Neue Sensoren sollen Autos intelligenter machen, heißt es bei einem Kongress in Stuttgart. Auf der Autobahn werde man noch in diesem Jahrzehnt per Autopilot fahren können. Und bei Elektroautos werden Fortschritte im Preis erwartet.
Stuttgart - Der baden-württembergische Ministerpräsident Winfried Kretschmann (Grüne) hat es sich nicht nehmen lassen, die Schirmherrschaft des 14. Internationalen Stuttgarter Symposiums zur Auto- und Motorentechnik zu übernehmen. In seinem Grußwort hat er den Ingenieuren ins Stammbuch geschrieben, dass Umweltschutz und die Schonung der schwindenden Ressourcen für eine eigenständige Energiewende im Bereich Mobilität sorgen. So steht der diesjährige Kongress unter dem Motto „Regenerative Energien und zukünftige Mobilitätskonzepte“. Veranstaltet wird er vom Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS).
Wie tiefgreifend die sich daraus ergebenden Veränderungen sind, das wird auf dem zweitägigen Symposium bei vielen Vorträgen deutlich. „Die Zukunft des Autos wird elektrisch, vernetzt und automatisiert“, fasste Volkmar Denner, der Chef des Stuttgarter Autozulieferers Bosch, zum Auftakt der Tagung die derzeitige Entwicklung zusammen.
Das Thema automatisiertes Fahren beschäftigt derzeit nicht nur viele traditionelle Autohersteller und Zulieferer wie etwa Bosch, sondern auch ganz neue „Mitspieler“ wie den Internetkonzern Google. Weniger Spritverbrauch durch vorausschauende Fahrweise und besseren Verkehrsfluss, ein entspannteres Fahren sowie ein enormer Sicherheitsgewinn sind laut Denner wichtige Gründe, dass elektronische Helfer einen immer größeren Anteil am Autofahren haben werden. Dabei haben Assistenzsysteme wie Antiblockiersystem (ABS) und Elektronische Stabilitätskontrolle (ESP) schon längst die Autos erobert.
Geplant sind lasergestützte Sensoren
Doch inzwischen haben die Ingenieure die Sensoren, Elektronik und Steuerungstechnik so weit entwickelt, dass Autos völlig selbstständig fahren können. Bosch zum Beispiel sammelt auf öffentlichen Straßen seit nunmehr drei Jahren Erfahrungen – mit je einem Selbstfahrauto in Stuttgart und im kalifornischen Palo Alto.
Bisher finden sich solche Autos mit Ultraschall, Radar und Stereo-Videokameras schon ganz gut zurecht. Doch immer wieder kommen sie dabei – wie übrigens auch Menschen – an ihre Grenzen, etwa bei tief stehender Sonne oder bei der Einfahrt in einen Tunnel. Die Bosch-Ingenieure glauben daher, dass in Zukunft ein weiteres Sensorprinzip erforderlich sein dürfte – und das könnte Lidar sein.
Bei dieser Technik werden Laserimpulse ausgesandt und das von Objekten zurückgestrahlte Licht analysiert. Die Zeitspanne, die es dabei unterwegs war, lässt sich zur präzisen Abstandmessung nutzen. Bis 200 Meter Entfernung könnte dieses System nach Denners Einschätzung eine „hohe Zuverlässigkeit“ bieten. Bis Ende des Jahrzehnts könnten die entsprechenden Produkte verfügbar sein. Allerdings müssen sie noch viel billiger werden – was sich die Militärs leisten können, ist für den Alltagseinsatz noch unbezahlbar.
Die Autofahrer würden einen Autopiloten begrüßen
Eine zweite Säule bei der künftigen Entwicklung des Autos ist die Vernetzung. So könnte in Zukunft ein Fahrzeug dem anderen melden, wenn sich ein Stau gebildet hat oder durch eine Baustelle Gefahren drohen. Für die Sicherheit wäre dies ein bedeutender Gewinn, meint Denner. Und er zitiert Studien, wonach sich bei einer völligen Vernetzung so viele Unfälle verhindern lassen, dass sich ein jährlicher Schaden von 6,5 Milliarden Euro vermeiden ließe. Hinzu kämen 4,9 Milliarden Euro, die man durch die höhere Effizienz beim Fahren an Sprit und Umweltbelastung einsparen könnte.
Bis allerdings Autos selbstständig fahren und dabei ständig miteinander in Verbindung sind, dürfte noch einige Zeit vergehen. Neben vielen technischen Problemen sind auch rechtliche Fragen zu klären, etwa die Haftung bei Unfällen oder der Umgang mit sensiblen Daten. Gleichwohl sind bereits die ersten Schritte erkennbar: automatisches Einparken und selbstständiges Fahren bei niedrigen Geschwindigkeiten wie etwa im Stau. Ein vollständig automatisches Fahren zwischen zwei Autobahnabfahrten könnte nach Denners Einschätzung noch vor 2020 möglich werden. Dagegen dürfte sich ein Autopilot, der Fahrzeuge selbstständig durch den Stadtverkehr lotst, erst im kommenden Jahrzehnt verwirklichen lassen. Doch das sei noch nicht relevant – wichtig seien die nächsten Teilschritte. Die Autofahrer weiß Denner bei dieser Entwicklung auf seiner Seite: „59 Prozent befürworten autonomes Fahren, wenn sie die Systeme abschalten können.“
Auch Elektroautos erfreuen sich bei vielen Menschen großer Beliebtheit – zumindest in der Theorie. Doch wenn es um die begrenzte Reichweite und vor allem den nach wie vor beeindruckend hohen Preis geht, dann hört bei den meisten die Begeisterung auf. Hier setzt das Forschungsvorhaben „Vision M“ an, über das der BMW-Entwicklungsingenieur Stefan Riederer berichtete. Ziel des vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts ist, ein zweisitziges elektrisches Stadtauto zu entwickeln, dessen Gesamtkosten in der Größenordnung eines Kleinwagens liegen.
Das günstige Elektro-Stadtauto nimmt Form an
Die Basis bildet die von der Technischen Universität München auf der Internationalen Automobilausstellung IAA vorgestellte Elektroauto-Studie „Mute“. In dem Folgeprojekt entwickelt nun BMW das Projekt mit zahlreichen Partnern weiter – und dabei einen Elektro-Kleinwagen von Grund auf neu. Das Ziel: extrem niedriges Gewicht, geringer Rollwiderstand, hervorragende Aerodynamik – und das bei üblichem Sicherheitsstandard, ordentlichen Fahrleistungen und brauchbarer Reichweite.
Bei der Verwirklichung sind die Ingenieure schon recht weit gekommen. Das Auto fährt und ist dank einer stabilen Fahrgastzelle aus Kohlefasern und einer vorderen und hinteren knautschfähigen Sicherheitszone aus Aluminiumträgern recht stabil. Dabei wiegt es leer nur 450 Kilogramm und mit Batterie knapp 550 Kilo. So verwundert es nicht, dass der maximal 30 Kilowatt starke Elektromotor das windschlüpfrige Wägelchen recht flott bewegt. Und – auf Benzin umgerechnet – gerade einmal einen halben Liter Sprit auf 100 Kilometer konsumiert.