A&T 01+02/2020

1+2 | JANUAR 2020

www.auto-wirtschaft.ch NEWS Techniktrends

FACHWISSEN Beleuchtung LED-Licht bietet neue und zusätzliche Funktionen wie das Ausblenden des Gegenverkehrs oder das Einblenden von Informationen in HD-Qualität auf die Strasse.

TECHNIK Erdgasfahrzeuge Da CNG-Autos CO2-mässig signifikant weniger emittieren als benzinbetriebene Fahrzeuge, werden sie für die Importeure in diesem Jahr zu einem wichtigen «Dieselersatz».

Fahrverhaltensentwicklung Im Mercedes-Benz Technology Center werden die Zielgrössen für den typischen «MercedesBenz-Fahrcharakter» optimiert und für jede neue Modellplattform weiterentwickelt.

Multifunktionaler Kontaktsensor Ein miniaturisiertes Contact Sensor System von Continental erfasst das Schallsignal von Anprallen bei niedriger Geschwindigkeit und registriert auch Kratzer.

LAUFSTEG Audi S8 Dynamischer Athlet in der Luxusklasse mit 4-l-V8-Motor mit Zylinderabschaltung und MildHybrid-System, quattro-Antrieb und einem vorausschauenden Aktivfahrwerk.

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HELLA

SENSOR ERKENNT NÄSSE AUF DER FAHRBAHNOBERFLÄCHE

Bild: Hella

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er Licht- und Elektronik­ experte Hella hat gemeinsam mit Porsche die Funktion der Nässedetektion in Serie gebracht und unterstützt damit den «Porsche WET-Mode», der deutliche Nässe auf der Fahrbahnoberfläche erkennt und die Fahrsysteme vorbeugend auf ein stabileres Fahrverhalten regelt. Im neuen Porsche 911, der seit Frühjahr 2019 an Kunden ausgeliefert wird, ist zur Nässedetektion ein SHAKESensor (Structural Health and Knock Emission) von Hella in den vorderen Radhausschalen integriert, der über ein piezoelektrisches Element Vibrationen und Luftschall von aufgewirbelten Wassertropfen detektiert und daraus den Nässegrad zwischen Reifen und Strasse ermittelt.

Der SHAKE-Sensor detektiert über ein piezoelektrisches Element Vibrationen und Luftschall von aufgewirbelten Wassertropfen und ermittelt daraus den Nässegrad.

Erkennt das System eine nasse Fahrbahn, wird das Ansprechverhalten von Porsche Stability Management (PSM) und Porsche Traction Management (PTM) vorkonditioniert. Zudem erhält der Fahrer eine Warnung und die Empfehlung, in den WET-Mode zu wechseln. Dadurch passen sich verschiedene Systeme, wie etwa das Ansprechverhalten des Antriebs an, um eine grösstmögliche Fahrstabilität zu gewährleisten.

Der Nässesensor hat darüber hinaus auch das Potenzial für einen künftigen Einsatz in Verbindung mit dem autonomen Fahren. Denn um die Haftreibung und damit auch den Bremsweg bestimmen zu können, sind exakte Angaben über die Strassenverhältnisse entscheidend, die der SHAKE-Sensor zuverlässig ermitteln kann. (pd/sag)

VIBRACOUSTIC

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ibracoustic hat eine innovative Lenksäulenbuchse entwickelt, die im Vergleich zu herkömmlichen Hardy-Scheiben im Bereich der Schwingungsisolation optimiert ist.

Sie bietet eine stärkere Isolierung in allen Fahrsituationen und ist darüber hinaus kompakter und leichter. Das gesamte Bauteil ist sehr stabil und langlebig, und der unerwünschte Abfall der Steifigkeit konnte bei der neuen Lenksäulenbuchse über die Lebensdauer hinweg auf weniger als 10 % begrenzt werden. Und während weder eine Hardy-Scheibe noch ein Kreuzgelenk Knickkräfte aufnehmen können, verhindert die neue Lenksäulenbuchse aufgrund ihrer hohen kardanischen Steifigkeit zuverlässig ein Ausknicken der Lenksäule.

Bild: Vibracoustic

LENKSÄULENBUCHSE ISOLIERT SCHWINGUNGEN BESSER

Die gute Abstimmbarkeit der Elastomergeometrie konnte erreicht werden, da ihre Aussengeometrie während der Vulkanisation vollständig zugänglich ist.

Um den Spagat zwischen den sich schwer miteinander vereinbaren Anforderungen zu meistern, haben die Vibracoustic-Ingenieure eine torsionale Progression in das Bauteil integriert, die durch die Form des Elastomers um den Aluminiumkern präzise abgestimmt werden kann (was mit anderen marktüblichen Lösungen derzeit nicht möglich ist): Erreicht die Lenkkraft einen bestimmten Wert, versteift sich das Lager und ermöglicht so ein direktes Lenken der Räder. Wenn der Fahrer z. B. auf eine Randsteinkante zusteuert, muss das Lenkgefühl zunächst weich sein, falls die Kante nur aus Versehen berührt wird. Wenn hingegen das Fahrzeug das Hindernis überwinden soll, muss die Lenkung steif sein, damit das Auto genau das leistet, was der Fahrer beabsichtigt. (pd/sag)

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VITESCO TECHNOLOGIES

KOSTENEFFIZIENTE & KOMPAKTE HYBRIDGETRIEBELÖSUNG Bild: Vitesco

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itesco Technologies, die Antriebsparte von Continental, hat im Dezember auf dem CTI-Symposium erstmals eine extrem kosteneffiziente und kompakte Hybridgetriebelösung mit integrierten Elektromotoren (Dedicated Hybrid Transmission, DHT) vorgestellt, die beispielsweise für Plug-in-Hybridfahrzeuge (PHEV) eingesetzt werden kann. Der Fahrer wird im PHEV-Prototypfahrzeug von Vitesco denselben Fahr- und Schaltkomfort wie bei bisherigen Plug-in-Hybriden mit konventionellem Sechsgang-Automatikgetriebe erleben. Tatsächlich hat das DHT mit der Vitesco-Technologie jedoch nur vier mechanische Gänge und verfügt weder über die Mechanik zur Synchronisation beim Gangwechsel noch über eine Hilfshydraulik noch

Durch eine konsequente Nutzung der Elektromotoren wurde der Aufbau des Hybridgetriebes stark vereinfacht und damit günstiger.

über eine Anfahrkupplung. Sowohl das Anfahren (1. und 2. Gang) als auch das Rückwärtsfahren übernimmt die elektrische Traktionsmaschine.

Gleichzeitig werden – über einen Starter-Generator – die Synchronisation sowie der schnelle und komfortable Start des Verbrennungsmotors sichergestellt.

Diese Neuverteilung von Funktionen spart im Getriebe mechanische Komponenten, Bauraum, Gewicht und Kosten. In Kombination etwa mit einem kostengünstigen Benzinmotorkonzept mit Saugrohreinspritzung und der vollumfänglichen elektrischen Fahrtauglichkeit des E-Antriebs entsteht so ein bezahlbares, sparsames, komfortables Fahrzeug, das viele alltägliche Strecken rein elektrisch zurücklegen kann. (pd/sag)

MAHLE POWERTRAIN

FÜR MILD-HYBRID-SYSTEME OPTIMIERTE 48-V-BATTERIE Bild: Mahle

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ild-Hybrid-Fahrzeuge müssen während der Verzögerung effizient und mit hohem Wirkungsgrad Energie zurückgewinnen.

Hohe Speicherkapazitäten dagegen sind nicht nötig, da die gespeicherte Energie beim nächsten Beschleunigungsprozess wieder abgegeben wird. Ideal sind daher kompakte und kosteneffiziente Batterien mit hohen Lade- und Entladeraten im Verhältnis zur Ladekapazität. Da es bislang keine geeigneten kostengünstigen und kompakten Batterien mit den eigentlich notwendigen hohen Stromstärken für Lade- und Entladezyklen gibt, hat sich Mahle Powertrain entschieden, diese selbst zu entwickeln. Die gewählte LTO-Zelltechnologie (LithiumtitanatOxid) ermöglicht in Verbindung mit

Erhöhte Lade- und Entladeraten durch optimierte Batteriekühlung und Zellchemie bieten hohe Einsparpotenziale in Mild-Hybrid-Fahrzeugen.

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einer optimierten Batteriekühlung kontinuierliche Lade- und Entladeraten von 10 kW und kurzzeitige Spitzenraten von bis zu 20 kW bei 0,5 kWh Speicherkapazität. Mit der Batterie sollen Mild-Hybrid-Fahrzeuge deutlich effizienter werden und zwischen 12 und 15 % Treibstoff einsparen.

Derzeit befindet sich der erste Prototyp in der Testphase. Erste Ergebnisse zeigen, dass bei einer kontinuierlichen Entladerate von über 10 kW und Leistungsspitzen von über 20 kW sich die Temperaturen im Inneren der Batterie innerhalb eines akzeptablen Rahmens halten. In einem nächsten Schritt wird Mahle Powertrain einen Prototyp der Batterie im 48V-eSupercharged-Demofahrzeug installieren und Strassentests vornehmen. (pd/sag)

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Bild 1. Das Baustellenlicht kann dem Fahrer bei einer schmalen ­Fahrspur mit seitlichen Linien die ­genaue Fahrzeugbreite und die Lage des Fahrzeuges in der Spur auf die Strasse projizieren.

