benzin pro 100 Kilometer –
und dank Leichtbau auch von einer besseren
Fahrdynamik.
Nicht nur gesetzliche Vorgaben treiben den
Leichtbau in den USA an. Welche weiteren Entwicklungen wirken sich auf den Einsatz leichter
Materialien aus?
Röckle: Aktuelle demographische und technologische Entwicklungen beeinflussen die Erwartungshaltung der Verbraucher fundamental.
Hier möchte ich zwei Trends erwähnen: Dies ist
einerseits die Elektromobilität und andererseits
die steigende Erwartung statusorientierter Besitzer bzw. die Entwicklung hin zum autonomen
Fahren.
So gewinnen langsam aber stetig auch Elektroautos in den USA an Beliebtheit. Hierzu trägt
insbesondere der Shootingstar der Szene, TeslaGründer Elon Musk bei: Die Oberklasse-Limousine „Model S“ ist so beliebt, dass die Wartezeit
mittlerweile bei mehreren Monaten liegt. TeslaAutos zeichnen sich insbesondere durch ihre
sportliche Abstimmung und die verhältnismäßig hohe Reichweite aus. Dies ist nur möglich,
weil das zusätzliche Gewicht der 600kg schweren Batterie durch den Einsatz von Aluminium in
Karosserie und Fahrwerk ausgeglichen wird.
Unabhängig davon wünschen sich statusorientierte Besitzer zudem immer mehr Extras.
Das fängt bei Komfortoptionen, wie verstellbaren Sitzen und Multimediasystemen an und
reicht bis zu maximaler Sicherheitsausstattung
mit Spurhaltefunktion, Abstandsregelung und
radargesteuerten Bremsassistenten. Autono-
me und untereinander vernetzt fahrende PKW
können das Unfallrisiko in Zukunft sogar so
stark minimieren, dass sich Fahrende anderen
Tätigkeiten widmen dürfen. Das durch die dafür
notwendigen Technologien und Sicherheitsausrüstungen hinzukommende Gewicht lässt sich
aber erneut nur über effiziente Leichtbauweise
kompensieren.
Wie geht die US-Automobilindustrie mit den
Herausforderungen der Leichtbauweise um?
Röckle: Wie der Entwicklungsleiter eines großen
amerikanischen OEMs sagte, bleibt den Automobilherstellern nichts anderes übrig als echte
Innovation voranzutreiben. Alles andere führt in
eine Sackgasse mit unwägbaren Konsequenzen.
Um Gewicht zu reduzieren, setzt General Motors
beispielsweise vor allem auf hochfeste Stähle
(AHSS), auf pressgehärtete Stahlteile (PHS) und
auf Bauteile aus Aluminiumdruckguss (HPDC).
Dank der höheren Festigkeiten neuer Stahlsorten lassen sich dünnwandigere Konstruktionen
einsetzen, was zu geringerem Gewicht führt.
Aluminiumgussteile erlauben den Einsatz von
leichtgewichtigem Aluminium in komplexen Karosseriestrukturen und die Funktionsintegration
mehrerer Bauteile. Diese metallischen Leichtbauwerkstoffe finden sich ebenso wie carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) sogar im Mittelklasse-Modell Cadillac ATS. Dieses Fahrzeug
basiert auf der GM-Plattform Alpha, die sich
Die hohe Reichweite des Tesla Model
S ist nur möglich,
weil das zusätzliche
Gewicht der 600 kg
schweren Batterie
durch den Einsatz
von Aluminium
in Karosserie und
Fahrwerk ausgeglichen wird.
Bild: Tesla Motors
Im MittelklasseModell Cadillac ATS
finden finden sich
neben metallischen
Leichtbauwerkstoffen sogar
carbonfaserverstärkte Kunststoffe.
Bild: GM
Der Ford F-150 ist
das meistverkaufte
Auto in den USA.
Dank des Einsatzes
von Aluminium
wiegt das neue
Modell etwa 340
kg weniger als sein
Vorgänger.
Bild: Ford
durch Leichtbauweise auszeichnet und somit
den Kraftstoffverbrauch des ATS verbessert. Damit erhoffen sich die Autobauer aus Detroit auch
gute Absatzchancen im europäischen Markt.
Was machen Ford und Chrysler?
Worauf konzentriert sich der ElektrofahrzeugHersteller Tesla?