Beleuchtung

«DIGITALES LICHT» Das LED-Licht ist aus der heutigen Beleuchtungstechnik nicht mehr wegzudenken. Die Aufzählung «Bilux – Halogen – Xenon – LED» greift aber bereits zu wenig weit. Bei der ersten Generation des LED-Lichtes waren die Leuchtdioden einfach Leuchtmittel, schon bald erhielten diese aber neue und zusätzliche Aufgaben wie das Ausblenden des Gegenverkehrs oder heute das Einblenden von Informationen in HD-Qualität. Text: Andreas Lerch | Bilder: Audi, Hella, Mercedes-Benz, Lerch

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eit den 1990er Jahren werden Leuchtdioden in der Fahrzeugbeleuchtung eingesetzt. Erstmals wurden sie als «dritte Bremsleuchte» verwendet, später kam der Einsatz in den Rückleuchten und bald darauf erfolgte die Markteinführung der LED-Scheinwerfer – zuerst

als Sonderausstattung, heute als Serienausrüstung. Durch ihre Eigenschaften werden sie in Zukunft wohl die hauptsächlichen Leuchtmittel in den Fahrzeugen darstellen. Sie weisen sehr hohe Lebensdauern auf, bei einem Defekt können sie aber nicht einzeln und auch noch nicht in Modulen ausgewechselt werden.

Bild 2. Aufbau einer Hochleistungsdiode. 1 Silikonlinse – 2 Verbindungsleitung (Bonddraht) – 3 Wärmeableitung – 4 LED-Chip – 5 Keramiksubstrat.

Deshalb müssen in diesen Fällen die gesamten Scheinwerfer ersetzt werden, was im Vergleich zu einem Leuchtmittelwechsel sehr teuer ist.

Leuchtdiodengeschichte 1907 entdeckte der englische Forscher Henry Joseph Round den Roundeffekt. Er stellte mit seinen Versuchen fest, dass unter Spannung gestellte anorganische Stoffe leuchten können.

1951 wurde der bipolare Transistor entwickelt, wodurch auch interes­ sante Entdeckungen bezüg­lich Strah­lungsemissionen in der Rekombinationszone gemacht wer­den konnten.

1957 wurden die Halbleiter Gal­liumarsenid (GaAs) und Galliumphosphid (GaP) genau untersucht und herausgefunden, dass die Stoffe unter Spannung rotes Licht aussenden.

1962 kamen die ersten GaAsPLeuchtdioden auf den Markt.

1971 wurden auch grüne, orange und gelbe Leuchtdioden erhältlich, aber erst …

1992 gelang dem japanischen Elektroingenieur und Materialwissenschaftler Shuji Nakamura die Herstellung der blauen LED. (Nakamura ist Nobelpreisträger und Professor an der University of California. Er setzt sich heute für das Laserlicht ein und sagt dieser Technologie eine grosse Wirkungsgradsteigerung und damit eine ebenso erfolgreiche Zukunft voraus.)

1995 wurden auf der Basis von Nakamuras blauer LED die weissen Leuchtdioden entwickelt.

Heute werden die hellen und überaus lichtstarken LEDs bald überall eingesetzt. Hella spricht bei den «High-Power-LEDs» von leistungsstarken Leuchtdioden, wel­che mit Strömen bis 1 A betrieben werden können. Obschon die Lichtemission als «kaltes Licht» bezeichnet und nicht durch Metall­ erhitzung oder einen stehenden Funken erzeugt wird, brauchen die LEDs eine gezielte und effiziente Kühlung (Wärmemanagement), weil durch die Schwellenspannung im pn-Übergang je nach Stromfluss mehr oder weniger (Wärme-)Energie frei wird.

Die «Chip-on-Board-Technologie» (COB) trägt diesen Namen, weil mehrere LEDs direkt auf einer Platine befestigt sind. Osram verbaute im Prototyp des LED-Fahrzeuglichts «Eviyos» auf einem 4 mm mal 4 mm grossen Chip 1024 Pixel, also Leuchtdioden inklusive ihrer Ansteuerung.

Jede einzelne LED bringt bei 11 mA mehr als 3 lm Lichtstrom und jede LED ist einzeln ansteuer- und dimmbar. Diese Variante wurde zwischenzeitlich serienreif entwickelt und soll in Kürze in einer ersten Anwendung am Markt auftauchen. Der Chip der zweiten Generation wird 40 mm2 gross und enthält 25’600 Pixel in einem Abstand von nur 40 μm. Die erste Einführung wird 2023 erwartet.

Bild 3. Vergleich des Leuchtstärken­ anstiegs einer Glühlampe mit demjenigen einer Leuchtdiode.

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Leuchtdioden gerecht. Da es für die grosse erforderliche Helligkeit vor einem Fahrzeug grundsätzlich mehrere Dioden braucht, diese aber einzeln angesteuert werden können oder bei einem kleinen Strom nur einen geringeren Lichtstrom liefern, ergeben sich plötzlich ganz neue Möglichkeiten.

Bild 4. Aufbau des Multibeam-Scheinwerfers: 1 Lichtleiter für Tagfahr-, Stand- und Blinklicht – 2 Abblendlichtmodul – 3 Rastermodul mit bis zu 84 LED-Leuchtpunkten – 4 Abblend-Grundlicht-Reflektoren – 5 Abbiegelicht-Reflektor.

Eigenschaften der LED Folgende Eigenschaften gelten als die wichtigsten der LEDs: n geringer

Energieverbrauch n hohe

Lebensdauer n stoss und vibrationsfest n geringe

Wärmeentwicklung n trägheitslos

schalt- und modulierbar n individuelle

Anordnung des Leuchtmittels n Lichttemperatur

bleibt beim Dimmen erhalten n gesondert

regulierbare Lichttemperatur n wenig

Frühausfälle n kleine

Abmessungen Im Vergleich zu Glühlampen erreichen sie ihre volle Leuchtintensität sehr schnell (Bild 3). Durch das schnellere Aufleuchten eines Bremslichtes kann der Bremsbeginn des nachfolgenden Fahrzeuges früher erfolgen und so die Gefahr von Auffahrunfällen verkleinert werden.

Ein weiterer Vorteil der Leuchtdioden ist die Möglichkeit, dass die Leuchtstärke verändert werden kann. Gerade in den Bremslichtern wird diese Möglichkeit bereits eingesetzt: Erfolgt auf der Autobahn ein Bremsvorgang, muss das Bremslicht kräftig leuchten und den nachfolgenden Verkehr informieren und warnen. Steht das Fahrzeug jedoch nachts vor der roten Ampel und der Fahrer muss die Bremse betätigen, damit das Fahrzeug

nicht rollt, genügt ein schwaches Bremslicht, damit der nachfolgende Fahrer nicht geblendet wird.

Die Lebensdauer einer LED hängt im Wesentlichen von der Temperatur im pn-Übergang, der Stromdichte und der Degeneration des Halbleitermaterials ab. Die Zeit, welche als «Lebensdauer» angegeben wird, entspricht der Leuchtzeit, bis die LED nur noch 50 % ihrer Leuchtkraft aufweist. Hochleistungsdioden weisen eine höhere Stromdichte auf; dadurch erwärmt sich der pnÜbergang mehr und aus diesem Grund leben sie bedeutend weniger lang als die niedrig bestromten Standardleuchtdioden.

LED im Scheinwerfer Die ersten LED-Hauptlichter brauch­ten die LEDs als Ersatz der herkömmlichen Leuchtmittel. Dass dazu trotzdem viel Aufwand betrieben werden musste, zeigte sich bei Scheinwerfersystemen, welche gleichzeitig Reflexions- und Projektionsreflektoren um die Leuchtdioden bauten, um eine gleichmässige Beleuchtung des Vorfeldes zu garantieren.

Durch die kleine Baugrösse der LED wurden auch wieder die Multireflektoren-Scheinwerfer reaktiviert, nachdem sie mehrere Jahre «in der Versenkung» verschwunden waren. Aber auch diese Lösung wird nicht allen Fähigkeiten der

Multibeam Im Bild 4 ist der Grundaufbau eines LED-Scheinwerfers dargestellt. Die Leuchtdioden sind nicht mehr «nur» als Leuchtmittel eingesetzt, vielmehr können sie für zusätzliche Aufgaben herangezogen werden. Dafür braucht es für die grundsätzliche Ausleuchtung der Fläche vor dem Fahrzeug spezielle Grundlicht-Reflektoren (4 in Bild 4). Das Matrixlicht wird dann in einem schnell reagierenden und hochauflösenden Präszisions-LEDModul (Bild 5) mit bis zu 84 einzelnen LED-Chips generiert und zum Polarisator und Flüssigkristalldisplay, der Primäroptik geleitet. Nach diesem strahlt das Licht durch die Sekundäroptik, welche wie die Linse des Ellipsoidreflektors aussieht und die Lichtverteilung im Vorfeld des Fahrzeuges übernimmt. Der grosse Aufwand muss gemacht werden, damit der Fahrer keine störenden Pixelabgrenzungen erkennen kann.