Röckle: Ford macht mit dem meistverkauften
Auto F-150 in den USA Schlagzeilen. Dank des
vielen Aluminiums in der Karosserie wiegt der
neue Pick-up schon etwa 340 kg weniger als
sein Vorgänger. Währenddessen überlegt Chrysler (bzw. FCA) einen wahren Klassiker, den Jeep
Wrangler, zukünftig in Aluminium zu bauen.
Auch Tesla, der Senkrechtstarter der Elektroauto-Oberklasse, stellt ein Paradebeispiel für
den Leichtbaueinsatz dar. Schon im ersten Serienfahrzeug Roadster hatten die Kalifornier einen
Aluminiumrahmen eingebaut, der lediglich 65
kg wiegt. Die Karosserie selbst besteht aus CFK.
Obwohl allein das gesamte Power-Akkupaket
knapp über 400 kg wiegt, beträgt das Gesamtgewicht des Roadsters nur
etwa 1240 kg. Das neuere Tesla
„Model S“, das Elektroauto der
Oberklasse, etabliert sich jetzt
auch als klarer Konkurrent zu
den traditionellen Luxusautos.
So war in den ersten vier Monaten des Jahres 2014 dieses
Auto mit 8.066 verkauften Stücken in den USA sogar deutlich Marktführer in der Oberklasse. Im „Model S“ haben die
Entwickler die Möglichkeiten
von Aluminiumgussbauteilen
lehrbuchhaft eingesetzt. Tesla
setzt hier auf eine Knoten-undStreben-Konstruktion („Space
Frame“) aus Guss-, Extrusionund Pressteilen.
Welche Leichtbauwerkstoffe
haben die besten Chancen,
das Rennen für sich zu
entscheiden?
62 ■ eMove
Röckle: Sicherlich macht nicht nur ein einziger
Leichtbauwerkstoff das Rennen. Auch in Zukunft
zeichnet sich ein Mix verschiedener leichter Materialien im Fahrzeug ab. Sehr gut veranschaulicht wird dies in einem vom amerikanischen
Energieministerium (US-DOE) geförderten Forschungsprojekt der Firmen Ford und Magna.
Gemeinsam mit weiteren Partnern haben sie auf
Basis eines Mittelklasseautos ein Leichtbaufahrzeug entwickelt, das sich irgendwann – so oder
so ähnlich – in großen Stückzahlen produzieren
lassen soll. Den Ingenieuren ist es dabei gelungen, das Gewicht eines Ford Fusion auf das des
zwei Fahrzeugklassen kleineren Ford Fiesta zu
reduzieren. Dabei kamen alle bereits genannten
Leichtbauwerkstoffen zum Einsatz: Hochfeste
Stähle, Aluminiumguss, -blech und -strangpressprofile, genauso wie faserverstärkte Kunststoffe. Für die zweite Generation („Mach 2“) dieses
Prototyps soll zusätzlich auch Magnesium eingesetzt werden. Es gilt daher der viel zitierte
Spruch vom „richtigen Material an der richtigen
Stelle, für die richtige Funktion“.
Wie arbeiten denn Zulieferer und
Technologiepartner beim Leichtbau mit
den OEMs zusammen?
Röckle: Die Ebene der Tier-1 Zulieferer legt ein
eindrucksvolles Innovationstempo hin. Diese
Zulieferer treiben die Verwertung der Innovationen und die Skalierung der Leichtbauweise auf
industrielle Maßstäbe voran. Das betrifft sowohl
konkrete leichte Materialien als auch die dafür
notwendigen Technologien und Prozesse. Doch
eine Leichtbau-Kleinserie von einigen zehntausend Autos pro Jahr stellt bei weitem nicht so
große Herausforderungen dar, wie die Produktion von mehreren hunderttausend Fahrzeugen oder noch mehr. Darum arbeiten OEMs mit
Tier-1 Zulieferern und mit Technologiepartnern
wie Eisenmann sehr intensiv speziell auch an
dieser Thematik.
Wo bringt Eisenmann in dieser Zusammenarbeit
sein Know-how ein?
Röckle: Egal welchen Weg einzelne Automobilhersteller im Leichtbau beschreiten, Eisenmann kann sie vielfältig unterstützen. Denn als
individueller Anlagenbauer und spezialisierter
Systemlieferant arbeiten wir schon seit lange
intensiv an Leichtbau-Technologien und Verfahren. So zählen wir zu den führenden Herstellern
von Wärmebehandlungsanlagen, die der Leichtbau dringend benötigt, um die hohen Anforderungen für Aluminium- und Stahllegierungen
zu erzielen. Auch für die Vorbehandlung von
Bändern – wie etwa das Blech für die Aluminium-Karosserien – bauen wir passende Anlagen.
Darüber hinaus stehen für die verheißungsvolle Carbonfaser exzellentes Prozesswissen
mit entsprechender Technik sowie Anlagen zur
Herstellung bereit. Die zur Eisenmann-Gruppe
gehörende intec Bielenberg GmbH & Co. KG hat
für Klebe- und Dichtungsstoffe fortschrittliche
Systemlösungen entwickelt, die verschiedenste
Leichtbau-Werkstoffe miteinander verbinden
können. ■
Vielen Dank für das Gespräch!
Felix Röckle
ist seit 2013 für
Eisenmann tätig.
Nach ersten Erfahrungen im Business
Development
Nordamerika mit
Aufenthalt in Crystal Lake, Illinois,
arbeitet er seit Juli
2014 im Segment
Hochtemperaturtechnologie des
Bereichs Process &
High Temperature
bei der Eisenmann
Anlagenbau
GmbH & Co. KG in
Böblingen. Dort
betreut er u.a.
die Geschäftsfeldentwicklung rund
um das Thema
Leichtbau.
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Bild: BMW Group
Carbon-Materialien
und Verbundwerkstoffe
immer häufiger in automobilen Serien
In immer mehr Fahrzeugmodellen werden serienmäßig Bauteile aus Carbon als besonders
leichter Werkstoff im Materialmix aufgenommen. Der SGL Group kommt dabei zugute,
dass das Unternehmen über Jahre auf den Aufbau der gesamten Wertschöpfungskette
gesetzt hat. Auch bei der Carbonkeramik-Bremsscheibe war die langjährige Pionierarbeit
der Schlüssel zum Erfolg. Der Einsatz von Anodenmaterial aus Spezialgraphit (ebenfalls ein
Carbon-Material) in Lithium-Ionen-Batterien für Elektroautos dagegen steht erst noch am
Anfang einer aussichtsreichen Zukunft.
B
is vor wenigen Jahren war der Einsatz von Carbonfaser-verstärktem Kunststoff (CFK) in der Automobilbranche noch weitgehend auf Designelemente beschränkt. CFK-Strukturbauteile kamen
in der Folge zunächst nur in Sondermodellen und LuxusSportwagen mit geringen Stückzahlen zur Anwendung.
Als Vorreiter beim Einsatz von Carbon in der automobilen
Serienproduktion bringt BMW den Werkstoff nach dem
BMW i3 und i8 mit dem neuen BMW 7er erstmals auch in
64 ■ eMove
der Oberklasse in Großserie. In diesem Projekt, dem zweitgrößten Carbonfaser-Serienprojekt in der Automobilbranche, kommen die Carbonfasern ebenfalls aus der gemeinsamen Produktion der SGL Group und der BMW Group in
Moses Lake (Washington, USA), dem modernsten Carbonfaserwerk der Welt. Im Rahmen der innovativen Mischbauweise der Karosserie des neuen BMW 7ers, „Carbon Core“
genannt, bringt der Einsatz von CFK viele Vorteile: Neben
der Gewichtsersparnis bewirkt das Material unter ande-
rem auch eine Absenkung des Fahrzeugschwerpunkts, was die hohe Fahrdynamik weiter stärkt.
Weitere automobile
mit Audi und Volvo
Die CarbonkeramikBremsschreiben
kommt z.B. im
Porsche 911 Turbo S
zum Einsatz.
Graphitpulver als
Anodenmaterial
für Lithium-IonenBatterien.
Carbon Core
Karosserie des
neuen 7er BMWs
(Nahaufnahme).
Bild: BMW Group
Serienprojekte
ramik-Bremsscheibe, die gemeinsam mit dem
renommierten italienischen Bremsenhersteller
Brembo hergestellt und vertrieben wird. Nach
vielen Jahren der Aufbauarbeit werden die
Doch nicht nur BMW treibt die Serienfertigung
von Verbundwerkstoffen voran, auch andere
Automobilhersteller nehmen CFK immer häufiger standardmäßig im Materialmix auf. Ein
prominentes Kundenbeispiel der SGL Group ist
Audi als Pionier für Leichtbau im VW-Konzern.