Weil die einzelnen LED-Chips nicht nur sehr schnell ein- und ausgeschaltet, sondern auch gedimmt werden können, gelingt es, Objekte vor dem Fahrzeug speziell hell oder aber gar nicht anzuleuchten. Werden entgegenkommende Verkehrsteilnehmer ausgeblendet, wird von «blendungsfreiem Licht» gesprochen.

Bild 5. Der Multibeam-Scheinwerfer von Mercedes-Benz: Rechts ist das LED-­Modul mit 84 LEDChips in drei Reihen. In diesem Modul befindet sich auch die Steuerung. Das exakt abgestrahlte Licht wird in der Primäroptik (Mitte) zur S­ ekundäroptik (links) weitergeleitet. Das Ziel ist, dass das Licht der einzelnen P­ ixel sich schon nach der Primäroptik etwas mischt.

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auch von beiden Scheinwerfern abgedeckt sind, kann eine Stelle auf diese Art auch einfach gedimmt werden.

Der Vorteil dieser fast «unendlich» vielen Pixel ist die HD-Tauglichkeit des Systems. Die Ausblendung des Gegenverkehrs ist jetzt nur noch ein Teil der Neuigkeit. Neu kann nun das Fahrzeug auch mit dem Fahrer oder mit anderen Verkehrsteilnehmern kommunizieren.

Bild 6. Ausblendmöglichkeiten von Scheinwerfern mit unterschiedlichen Pixelzahlen.

Mercedes-Benz bietet im Multi­ beam-Scheinwerfer 24 oder 84 LEDChips (= Pixel) an. In Bild 6 sind die Unterschiede deutlich erkennbar.

Bei 24 Pixeln kann «einfach» ein Element ausgeblendet werden.

Der Sektor reicht vom Scheinwerfer bis zum Ende der Reichweite des Lichtstrahls. Bei 84 Pixeln werden vor dem Fahrzeug drei Kreisringe dargestellt. Der gesamte Sektor ist natürlich nur so breit, wie die Scheinwerfer die Strasse ausleuchten müssen. Bei einem ausgeblendeten Hindernis sind aber zuerst noch die beiden fahrzeugnäheren Kreisringe beleuchtet und werden erst ausgeblendet, wenn das entgegenkommende Fahrzeug näherkommt. Im dritten Bild ist das auszuleuchtende Feld in 1024 Teilfelder (= Pixel) unterteilt. Dabei können die auszublendenden Ele­ mente immer genauer ausgegrenzt werden. Wie erwähnt, stellt Osram bereits ein LED-Modul mit 25’600 einzeln ansteuerbaren und dimmbaren Pixeln vor.

Zur Ansteuerung setzt Mercedes Benz eine Stereokamera (hinter der Windschutzscheibe) ein, welche ihre Daten an die Steuergeräte schickt.

Diese berechnen das optimale «Lichtbild» vor dem Fahrzeug mit einer Frequenz von 100 Hz. Digital Light «Mit den vielen, einzeln ansteuerbaren LEDs stösst die Technik einmal an die Grenze», dessen ist sich Gunter Fischer, Leiter Karosserieentwicklung Exterieur und Fahrzeugbetriebssysteme bei der Daimler AG, sicher, oder: Das Bessere ist des Guten Feind.

Mercedes-Benz hat sich der Technologie des Videoprojektors (Beamer) angenommen, hat die Vielfarbigkeit weggelassen, den Rest dafür fahrzeugtauglich entwickelt.

Das bedeutet, es wird theoretisch nur noch eine Leuchtquelle benötigt.

Diese leuchtet auf einen Chip mit ca.

1.3 Millionen Mikrospiegeln (Bild 7, DMD = Digital Mirror Device), welche sich im Mikrosekundenbereich

umschalten lassen. Die Spiegel lenken das Licht um und lassen es durch eine Linse auf die Fahrbahn strahlen. Werden einzelne Spiegel nicht angesteuert, verfehlt das Licht die Linse und die Fahrbahn bleibt an dieser Stelle dunkel. Da die einzelnen Punkte aber so nahe beieinanderliegen und in der Regel

Mit dem Beamer auf die Strasse Die Sensoren des Fahrzeuges wie Radar, Lidar, Ultraschall, die Kamera, aber auch das Navigationssystem liefern ihre Daten an ein Steuergerät. Dieses berechnet, was vor dem Fahrzeug vor sich geht, was speziell beleuchtet werden sollte und welcher Bereich ausgeblendet werden muss. Braucht der Fahrer ein Warnsignal oder ist alles im grünen Bereich? Das sind die Entscheidungen, welche dieses Steuergerät aufgrund der Sensorinformationen 60-mal in der Sekunde fällt und ein neues Lichtbild vor dem Auto aufbaut.

Erkennen die Sensoren, dass sich das Fahrzeug einer Kreuzung nähert, weiss das Steuergerät vom Navigationssystem, ob nach links oder nach rechts abgebogen werden muss. Durch die Distanzmesser Radar und Lidar kann der Abstand zur Kreuzung am Strassenrand aufgebeamt werden, und auf den Abbiegepunkt projiziert das Digital Light einen Pfeil in die richtige Richtung.

Fährt der Fahrer zu schnell durch eine Geschwindigkeitsbegrenzung, wird ein Tachometersymbol auf die

Bild 7. Im kleinen, glänzenden DMD-Chip sind über eine Million Spiegel untergebracht.

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Bild 8. Das Leuchtmittel strahlt über Mikrospiegel und die Linse die Strassenpunkte an, welche von der Elektronik als «beleuchtungswürdig» berechnet worden sind.

Strasse projiziert, und der Fahrer wird auf den Regelverstoss aufmerksam gemacht.

Nähert sich ein Fussgänger der Strasse und erkennt das Fahrzeug, dass der wahrscheinlich einfach über die Strasse laufen wird, bremst das Fahrzeug über ein Assistenzsystem ab und beamt vor den Fussgänger einen Fussgängerstreifen. Damit erkennt der Fussgänger das «nette» Auto und überquert die Strasse.

Neue Ideen können problemlos softwaremässig eingebaut werden und verlangen nicht mehr nach neuen Hardwarelösungen. Auch das assistierte oder automatisierte Fahren wird auf ein kommunizierendes Lichtsystem zugreifen müssen.

Blendung Ein erstes Ziel muss die Verhinderung der Blendung des Gegenverkehrs sein. Wie in Bild 11 gezeigt, wird der Kopf des Velofahrers im oberen Bild ausgeblendet. Wird jemandem mit einer hellen Taschenlampe direkt in die Augen gezündet, blendet das, auch wenn die Lichtstrahlen nicht genau von vorne kommen. Leuchtet die Taschenlampe am Kopf vorbei, blendet das Licht nur, wenn der Betroffenen den Kopf dreht und direkt in den Reflektor und das Leuchtmittel schaut.

Im Verkehr ist das gleich. Kann der Fahrer eines Autos konzentriert seine Fahrspur beobachten und an den Scheinwerfern der entgegenkommenden Kolonne vorbeisehen, wird er nicht geblendet. Schaut er aber kurz auf diese Kolonne, trifft ihn die Strahlung mit ihrer ganzen Leuchtdichte. Und so werden wohl die blendfreien Autos den Gegenverkehr auch weiterhin blenden.

Bild 9. Das entgegenkommende Fahrzeug wird in diesem Lichtbeispiel ausgeblendet.

Dazu werden im DMD-Chip einige Spiegel nicht betätigt.

Bild 10. Warnsignale in HD-Qualität. Das Fahrzeug warnt automatisch vor verschiedenen Gefahren. Die Warnsignale können laufend erweitert werden. Dazu braucht es nur noch ein Softwareupdate des Lichtsystems.

FRAGEN 1. Zählen Sie drei Vorteile von LEDs gegenüber anderen Leuchtmitteln auf.

2. Wie viele Mikrospiegel enthält ein DMD-Chip ungefähr?

3. In welchen Fällen wird von «blendfrei» gesprochen?

LÖSUNG ZUR AUSGABE 12/2019 1. Eine Flüssigkeit oder ein Gas bewegt sich in der Leitung. Das Volumen des Mediums, welches eine Stelle in der Leitung in einer Sekunde durchströmt, wird Volumenstrom genannt.

Einheit z. B. 20 ml/s.

2. Ein Betriebspunkt ist ein Punkt im Betriebskennfeld, welches aus den beiden Achsen y – Motorlast [%], mittlerer indizierter Druck [bar] oder Motordrehmoment [Nm] – über x – Motordrehzahl [1/min] – besteht.

3. Sicher Ventil 5b und Ventil 5c.

Ventil 5a wird im Verlauf dieser Ventilschliessphase ebenfalls schliessen.

Bild 11. Im unteren Bild wird der Velofahrer normal ausgeleuchtet, oben wird der Kopf ausgeblendet. Sieht er nicht direkt in den Scheinwerfer, wird er auch nicht geblendet.

94 1+2/20 TECHNIK Erdgasfahrzeuge

CNG ALS ÜBERGANGSLÖSUNG Erdgas- oder Biogasfahrzeuge sind noch immer nicht sehr gefragt. Da sie CO2-mässig aber ­mindestens zehn Prozent weniger emittieren als benzinbetriebene Fahrzeuge, werden sie für die Importeure in diesem Jahr zu einem wichtigen «Dieselersatz». Text: Andreas Lerch | Bilder: Seat, erdgas.ch, Volkswagen

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anche Leute finden, die Erdgastechnologie wäre die Möglichkeit, um die Zeit zu überbrücken, bis eine vernünftige Lösung zur Defossilisierung gefunden ist. Am Beispiel des Seat Leon soll diese Aussage anhand offizieller Daten überprüft werden.