Sowohl beim neuen Audi R8 als auch im Lamborghini Huracan bestehen die Rückwand und die
B-Säule der Karosserie serienmäßig aus CFK. Im
neuen Volvo XC90 wird serienmäßig eine Blattfeder aus Glasfaser-verstärktem Verbundwerkstoff
eingesetzt. Das innovative Hinterachs-Konzept
fungiert dabei auch als Plattform für die weiteren
Modelle XC60, V90/60, S90/60. Auch im Mercedes Sprinter und VW Crafter werden CompositeBlattfedern eingesetzt.
Rapider Anstieg der Nachfrage nach
Carbonkeramik-Bremsscheiben
Eine etwas andere Erfolgsgeschichte der SGL
Group im Automobilbereich ist die Carbonke-
Bild: SGL Group
Bild: SGL Group
Bild: Audi AG
Beim Audi R8 besteht die Rückwand
und die B-Säule
serienmäßig
aus CFK.
Scheiben im Sportwagen- und Premium-Segment nun in immer mehr Modellen verschiedenster Hersteller serienmäßig sowie in vielen
weiteren Modellen als Option angeboten. Neuere Beispiele für den serienmäßigen Einsatz sind
der Porsche 911 Turbo S sowie ein neuer Auftrag
für die Modelle Corvette und Camaro von General Motors. Darüber hinaus findet sich die Carbonkeramik-Bremsscheibe zunehmend auch in
PS-starken Mittel- und Kompaktklasse-Modellen
wie dem BMW M3 oder dem Audi RS4, sowie vereinzelt in Hybrid-Modellen wie dem VW XL1. Die
Vorteile der extrem widerstandsfähigen CarbonKeramik-Bremse aus carbonfaserverstärktem
Siliciumcarbid im Vergleich zu vergleichbaren
konventionellen Bremsscheiben sind eine deutlich bessere Bremswirkung (unter anderem kein
Fading-Effekt bei häufigeren Bremsungen), eine
vielfach längere Lebensdauer, und ein um 50%
geringeres Gewicht.
Graphitpulver schon heute in
Batterien von Elektroautos
Die Weiterentwicklung von Li-Ionen-Batterien
ist ein weiterer wichtiger Treiber für die Elektromobilität, da sie mit ihrer hohen Speicherdichte
Energiemengen für größere Reichweiten bereit-
66 ■ eMove
stellen können. Als Anodenmaterial für LithiumIonen-Batterien wird heute hochleitfähiger,
reiner Graphit als Material der Wahl eingesetzt.
Während des Ladevorgangs wird Lithium in das
Graphitschichtgitter eingelagert, beim Entladen
wandert das Lithium wieder aus dem Graphitwirtsgitter.
Die SGL Group engagiert sich seit Jahren gemeinsam mit namhaften Industriepartnern im
„Kompetenznetzwerk Lithium-Ionen-Batterien
(KLiB)“, das im September 2014 eine Forschungsproduktionsanlage für die industrielle Fertigung
von Lithium-Ionen-Batterien in Ulm eingeweiht
hat. Das Zentrum wird unter anderem vom
deutschen Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) gefördert. Unabhängig davon wird das Graphitanodenmaterial der SGL
Group bereits heute in Elektroautos eingesetzt.
Marktstudien prognostizieren zudem bis 2019
ein durchschnittliches jährliches Wachstum bei
Lithium-Ionen-Batterien von 14 Prozent. ■
Autor:
Andreas Wüllner
Chairman der Business Unit Carbon Fibers /
Composite Materials und Geschäftsführer
des Joint Ventures SGL Automotive Carbon Fibers
Realitätsgetreues Modell einer
Batterieelektrode
Ein Forschungsteam hat einen neuen Ansatz entwickelt, um Batterie-Elektroden am
Computer noch realistischer zu modellieren. Sie kombinierten dafür Synchrotron-Tomographie-Aufnahmen, die die dreidimensionale Struktur mikrometergenau abbilden, mit
Elektronenmikroskopie-Aufnahmen, die in einem kleinen Ausschnitt sogar Nanostrukturen auflösen.