Den 1.5-l-Vierzylindermotor gibt es in einer fast identischen Ausführung als Benzin- wie auch als Erdgasmotor.

Natürlich muss der Erdgasmotor mit einer zweiten Gemischbildungsanlage ausgerüstet werden. Die zusätzlichen Gastanks verkleinern den Kofferraum und machen das Auto auch etwas schwerer.

Neben der Gemischbildung muss die Zündanlage «verstärkt» werden, da Erdgas schlechter entzündet werden kann als Benzin. Das führt auch dazu, dass die Zündkerzen in der Regel früher ausgetauscht werden

Der Seat Leon kann mit dem gleichen Motor – einmal für den Benzinbetrieb und einmal für den Erdgasbetrieb – gekauft werden. müssen. Da Erdgas die Ventilschäfte der Einlassventile noch schlechter schmiert als Benzin, müssen die Ventilführungen und allenfalls die Ventilmaterialien angepasst werden.

Leistung Der Leistungsvergleich der beiden Motoren kann sehr einfach gehalten werden: In den technischen Daten stehen sowohl die gleichen maximalen Leistungen wie auch die gleichen maximalen Drehmomente. Ein einziger Unterschied ist im Drehzahlband der maximalen Leistung festzustellen. Damit dieser Unterschied aber bemerkt wird, müssen die technischen Daten schon sehr genau studiert werden.

Soll ein Erdgasmotor die gleiche Leistung aufweisen wie sein benzinbetriebener Kollege, müssen eini­ge Details exakt beachtet werden.

Erstens ist der Heizwert von Erdgas kleiner als der von Benzin, und zweitens liegt das stöchiometrische Gemischverhältnis gut zwei Punkte höher als jenes von Benzin. Diese beiden Erdgasnachteile sollen jetzt mit der besseren Klopffestigkeit wettgemacht werden.

Spezifischer Heizwert Der spezifische Heizwert gibt an, wie viel thermische Energie ein Kilogramm des Treibstoffes (bei Gasen ein

CPO 062 298 28 48

Kubikmeter) beim Verbrennen abgibt.

Da Erdgas nur aus einem Grundstoff, nämlich aus Methan (CH4) besteht, sollte beim spezifischen Heizwert auch nur eine Zahl stehen. Da das Erdgas aber – je nach Herkunft – nicht zu 100 % aus Methan besteht, sondern etwas verunreinigt sein kann, ergibt sich hier eine Bandbreite zwischen 33.2 und 36.7 MJ/m3. Benzin besteht aus verschiedenen Grundstoffen. Aus diesem Grund muss der spezifische Heizwert auch hier in einer Bandbreite angegeben werden: 42.7 bis 43.5 MJ/ kg. Da sich der Wert des gasförmigen Erdgases auf einen Kubikmeter, jener von Benzin jedoch auf ein Kilogramm bezieht, sind die beiden Werte nicht vergleichbar. So muss der Wert von Methan über die Dichte auf Kilogramm umgerechnet werden (0.83 kg/m3). Ein Kilogramm Erdgas enthält demzufolge nur noch 27.6 bis 30.5 MJ – oder etwa 40 % weniger chemisch gebundene Energie als Benzin.

Gemischverhältnis Der zweite Nachteil von Erdgas liegt im stöchiometrischen Gemischverhältnis.

Um ein Kilogramm Benzin zu verbrennen, sind 14.7 kg Luft erforderlich, dagegen müssen für die Verbrennung von einem Kilogramm Methangas 17.2 kg Luft angesaugt werden.

Das bedeutet, dass im motorischen Betrieb der Erdgasmotor höher aufgeladen werden muss, um die nötige Luftmasse in die Zylinder zu erhalten, welche nötig sind, um im Vergleich zum Benzinmotor die gleiche Energiemenge einblasen zu können. Da zusätzlich die gleiche MasseTreibstoff bei Erdgas weniger Energie enthält als bei Benzin, muss der grosse Trumpf von Erdgas ausgespielt werden: die Klopffestigkeit.

Oktanzahl Während Benzin eine Oktanzahl von 95 oder 98 aufweist, liegt diese bei Erdgas im Bereich von 130. Das bedeutet, dass der Motor wesentlich höher verdichtet werden kann, was ebenfalls zu einem grösseren thermischen Wirkungsgrad führt.

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Auf diesem Weg kann ein erdgasbetriebenes Fahrzeug durchaus zu vernünftigen Fahrleistungen kommen. Wenn der Fahrzeughersteller den Motor nicht speziell dem neuen Treibstoff anpasst, dann wird die Leistung aus den erklärten Zusammenhängen geringer ausfallen als beim Benzinbetrieb. Ökologie Im Durchschnitt stösst das erdgasbetriebene Fahrzeug mehr als 10 % weniger CO2 aus. Dies ist für eine ökologische Übergangsphase sicher ein guter Wert. Auch bei einer Leistung von fast 100 kW und ganz ohne Elektrifizierung des Antriebsstrangs gelingt es mit diesem Auto fast, die neu geltende CO2-Hürde von 95 g/ km zu erreichen. Der kleinere CO2Ausstoss resultiert aus dem kleineren Kohlenstoffgehalt des Treibstoffes.

Während ein Benzinmolekül massemässig durchschnittlich zu 84 % aus Kohlenstoff und zu 16 % aus Wasserstoff besteht, ist das Verhältnis bei Methan nur 75 %. Vergleicht man die

Moleküle aufbaumässig, so besteht Methan aus fünf Atomen: einem Kohlenstoffatom und vier Wasserstoffatomen. Damit ist der Kohlenstoff zu gerade einmal 20 % am Molekül beteiligt. Ein Oktanmolekül besteht aus 26 Atomen, davon sind 8 oder 32.5 % Kohlenstoffatome. Deshalb emittiert ein Benzinmotor mehr CO2 als ein Erdgasmotor; und weil die Dieselmoleküle noch länger sind als die Benzinmoleküle, emittiert bei gleichem Verbrauch ein Dieselmotor mehr CO2 als ein Benzinmotor. Ökonomie Neben der steuerlichen Begünstigung von Erdgasfahrzeugen in einigen Kantonen sind die Treibstoffkosten immer noch sehr niedrig. Das Beispielauto verbraucht im Durchschnitt 3.6 kg Erdgas auf 100 km.

Ein Kilogramm kostet ungefähr Fr. 1.00. Wird Biogas getankt, fährt das Auto plötzlich CO2-neutral, aber dann kostet das Kilogramm Biogas gegen Fr. 1.50. Es ergeben sich also Treibstoffkosten zwischen 4 und 5

Die Erdgaskarte gibt es in dieser Form leider nicht mehr. In den letzten fünf Jahren hat sich aber nicht allzu viel verändert.

Franken pro 100 km. Das muss ein Auto mit Benzin- oder Dieselmotor zuerst einmal schaffen.

Versorgungssicherheit Wird das Fahrzeug im Schweizer Mittelland zwischen Genf und dem Bodensee bewegt, ist dieTankstellenhäufigkeit absolut akzeptabel. Wallis,

Tessin und vor allem der Kanton Graubünden lassen noch etwas zu wünschen übrig. Auch im Ausland muss man Reisen exakter planen, aber ist der Radius des Fahrzeuges einigermassen einschränkbar, ist ein Erdgasauto im heutigen Kontext kostenfreundlich und eben auch emissionsfreundlich.

STÖCHIOMETRIE

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as stöchiometrische Verhältnis eines Motorentreibstoffes sagt aus, wie viele Kilogramm Luft erforderlich sind, dass ­genau die richtige Anzahl von Sauerstoffatomen vorhanden ist, damit sich die Treibstoff­moleküle vollständig mit diesen Sauerstoffatomen verbinden können. Da der Treibstoff grossmehrheitlich aus Kohlenwasserstoffverbindungen (CxHy) besteht, verbrennt der Kohlenstoff zu CO2 und der Wasserstoff zu H2O. Beispiel Methan: CH4 + 4O  CO2 + 2 H2O

Die neue Energieetikette zeigt für das Gasauto eine höhere Masse durch die zusätzlichen Gasbehälter und die gesamte Einspritzanlage.

Trotzdem emittiert das Gasfahrzeug 20 % weniger CO2 als das Benzinfahrzeug und kommt damit in die Energieeffizienzklasse A.

Prüfung und Instandsetzung von Common Rail Injektoren und Hochdruckpumpen

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Im sogenannten Ride-Simulator arbeiten die Fahrwerkexperten von Mercedes-Benz unter anderem an der Dämpfungsvarianz.

Fahrverhaltensentwicklung

ALLES EINE FRAGE DES (FAHR-)CHARAKTERS Von Berechnungen und Simulationen an Hochleistungsrechnern über Tests in einem «Ride-Simulator» und dem Fahrsimulator, die Erprobung der Steuergeräte bis hin zu Fahrten auf der Teststrecke: Mercedes-Benz betreibt einigen Aufwand, um jedem neuen Modell den typischen «Mercedes-Benz-Fahrcharakter» einzuhauchen. Text: Stefan Gfeller | Bilder: Daimler

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Der Handling-Simulator kann auf einer zwölf Meter langen Schiene bewegt werden.

esignelemente, der Sound des Motors, die Haptik, ja, sogar der Neuwagengeruch im Innenraum: Viele Automobilhersteller setzen bei der Entwicklung ihrer Fahrzeuge einiges daran, dass diese Details über die gesamte Modellpalette möglichst einheitlich sind. Doch nicht nur diese «weichen Faktoren» sollen dazu beitragen, dass man die Markenzugehörigkeit eines Fahrzeugmodells sofort erkennt, viel wichtiger noch ist ein typisches Fahrverhalten.

Bei Daimler spricht man vom ganz eigenen «Mercedes-BenzFahrcharakter», den jedes Modell bietet und der ein «besonderes Gefühl aus Sicherheit, Komfort und Souveränität» vermitteln soll.

Im Sindelfinger Mercedes-Benz Technology Center werden diese drei Zielgrössen stetig optimiert und für jede neue Modellplattform weiterentwickelt.

Zu Beginn eines jeden Entwicklungszyklus wird die gewünschte Ausprägung dieser drei Haupteigenschaften – ergänzt um Sportlichkeit und Präzision – in über 90 messbare physikalische Kennwerte übersetzt, so etwa für Vertikal-, Quer- und Längsdynamik. Dabei ist eine Vielzahl an Berechnungen, Konstruktionsvarianten und Simulationen an Hochleistungsrechnern nötig, bis die auf dem Papier optimalen Kenngrössen in die Zielbeschreibung einfliessen können.

Im Fahrsimulationszentrum Digitalisierung gut und recht, entscheidend ist jedoch «das Gefühl» während des Fahrens: Alle objektiven Kenngrössen – egal ob berechnet oder gemessen – müssen mit der subjektiven Wahrnehmung interpretiert werden. Das Fahrsimulationszentrum in Sindelfingen ermöglicht es, die Berechnungen schon in frühen Entwicklungsphasen, in denen es noch keinen realen Prototypen gibt, überprüfen zu können.

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Im sogenannten Ride-Simulator, der zwei nebeneinander montierte Sitze auf einem Hexapod mit elektrischen Stellern umfasst, ar­ beiten die Fahrwerkexperten von Mercedes-Benz beispielsweise an der Dämpfungsvarianz. Mithilfe von digitalen Fahrzeugprototypen und den Oberflächendaten realer Teststrecken können Fahrer und Beifahrer hier virtuelle Probefahrten durchführen und überprüfen, wie sie etwa dieselbe unebene Fahrbahn mit einer komfortabel-weichen oder sportlich-härteren Fahrwerksabstimmung empfinden.

Die Themen Sicherheit und Souveränität stehen im Handling- bzw.

Moving-Base-Fahrsimulator ein Stockwerk höher im Vordergrund. Mit seiner Kugelstruktur auf einer zwölf Meter langen Schiene, der 360-GradLeinwand, Soundsystemen zur Wiedergabe des Fahrgeräusches und einem schnellen elektrischen Antrieb ähnelt er einem Flugzeugsimulator. Auch hier dienen die von Hochleistungscomputern erstellten Datensätze dazu, den Probanden möglichst reale Fahrsituationen zu suggerieren. Der Fahrer sitzt nun jedoch in einem kompletten Fahrzeugaufbau und kann selbst beschleunigen, lenken und bremsen.

Im Handling-Simulator sitzt der Fahrer in einem kompletten Fahrzeugaufbau und kann selbst beschleunigen, lenken und bremsen.

Hardware-in-the-Loop Elektronische Steuergeräte sind in modernen Fahrzeugen unter anderem auch für die Antriebselektronik und das Fahrwerk zuständig und erfordern eine ebenso gründliche Erprobung wie das Fahrwerk selbst.

Ein Verfahren namens Hardware-inthe-Loop (HiL) ermöglicht es, die Entwicklung zu beschleunigen: Im HiL-Labor werden reale Steuergeräte wie etwa das ESP mit einem

Hochleistungscomputer verbunden, der mithilfe von Computermodellen das Verhalten des Fahrzeugs simuliert.

Das Fahrzeug-Computermodell fährt nun beispielsweise bei hoher Geschwindigkeit eine Slalomstrecke ab und sendet Sensordaten, die das Fahrzeugverhalten beschreiben, an das ESP. Das reagiert, sendet die entsprechenden Steuerungsimpulse an die hydraulische Bremse zurück und

Auf den Teststrecken wurden unter anderem reale Strassenabschnitte originalgetreu nachgebaut.

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erzeugt so an den Reifen genau die Bremskräfte, die notwendig sind, damit das Fahrzeug dem Fahrerwunsch weiter folgen kann. So entsteht ein Regelkreis (Loop), und auf diese Art lassen sich unzählige Fahrmanöver für verschiedenste Fahrzeugplattformen und alle Fahrwerkssteuergeräte in einer abgesicherten Umgebung wieder und wieder testen.

Die guten alten Testfahrten Um allen prägenden Eigenschaften des Mercedes-Benz-Fahrcharakters den letzten Schliff zu geben, wird natürlich auch am realen Fahrzeug getestet und optimiert. Eine Erprobung auf öffentlichen Strassen wäre aber unverantwortlich, zudem verschwinden gute Abstimmstrecken zunehmend, weil sie glatt asphaltiert werden.

Diese Strecken wurden durch Mercedes-Benz vor ihrer Sanierung vermessen und im Computer mit all ihren Senken und Erhebungen, Rillen und Schlaglöchern konserviert – und schliesslich auf den eigenen Teststrecken originalgetreu nachgebaut. So kann und muss sich beispielsweise eine moderne S-Klasse mit ihren Vorgängern auf der gleichen Strecke messen lassen.

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Und wenn ein geparktes Fahrzeug angefahren oder zerkratzt wird, können die CoSSy-Sensoren dem Vorfall einen Zeitstempel geben.

Auch liesse sich das Sensorsignal nutzen, um die entsprechende Kamera zu aktivieren und eine Aufnahme von der Situation zu machen oder um den Fahrer des anderen Wagens auf den Anprall aufmerksam zu machen, indem ein Alarm ausgelöst wird. Denkbar ist zudem, dass eine Nachricht an ein dediziertes Smartphone gesendet wird. Das würde helfen, so manch einen von Vandalismus abzuhalten und eine unbeabsichtigte Fahrerflucht zu vermeiden. Autoverleiher andererseits könnten ihre Fahrzeuge bei der Rückgabe sehr einfach als «unbeschädigt» klassifizieren.

CoSSy eignet sich für Anwendungen zur Unterscheidung von z. B. Luftschall, Klopfgeräuschen, Dellen und Kratzern.

Multifunktionaler Kontaktsensor

SCHALLSENSOR ERKENNT KRATZER UND SCHÄDEN Continental hat einen modularen und skalierbaren Kontaktsensor entwickelt, der im miniaturisierten Contact Sensor System das Schallsignal von Anprallen bei niedriger Geschwindigkeit erfasst. Das System lässt sich darüber hinaus für viele weitere Anwendungen wie etwa die Strassenzustandserkennung nutzen. Bilder: Continental

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örperschall ist seit vielen Jahren ein Bestandteil von Systemarchitekturen der passiven Sicherheit: Unfall-Schallsensoren, welche die Erschütterungen eines physischen Aufpralls erkennen, erhöhen die Entscheidungssicherheit während des Unfalls. Aufbauend auf dieser langjährigen Sensorerfahrung hat Continental einen neuen, miniaturisierten Schallsensor für Kontakte bei Schrittgeschwindigkeit entwickelt.

Das Contact Sensor System (CoSSy) erkennt Berührungen, die sich bei Schrittgeschwindigkeit zwischen einem Fahrzeug und einer Person

sich unter Umständen ausserhalb der Nahbereichserfassungszonen anderer Sensorarten befinden.

Multifunktionaler CoSSy-Sensor. oder einem Objekt ereignen anhand der Aufnahme von Schallsignalen, so dass das Fahrzeug sofort angehalten werden kann. So stellt das System auch einen redundanten Signalpfad bereit, wie ihn die funktionale Sicherheit verlangt, es erkennt Objekte, die

System aus mehreren Sensoren Für das skalierbare CoSSy werden in der Regel zwischen zwei und zwölf Sensoren an geeigneten Stellen im Fahrzeug installiert. Einmal verbaut, können die CoSSy-Sensorsignale viele Anwendungen unterstützen, so beispielsweise neben der Erkennung langsamer Parkrempler auch die Detektion von Vandalismus (Verkratzen), da diese Kontaktarten jeweils eine charakteristische Signalform hervorrufen.

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Unterstützung weiterer Funktionen Zu den weiteren Funktionen, die durch das Contact Sensor System unterstützt werden können, zählt beispielsweise eine Fahrererkennung anhand der Stimme. Sogar die Kommunikation mit dem Fahrzeug durch Berührung könnte CoSSy ermöglichen: Ein Anklopfen an der Tür würde dann genügen, um diese einem authentifizierten Fahrer automatisch zu öffnen.