B
atterien müssen noch leichter, leistungsfähiger
und günstiger werden, um eines Tages in großem
Maßstab Autos anzutreiben oder Strom aus Wind
und Sonne zu speichern. Eine Möglichkeit, die
Entwicklung zu beschleunigen, ist das „Virtual Materials
Design“: Mit dem passenden Computerprogramm lassen
sich in ein paar Klicks die unterschiedlichsten Materialstrukturen virtuell herstellen und austesten, so die Idee.
Das Problem liegt allerdings in der fehlenden Realitätsnähe. „Das Material, das man am Computer erfindet, muss ja
letztendlich auch in der Realität herstellbar sein; das geht
aber nur, wenn es auf realen Strukturparametern beruht“,
erklärt HZB-Forscher Dr. Ingo Manke.
Um Materialsysteme für Batterie-Elektroden auf Basis
realer Strukturparameter im Computer zu modellieren,
haben Manke und sein Kollege Dr. André Hilger vom
HZB-Institut für Angewandte Materialforschung nun zusammen mit einem Team der Brigham Young University
(USA) und der Universität Freiburg einen neuen Ansatz
entwickelt. Sie kombinierten dafür zwei verschiedene
tomographische Verfahren zu einem sogenannten multiskaligen Ansatz. Zunächst analysierten sie eine moderne
LiCoO2-Batterie-Elektrode mit Synchrotron-Tomographie
an BESSY II, so dass sie Informationen zur dreidimensionalen Struktur auf der Mikrometer-Skala erhielten. Zu-
sätzlich erfassten sie mit einem Rasterelektronenmikroskop mit fokussiertem Ionenstrahl (SEM/FIB-Tomographie)
die noch tausendmal feinere Nano-Struktur, allerdings
nur in einem sehr kleinen Ausschnitt des Materials. Mit
einem mathematischen Modell, entwickelt von Prof. Dr.
Dean R. Wheeler (Brigham Young Universität), gelang es,
diese Informationen über die Nanostruktur auf die viel
größere Struktur aus dem Synchrotron-Tomogramm zu
übertragen.
„Das kann man sich in etwa wie bei einer Tapete vorstellen, deren feine Struktur sich immer wiederholt und so
die gesamte Wand bedeckt. Nur dass sich die Struktur
in diesem Fall nicht wiederholt, sondern immer wieder
anders berechnet wird“, erklärt Manke. Der neue Ansatz
ermöglicht es, Strukturen, die in echten Batterien vorkommen, sehr realitätsgetreu in ein Computermodell zu
überführen, so dass sich wichtige Prozesse wie die StromVerteilung oder der Ionen-Transport virtuell untersuchen
lassen. Im nächsten Schritt sollen diese modellierten
Strukturen nun schrittweise verändert werden, um etwa
die Strom-Verteilungen oder den Ionen-Transport zu verbessern. „Letztlich soll die Struktur, die wir am Computer
optimiert haben, auch im Labor hergestellt werden können, dann werden wir testen, wie gut das Verfahren wirklich funktioniert“, sagt Manke. ■
Spritzgussbasiertes
Bauteil mit Hanffaseranteil
in Serie
Mit „Natural Fibres for Lean Injected Design“ (NAFILean) hat Faurecia
ein spritzgussbasiertes Bauteil in Serie gebracht, das zu 20% aus
Naturmaterial besteht. Bei der nachwachsenden Rohstofflösung
handelt es sich um Hanffasern.
Produktionsablauf
eines spritzgussbasierten Bauteils aus
nachwachsenden
Rohstoffen.
A
ls Vorteile nennt Faurecia, dass das Bauteilgewicht um bis zu 25% gesenkt und auch der Anteil an ölbasiertem Kunststoff reduziert werden
können. Ebenso sollen die mechanischen Eigenschaften der Hanfpflanzenfasern überzeugen: Sie wiegen
wenig, sind reißfest und stabil, erläutern die Materialwissenschaftler. Zum Einsatz kommt NAFILean für Teile von
Instrumententafeln oder Türpaneele – deren Serientauglichkeit im Peugeot 308 Premiere feierte.
Dr. Alexander Hasler, Sales Director, erläutert: „Mit NAFILean haben wir ein Material entwickelt, das gleich zweimal
CO2 einspart. Das Thema ist Teil von ‚Faurecia BioAttitude‘,
einer langfristig ausgerichteten Strategie, um leichtere
und auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Produk-
68 ■ eMove
te zu entwickeln. Die Zahl der Interessenten wächst bereits. Aktuell sind wir mit weiteren fünf OEM im Gespräch.
NAFILean verändert nicht nur Faurecia, sondern macht
uns erneut ein wichtiges Stück unabhängiger vom Erdöl.“
Mit Blick auf die Zukunft beschäftigt sich Faurecia zudem
mit der Frage, wie auch das Polypropylen ersetzt werden
kann, in das die Hanffasern eingebunden sind. Als gegenwärtige Lösung für das Produkt, das „BioMat“ genannt
wird, wird eine Herstellung von Kunststoffen aus Kohlenhydraten wie Zucker gesehen. „Noch ist das Verfahren mit
höheren Kosten verbunden, auch weil die Volumina noch
gering sind“, so Alexander Hasler, „aber die Ergebnisse
sind so gut, dass die Vermarktung bereits begonnen hat.
Ich zweifle nicht an deren Serieneinführung.“ ■
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Der neue BMW 7er mit Carbon Core:
130 kg
leichter
Bis zu 130 kg leichter als die Vorgängermodelle: Der Einsatz von carbon-
Carbon Core bezeichnete Karosseriestruktur der Limousinen. Der
faserverstärktem Kunststoff (CFK) in der Struktur der Fahrgastzelle
Einsatz von CFK für Strukturelewie auch eine neue Motorengeneration reduzieren Gewicht, Verbrauchsmente der Fahrgastzelle in Hybridund Emissionswerte der neuen BMW 7er Limousinen. BMW gewährte
bauweise mit höchstfesten Stählen
im Rahmen eines Technologie- und Innovations-Workshops erste
etwa im Bereich der B-Säulen soll
Einblicke auf ausgewählte Entwicklungshighlights.
die Festigkeit sowie die Torsionsund Biegesteifigkeit der Fahrgastzelle steigern. Entsprechend konnBild oben:
te die Auslegung der Blechbauteile angepasst
er Einsatz von carbonfaserverstärktem
BMW 7er
und dadurch das Karosseriegewicht deutlich
Kunststoff (CFK) in der Struktur der FahrRohkarosse /
reduziert werden.
gastzelle
steht
im
Mittelpunkt
der
BMWCarbon
EfficientLightweight-Technik für die
Die Karosserie mit Carbon Core basiert auf einächste Generation der 7er Reihe. Zur Steigenem Techniktransfer aus der Entwicklung der
rung der Fahrdynamik trägt eine neue MotorenBMW-i-Automobile, berichten die Konstrukteure.
generation bei, die außerdem mit optimierter
Die nächste Generation der 7er-Reihe profitieLaufkultur sowie reduzierten Verbrauchs- und
re somit von der im Automobilbereich ErfahEmissionswerten an den Start gehen soll.
rung und Kompetenz der BMW Group bei der
materialgerechten Nutzung von CFK in der FerCarbon Core
tigung von Großserienfahrzeugen und wird
zugleich zum Vorreiter bei der Etablierung neuer
Durch gewichtsoptimierende Maßnahmen im
Einsatzmöglichkeiten für den Hightech-WerkRahmen von BMW EfficientLightweight fallen
stoff. Der neue BMW 7er ist das erste Fahrzeug,
die Modelle der neuen BMW 7er Reihe trotz
bei dem industriell hergestelltes CFK im Karossedeutlich erweiterter Komfort- und Sicherheitsriebau nicht als sichtbarer Außenhaut-Werkstoff,
ausstattung um bis zu 130 Kilogramm leichter
sondern im Verbund mit Stahl, Aluminium und
aus, als bei der Vorgängergeneration, heißt es aus
Kunststoff verwendet und dabei insbesondere
München. Zentrales Element sei dabei die als
D
70 ■ eMove
durch ein weltweit einzigartiges Lackierverfahren vollständig in den Produktionsprozess integriert wird, betonen die Karosserieexperten
des bayrischen Herstellers. Sein Carbon Core sei
daher auch ein Signal dafür, wie umfangreich
die für die BMW-i-Modelle entwickelte CFKTechnik zur Optimierung des Fahrzeuggewichts
sowie der Materialfestigkeit und -steifigkeit beitragen könne.
wicht eine besondere Innenraumakustik realisiert werden können.