Zukünftig könnte CoSSy auch einen weiteren Signalpfad für die Strassenzustandserkennung bereitstellen. So lässt sich das Aufprallgeräusch von Spritzwasser, das die Fahrzeugunterseite trifft, als Hinweis auf mögliches Aquaplaning nutzen (siehe dazu auch Seite 88). Abhängig vom künftigen Sensordesign kann auch Luftschall ausgewertet werden, so dass die Annäherung von Einsatzfahrzeugen erkannt wird, was eine wichtige Voraussetzung für die Homologation automatisierter Fahrzeuge darstellt.

Nutzt man dabei den Dopplereffekt, kann das Contact Sensor System zusätzlich die Information liefern, woher das Fahrzeug kommt, was auch für den Fahrer von grosser Bedeutung sein kann. (sag)

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das eindrucksvolle Klangerlebnis des Motors, während die Active Noise Cancellation störenden Schall im Innenraum über das bordeigene Soundsystem eliminiert.

Das V8-Hochleistungsaggregat kommt in Verbindung mit einem Mild-Hybrid-System, das den Durst nach Benzin etwas mindern soll. Der Allradantrieb quattro und eine Fülle an innovativen Fahrwerksystemen sind ab Werk eingebaut.

Audi S8

EIN DYNAMISCHER ATHLET IN DER LUXUSKLASSE Der neue Audi S8 wird von einem 4-l-V8-TFSI-Motor mit Zylinderabschaltung und MildHybrid-System angetrieben. Der quattro-Antrieb mit Sportdifferential, ein vorausschauendes Aktivfahrwerk sowie die Dynamik-Allradlenkung sind serienmässig an Bord und sollen für ein entsprechend dynamisches Fahrverhalten sorgen. Text: Stefan Gfeller | Bilder: Audi

A

udi reicht dem A8 die aktuelle Sportversion nach – und der neue S8 hat es in sich: Neben der umfangreichen Komfort- und Sicherheitsausstattung sowie den Fahrerassistenzsystemen, die vom A8 bekannt sind, kommt in der Sportlimousine ein V8-Motor mit Mild-Hybrid-Technologie zum Einsatz.

Pause für die Zylinder Das Aluminium-Kurbelgehäuse des 4-l-Biturbo-Motors verfügt über eine Eisenbeschichtung der Zylinderlaufbahnen. Und wann immer sie nicht gebraucht werden, gewährt Audi einigen der acht Zylinder auch mal eine Pause: Die Zylinderabschaltung deaktiviert einzelne Zylinder in Betriebssituationen mit geringer Lastanforderung.

Zur weiteren Verbrauchssen­kung trägt das Mild-Hybrid-Sys­tem bei. Sein 48-V-Riemen-Starter-Generator und die zusätzliche Lithium-Ionen-Batterie

11.4 l/100 km, die CO2-Emis­sionen liegen entsprechend bei 258 bis 260 g/km.

Der Benzin-Direkteinspritzer mit einem Hubraum von 3996 cm3 verfügt über ein System zur Zylinderabschaltung. ermöglichen das Segeln mit deaktiviertem Motor, den schnellen Wiederstart und einen erweiterten Start-Stopp-Bereich. Gemäss Audi sollen sich so im Alltagsbetrieb bis zu 0.8 l Benzin pro 100 km einsparen lassen. Es resultiert ein Treibstoffverbrauch (kombiniert) von 11.3 bis

Kraftvoller Antritt Der Benzin-Direkteinspritzer mit einem Hubraum von 3996 cm3 ist mit einer Bohrung von 86.0 mm und einem Hub von 86.0 mm ein exakter Quadrathuber. Das Verdichtungsverhältnis beträgt 10.1 : 1. Mit einer maximalen Leistung von 420 kW/571 PS bei 6000/min und dem maximalen Drehmoment von 800 Nm zwischen 2000/min und 4500/min beschleunigt der mit dem permanenten Allradantrieb quattro und einem 8-stufigen Tiptronic-Automatikgetriebe ausgerüstete S8 in 3.8 s aus dem Stand auf 100 km/h. Die Geschwindigkeit wird bei 250 km/h abgeregelt.

Auch wie der S8 klingt, wurde nicht dem Zufall überlassen, sondern geformt: Automatisch angesteuerte Klappen in der Abgasanlage betonen

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Aktivfahrwerk schaut voraus Das vorausschauende Aktivfahrwerk kommt im S8 serienmässig zum Einsatz. Es arbeitet mit der Luftfederung zusammen und kann jedes Rad über elektromechanische Aktoren separat hochziehen oder nach unten drücken, wodurch es möglich wird, die Lage der Karosserie in jeder Fahrsituation aktiv zu regeln und dadurch das Wanken oder Eintauchen beim Beschleunigen oder Bremsen stark zu reduzieren. Die Frontkamera erkennt grössere Unebenheiten, so dass die Regelung vorausschauend erfolgen kann. Äusserst komfortabel oder doch lieber hochdynamisch: Der Fahrer hat im S8 die Wahl. Das System Audi drive select hält dafür fünf Modi bereit; neu gehört der Modus «comfort +» dazu, der die Karosserie bei Kurvenfahrt um bis zu 3° nach innen neigen lässt und dadurch die Querbeschleunigung reduziert, die auf die Insassen wirkt.

Im Modus «dynamic» lenkt der S8 präzise ein, bei schneller Kurvenfahrt betragen die maximalen Wankwinkel nur etwa 2.5°; beim Normalfahrwerk sind es ca. 5°. Die situationsgerechte Verteilung der Wankmomente erlaubt ein neutrales oder sogar minimal übersteuerndes Eigenlenkverhalten.

Die Lage der Karosserie kann darüber hinaus auch bei stehendem Fahrzeug verändert werden. So hebt sie sich bei Betätigung des Türgriffs schnell um bis zu 50 mm an, was den Einstieg in das Auto noch einfacher und bequemer macht.

Ebenfalls serienmässig ist die Dynamik-Allradlenkung. Sie erlaubt es, die Lenkwinkel an Vorder- und Hinterachse unabhängig einzustellen und vereint damit eine direkte, sportliche Lenkansprache bei niedrigem und mittlerem Tempo mit souveräner Fahrstabilität auf der Autobahn und kompaktem Wendekreis.

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NEUE FIVE-STAR-MITGLIEDER ZERTIFIZIERT Neun neue Mitglieder, die 2019 in der Schweiz dem Five-Star-Netzwerk beigetreten sind, wurden im Laufe des Jahres im A ­ uftrag von Swiss Safety Center durch XpertCenter AG geprüft und erhielten alle im Dezember ihre Swiss-Safety-Center-Zertifikate.

Z

u den stolzen neuen Zertifikatsbesitzern gehören die Carrosserie Coray AG, Kanton Graubünden, Fahrdynamic Automobile AG, Aar­gau, Auto Gobeli & Co, Bern, Brülisauer AG, St. Gallen, Garage Carrosserie Centra AG im Wallis und Carrosserie Ponticelli, Solothurn. In der Westschweiz freuen sich MV Auto-Style Sàrl, Freiburg, Carrosserie Regamey SA, Waadt sowie Carrosserie Christian Mettraux S. A., Freiburg, über die Auszeichnung.

Céline Tambour, Leiterin von Five Star Schweiz, ist begeistert über die Zertifizierung der neuen Mitglieder und das stetige Wachstum des Netzwerkes: «Wir sind stolz auf unsere neuen Mitglieder, die im Rahmen der strengen Zertifizierung ihre hohe Qualität unter Beweis gestellt haben und zur Leistungsfähigkeit des Five-Star-Netzwerkes beitragen.»

Pascal Brülisauer (Zweiter v. l.) und Daniel Brülisauer (Dritter v. l.) freuen sich sehr über das Zertifikat, gemeinsam mit Roberto Leucci (l.), Cromax Key Account Manager, und Clint Kaufmann (r.), Cromax technischer Leiter.

Reparatur vor Ersatz «Das Netzwerk soll auch 2020 weiterwachsen», ergänzt Thomas Nussbaum, Cromax-Geschäftsführer Schweiz. «Wir möchten weitere leistungsfähige Betriebe mit hohen Qualitätsansprüchen, aber auch mit dem Know-how zur Reparatur vor Ersatz aufnehmen, um eine optimale

geografische Abdeckung des FiveStar-Netzwerkes zu erreichen und dem Bedarf der Versicherer, Leasingunternehmen und Flottenbetreiber gerecht zu werden», führt Nussbaum weiter aus. Five Star setzt mit der Swiss Safety Center AG auf eine unabhängige Zertifizierungsstelle. In Zusammenarbeit

mit der XpertCenter AG prüft diese die Five-Star-Carrosseriebetriebe im Hinblick auf die Einhaltung der hohen Qualitätskriterien sowie der zeitwertgerechten Reparaturmetho­ den, die auch Versicherer, Lea­sing­ unternehmen und Flottenbetreiber (VLF) verlangen. Durch seine stren­gen Auswahlkriterien stellt Five Star sicher, dass nur die besten Fachbetriebe, welche zudem einen ausgezeichneten Service für die Kunden bereitstellen, Mitglieder des Netzwerkes werden können.