Das daraus resultierende ganzheitliche Leichtbaukonzept hat auch zur Folge, dass der Fahrzeugschwerpunkt nochmals abgesenkt und die
Achslast Verhältnis 50 : 50 verteilt wird, erklären
die Experten.
Aluminium und höchstfeste Stähle
Reihensechszylinder-Motor
aus Aluminium
Darüber hinaus umfasst der im Rahmen von
BMW-EfficientLightweight realisierte intelligente Materialmix Angaben zufolge einen gezielten Einsatz von Aluminium und höchstfesten
Stählen im Karosserie- und Fahrwerksbereich,
wird ferner betont. Hinzu kämen neuartige, gewichtsoptimierte Verbindungstechniken sowie
eine quellennahe Wärme- und Akustikabschirmung für den Motor, durch die der Gesamtumfang und damit das Gewicht der erforderlichen
Dämmmaterialien reduziert werden könne.
In der neuen BMW 7er Reihe kommt unter anderem ein Reihensechszylinder-Antrieb der jüngsten Motorengeneration von BMW zum Einsatz.
Der Ottomotor mit TwinPower-Turbo-Technik
wurde in der Effizienz optimiert, wie es aus
München heißt, und ermöglicht in Verbindung
mit dem reduzierten Fahrzeuggewicht temperamentvollere Fahreigenschaften bei zugleich
deutlich geringeren Verbrauchs- und Emissionswerten im Vergleich zu den entsprechenden
Vorgängermodellen der 7er-Reihe.
Das BMW-EfficientLightweight-Programm steht
neben der Entwicklung besonders leichter Konzepte und eines intelligenten Materialmixes für
eine konsequente Detailoptimierung an allen
Komponenten, um das Optimum für die jeweilige Fahrzeugklasse zu erreichen, heben die
Münchner hervor. Für die neue 7er-Reihe habe
dabei gegolten, das hohe Niveau der Fahrdynamik mit entsprechendem Komfort zu vereinen. Dazu seien unter anderem auf den Feldern
der Masseverteilung, der ungefederten Massen und der Akustikkonzepte innovative Wege
beschritten worden. Die ungefederten Massen
seien durch konsequenten Leichtbau an Radaufhängung, Bremsen und Rädern um bis zu
15 Prozent im Vergleich zu den Vorgängermodellen reduziert worden. Durch die Umsetzung
eines quellennahen Isolationskonzepts und
durch Hochabsorber habe bei reduziertem Ge-
Das Kurbelgehäuse, der Zylinderkopf und die Ölwanne der neuen Antriebseinheit bestehen aus
Aluminium. Der Twin-Scroll-Turbolader verfüge
über eine in die Sauganlage integrierte indirekte Ladeluftkühlung und werde mit der BenzinDirekteinspritzung High Precision Injection, der
jüngsten Ausführung der vollvariablen Ventilsteuerung Valvetronic und einer variablen Nockenwellensteuerung für die Ein- und die Auslassseite (Doppel-Vanos) kombiniert. Neben dem
gesteigerten Wirkungsgrad weise die neue Generation des Reihensechszylinder-Motors auch
spontanes Ansprechverhalten auf.
Der neue Ottomotor wird mit einem ebenfalls
weiterentwickelten 8-Gang Steptronic Getriebe
mit optimiertem inneren Wirkungsgrad, erhöhter Gangspreizung und navigationsdatengestützter Schaltstrategie, kombiniert. ■
Bild links:
Der neue BMW
7er ist das
erste Fahrzeug,
bei dem industriell
hergestelltes CFK
im Karosseriebau
nicht als sichtbarer
AußenhautWerkstoff, sondern
im Verbund mit
Stahl, Aluminium
und Kunststoff
verwendet wird.
Bild rechts:
PreDrive BMW 7er
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Die Ausgabe eMove 03-2015 erscheint am 21. September 2015 mit folgenden geplanten Themenschwerpunkte:
Vorschau auf die Aussteller der Messen:
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Erscheinungstermin: 21. September 2015
Redaktionsschluss: 01. September 2015
Anzeigenschluss: 01. September 2015
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