Nächstes Five-Star-Treffen im Mai Das nächste nationale Five-StarTreffen findet am 15. und 16. Mai in Como, Italien, statt. Neben dem Kennenlernen neuer Mitglieder und dem Networking untereinander stehen spannende Themen wie das Feiern des Jubiläums «15 Jahre Five Star Schweiz», ein starker Fokus auf das Thema VLF und TeambuildingAktivitäten auf dem Programm. (pd/ mb) www.cromax.com/ch www.cromaxfivestar.ch

CO2-KAMPAGNE – TEIL VON ETWAS GROSSEM SEIN

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twas für den Klimaschutz zu tun, ist die Idee hinter der neuen CO2-Kampagne, die AkzoNobel DACH-weit mit seinen Kunden umsetzen möchte.

Vorgestellt wur­de das Projekt auf der Acoat-Selected-ManagementKonferenz 2019. Neben zahlreichen Aktionen und Teilnahmemöglichkeiten zu diesem Thema in 2020 wird dabei die Neugestaltung des Bestell- und Lieferverhaltens ein Schwerpunkt sein, um einen bewussteren Um­gang mit den Ressourcen der Erde zu fördern. «Um CO2-Emission zu reduzieren, wollen wir die Liefertermine gemeinsam mit den Kunden effizienter gestalten», erläuterte Benjamin Burkard, AkzoNobel-Vertriebsleiter DACH. «Die Einsparungen gehen dann ‹eins zu eins› an die Organisation ‹Plant-for-the-Planet›, die durch die weltweite und lokale Wiederaufforstung dem Klimawandel entgegenwirkt. Mit dieser Kampagne

wollen wir ein Angebot für uns und unsere Kunden schaffen, bei dem jeder mitmachen kann, der gerne etwas für den Klimaschutz tun möchte.» Die neue Kampagne steht in der Tradition der zahlreichen Aktionen für eine bessere Umwelt und mehr Nachhaltigkeit, die AkzoNobel schon seit vielen Jahren auf Konzernebene realisiert. Start wird Anfang des Jahres 2020 sein. (pd/ mb) www.akzonobel.com/de

Benjamin Burkard, AkzoNobelVertriebsleiter DACH.

ERHÖHUNG DER CARROSSERIEMINDESTLÖHNE FÜR 2020

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ie von den Sozialpartnern vorgeschlagenen Lohnanpassungen wurden vom Zentralvorstand von Carrosserie Suisse bestätigt. Auf eine generelle Lohnerhöhung wird für das Jahr 2020 allerdings verzichtet.

In der heutigen Zeit ist es immer schwieriger, gute Arbeitskräfte zur rekrutieren. Die Mindestlohnanpassung soll ein Signal dafür sein, dass das Carrosseriegewerbe ein attraktiver Arbeitgeber ist. Dass es keine generellen Lohnerhöhungen gibt, liegt daran, dass sich die Konjunktur 2019 nicht mehr so gut entwickelte wie in den vergangenen Jahren. Die Prognosen für die Wirtschafts- und

Marktlage sind eher rückläufig, und auch der Konsumentenpreisindex ergibt keine Teuerung.

Aber die Mindestlöhne werden für das Jahr 2020 wie folgt erhöht: n für gelernte Arbeitnehmer des Carrosseriegewerbes mit bestandenem Qualifikationsverfahren (EFZ) von 4300 Franken auf 4450 Franken. n für Arbeitnehmer mit einem Eidg. Berufsattest (EBA) von 3875 Franken auf 3950 Franken. n für Arbeitnehmer ohne Lehrabschluss in der Carrosseriebranche von 3800 Franken auf 3850 Franken. (pd/mb)

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DURCHSTARTER 2020 – DER PAINT PERFORMAIR VON AKZONOBEL Für AkzoNobel und seine Kunden steht dieses Jahr unter dem Zeichen des Paint PerformAir (PPA). Der PPA bringt die ­Automatisierung in die Lackierkabine – «oder macht», wie Armin Dürr, Technical Manager von AkzoNobel, sagt, «einen guten Lackierer noch besser!»

Low-Energy-Systeme ermöglichen eine energiesparende Trocknung bei niedrigen Temperaturen und schonen damit die Batterie.

TEMPERATURGRENZEN BEI STECKERFAHRZEUGEN BEACHTEN Der Anteil der am Stromnetz aufladbaren Modelle hat in der Schweiz mit 5,6 Prozent einen neuen Höchstwert erreicht.

Bei der Reparatur dieser Fahrzeuge müssen Carrosserie- und Lackierbetriebe einiges beachten.

P

erfekte Reparaturen auch bei niedrigen Temperatu­ren: Diese Massgabe müs­ sen Lackierer bei der In­ stand­ setzung von Elektro- und Hybridfahrzeugen erfüllen. «Die Akkus dieser Fahrzeuge reagieren empfindlich auf extreme Temperaturen», sagt Ivica Juric, Leiter Information Center der André Koch AG. Insbesondere Hitze führt bei der weit verbreiteten Lithium-Ionen-Technologie zu einer vorzeitigen Alterung derTraktionsbatterie. Bei der forcierten Lacktrocknung können schnell batteriekritische Temperaturen von 60 oder mehr Grad erreicht werden. «Je nach Hersteller sind daher unterschiedliche Höchstwerte für die Lackierkabinentemperatur, dieTrocknungszeit sowie weitere Sicherheitshinweise zu beachten», betont Juric.

Low-Energy-Systeme nutzen Nur Lacksysteme, die auch bei niedrigen Trocknungstemperaturen erstklassige Reparaturergebnisse sicherstellen, gewährleisten eine sichere Reparatur von Elektro- und Hybridfahrzeugen. «Mit dem Xtre­me-System bietet Standox Betrieben einen Lackaufbau, um fachgerecht nach Herstellervorgaben zu reparieren», sagt Ivica Juric. «Es ermöglicht eine energiesparende Trocknung in 45 bis 60 Minuten bei 20 °C oder in 15 Minuten bei 40 °Celsius.»

In einem Arbeitsgang appliziert Alle Produkte des Xtreme-Systems – das Express-Vorbehandlungstuch U3000, der Standocryl-Füller VOCXtreme U7600 oder der Nass-inNass-Füller VOC-Xtreme U7650 und der VOC-Xtreme-Klarlack K9580 – werden jeweils in einem Arbeitsgang appliziert, ausser dem XtremeFüller U7600, der in mehreren Schichten aufgetragen werden kann. Die Produkte sind perfekt aufeinander abgestimmt. Um ihr volles Potenzial auszuschöpfen, empfiehlt der Experte, sämtliche Komponenten des Xtreme-Systems vom Vorbehandlungstuch bis zum Klarlack in Kombination zu verwenden. Positiver Nebeneffekt: Durch den Verzicht auf die forcierte Trocknung mit diesem System können Werkstätten bis zu 70 Prozent Energiekosten einsparen.

E

rst im Dezember eingeführt, laufen seit Anfang Januar die Schulungen in den AkzoNobel-Trainingszentren auf Hochtouren und die Kunden sind begeistert.

Mit Technik vollgepackter Metallschrank Der Paint PerformAir ist ein ca.

1,60 Meter grosser mit Knowhow und Technik vollgepackter anthrazitfarbener Metallschrank mit zwei Türen. In der oberen Tür befinden sich das Bedienfeld mit Touchdisplay sowie der Computer, der die Funktionen steuert. Hinter der unteren Tür befindet sich die Druckluft- und Wärmesteuerung.

Gleichbleibende Feuchtigkeit und Wärme Armin Dürr erklärt die Möglichkeiten, Funktionen und Vorteile des PPA: «Wir haben eine mobile und eine stationäre Anlage entwickelt – auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der Betriebe ausgerichtet. Die mobile Anlage ist manövrierbar und kann im Multifunktionsarbeitsplatz

oder in der Kabine zum Einsatz kommen. Die stationäre Anlage wird in der Wand der Spritzkabine eingebaut. Über das Display können die Anlagen sehr einfach bedient werden. Es gibt genau vier SchaltMöglichkeiten: Heizung ein und aus sowie Feuchtigkeit ein und aus. Das Gerät wird am besten morgens gleich angeschaltet. Beim Hochfahren macht es einen Selbstcheck und prüft automatisch alle Parameter, der Status wird dann im Display angezeigt. Die Solltemperatur ist nach kurzer Zeit mit 40 Grad erreicht. Der beheizte Schlauch wird warm, und an der Düse sind es dann ca. 40 Grad, die dauerhaft gehalten werden. Die Vorteile mit dieser Lackiermethode liegen in der gleichbleibenden Feuchtigkeit und Wärme. Durch Erwärmung und die konstante Befeuchtung wird eine erstklassige Verspritzbarkeit erreicht. Auf einen Aktivator kann verzichtet werden und das Lackier­ ergebnis hat eine hervorragende Deckkraft.» (pd/mb) www.akzonobel.com

Sicherheitsregeln beachten Schon bei der Lackiervorbereitung von Fahrzeugen mit Hochvoltbatterien sind spezielle Regeln zu beachten: «Vor dem Beginn der Arbeiten ist die Hochvoltanlage spannungsfrei zu schalten», erläutert Ivica Juric. «Das darf nur durch Personen erfolgen, die die Fachkunde für Arbeiten an diesen Systemen vorweisen können.» (pd/ mb) www.andrekoch.ch

Armin Dürr, Technical Manager von AkzoNobel, mit einem Paint PerformAir.

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R-M-PRODUKTE BEQUEM ELEKTRONISCH BESTELLEN Mit der neuen App «R-M Mobile Order» können R-M-Kunden in der Schweiz neu die Produkte von R-M per Smartphone ­bestellen – und das jederzeit. Die innovative App gibt es für Smartphones und Tablets.

E Nancy Lockhart, Global Product Manager für Farbtöne bei Axalta.

SEA GLASS: AXALTAS AUTOFARBE DES JAHRES 2020 Axalta schlägt hohe Wellen mit seiner Autofarbe des J­ ahres 2020, Sea Glass. Das moderne, schimmernde Türkisblau setzt einen Trend als frische, neue Farbe für alle Fahrzeugtypen.

Sea Glass ist Axaltas Autofarbe des Jahres 2020.

A

xaltas globale Studie der beliebtesten Autofarben 2019 berichtete, dass blaue Fahrzeuge sieben Prozent des weltweiten Marktanteils darstellen und nach Weiss, Schwarz, Grau und Silber an fünfter Stelle auf der globalen Beliebtheitsskala stehen. Mit einem Anteil von zehn Prozent der lackierten Fahrzeuge ist Blau in den Regionen Nordamerika und Europa am gefragtesten. «Der Trend hin zu türkisblauen Tönen verstärkt sich weiter», weiss Nancy Lockhart, Global Product Manager für Farbtöne bei Axalta. «Sea Glass wurde für alle Fahrzeugtypen kreiert, vom Kompakt- und Sportwagensegment bis hin zu Mittelklasse-Limousinen sowie grossen SUV und Lastwagen.»

Sea Glass ist aber mehr als nur eine besonders ansprechendeTrendfarbe.

Die Formel besitzt reflektierende Eigenschaften und kann daher

besonders gut von Lidar-Systemen (Light Detection and Ranging) geortet werden. «Der helle Perlmuttfarbton Sea Glass wurde auch für die Ortung mittels Radar (Radio Detection and Ranging) konzipiert und erfüllt damit die heutigen Farbtrends für die autonomen Fahrzeuge von morgen», erklärt Lockhart. «Die Durchlässigkeitseigenschaften von Axaltas Sea Glass, wie auch von vielen anderen Farbtönen in unserem umfassenden Farbportfolio, unterstützen die gegenseitige Er­ kennung von Fahrzeugen.»

Sea Glass bereit Dan Benton, Axalta Marketing Manager für Farbtöne, Nordamerika: «Sea Glass hat nun Marktreife erlangt.

Die Formulierungen dieser vielseitig einsetzbaren Farbe sind weltweit in unseren wasserbasierenden Technologien erhältlich und stehen für alle Kunden bereit, die aktiv nach dem nächsten Farbtrend Ausschau halten.» Mit Axaltas branchenführenden Marken, einschliesslich Cromax, Standox und Spies Hecker, können Lackierer Sea Glass bei ihrem nächsten Projekt unkompliziert und schnell auftragen. (pd/mb) www.axalta.com/ch/de

inloggen, scannen und be­stellen. So funktioniert die neue Mobile-Order-App für Smartphones und Tab­lets, welche R-M, die dynamische Lackmarke der BASF, ihren Schweizer Kunden nun zur Verfügung stellt. Carrosserien und Spritzwerke können in der App einfach den Produktcode eingeben, schon erscheinen die Produkte mit alle Produktdetails sowie die Bestellfunktion.

Per Fingertipp zum Produkt «Der Bestellprozess ist sehr simpel. Mit dem Handy oder Tablet wird mit der App der Barcode auf den Produkten gescannt.

Das entsprechende R-M-Produkt erscheint auf dem Display mit allen notwendigen Informationen wie Gebindegrösse und der Mindestbestellmenge. So lassen sich per Fingertipp die Produkte eingeben, und schon wenige Sekunden nach dem ‹Senden-Befehl› ist die Bestellung bei unserem Schweizer R-M-Kundendienst angelangt. RM-Anwender können aber auch mit Produktname oder -nummer ihre Suche starten. Die App-User haben zudem auch die Möglich­ keit, ihre individuelle Favoritenliste selbst­ständig zu erstellen», erklärt

Sebastian Wyder, technischer Leiter bei R-M Schweiz, die Vorteile der App. Scannen, erfassen, bestellen Ein weiteres Detail macht die App noch interessanter. Nebst allen Lackprodukten von R-M können Carrosserien und Spritzwerke mit der App zudem auch die Verbrauchsmaterialien scannen oder erfassen und direkt bestellen. Benötigte Produkte müssen künftig nicht mehr den ganzen Tag mühsam notiert werden, denn dank der WarenkorbFunktion kann ein Lackierer von morgens bis abends die benötigten Produkte im Warenkorb eingeben und am Abend dann die Bestellung senden.

Die Mobile-Order-App von R-M gibt es kostenlos im iTunes App Store und im Google Play Store.

Die Benutzeroberfläche passt sich automatisch dem verwendeten Gerät an. Ein weiterer Vorteil ist die Sprachauswahl: Die App kann je nach Benutzerwunsch in diversen Sprachen eingestellt werden. Egal, ob im Büro oder in der Lackierkabine: Smartphone rausholen und die Bestellung im Handumdrehen abschicken. (pd/mb) www.rmpaint.com

Egal, ob im Büro oder in der Lackierkabine: Smartphone rausholen und die Bestellung im Handumdrehen abschicken.

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DIESE THEMEN ERWARTEN SIE IN DER AUSGABE 3/2020: & Wirtschaft

&Technik

TITELTHEMA

FACHWISSEN

Sommerreifen Sommer­reifen-Highlights und Tipps rund ums Reifengeschäft.

WIRTSCHAFT Klimaanlagen und Klimaservice Gewusst wie: Die Wartung von Klimaanlagen kann ein einträgliches Geschäft sein.

Tuning Trends aus dem Bereich der optischen und technischen Fahrzeug-Individualisierung.

NEWS Autosalon Genf Fahrzeugneuheiten am Autosalon.

NEWS

DAB+ Während beim UKW-Band einfach zwischen 87.5 und 108 MHz «gescrollt» werden kann, wird DAB+ in verschiedenen Frequenzbändern digital versendet. So können mehr Sender im gleichen Frequenzband «untergebracht» werden. Wir zeigen, wie das funktioniert und was dabei mit der Qualität der Musik geschieht.

TECHNIK Der Antrieb von morgen Wie entwickeln sich bekannte Antriebe weiter?

Führt die enorme Vielfalt an Konfigurationen in Sackgassen? Mit diesen Fragen beschäftigt sich die 14. Internationale MTZ-Fachtagung Zukunftsantriebe.

Lackierkabinen und Lacktrends In der ersten Ausgabe des neuen Jahres setzt AUTO&Carrosserie den Schwerpunkt auf Lackieranlagen und Lacktrends. Zum einen stellen wir die neusten Lackierkabinen und innovative Technologien bei der Lack­aufbringung vor. Schlagworte dabei sind schnellere Trocknung und weniger Energieaufwand. Zum anderen spüren wir die neusten Trends bei den Lacken auf – zum Beispiel Chrom aus der Lackierpistole.

AUTO-EVENTS 2020 Termin

Veranstaltung

Ort

Internet

20.10.19-19.04.20

Sonderausstellung Hermann Graber

Basel

pantheonbasel.ch

05.02.20-09.02.20

Retromobile

Paris/F

retromobile.com

21.02.20-24.02.20

Swiss-Moto

Zürich

swiss-moto.ch

27.02.20-01.03.20

Retro Classics

Stuttgart/D

retro-classics.de

28.02.20-29.02.20

Autotechnik Days

Luzern

autotechnikdays.ch

29.02.20

The Ice

St. Moritz/GR

theicestmoritz.ch

29.02.20

Oldtimerteilemarkt Brunegg

Brunegg/AG

nicanaotm.ch

04.03.20

International Fleet Meeting

Genf

aboutfleet.ch

05.03.20-15.03.20

Autosalon Genf

Genf

gims.swiss

21.03.20-22.03.20

Oldtimerteilemarkt Fribourg

Fribourg

oldtimer-teilemarkt.ch

26.03.20

Oldies but Goldies

Döttingen/AG

bott.ch

28.03.20

Auktion klassischer Automobile

Toffen/BE

oldtimergalerie.ch

31.03.20

Fredy Barth - Trackday Academy

Anneau du Rhin/F fredybarth.ch

04.04.20

20. Rennfahrer-Treffen

Bleienbach/BE

fluegerli.ch

JED O ERZ ABR NLIN EIT UFB E AR

DER AW-GUIDE IST DAS NACHSCHLAGEWERK FÜR DIE SCHWEIZER AUTOMOBILWIRTSCHAFT.

AUTOSALON GENF 2020

D

er Autosalon Genf (5. bis 15. März 2020) geht kräftig über die Bücher. Die Halle 7 ist dieses Jahr nicht mehr als Aftermarket-Ausstellung der nationalen Automobilindustrie, den Fachbesuchern und dem Ga­ragengewerbe gewidmet. Stattdes­ sen wird die Halle 7 neu zur In­ door-Teststrecke für Elektroautos.

Dennoch lohnt sich eine Visite auch für Fachbesucher. Zahlreiche Reifen- und Zubehör-Anbieter wie z.B. Goodyear, Yokohama, Pirelli, Apollo Vredestein, KW Automotive und AutoScout24 sind wie bis anhin

in den Hallen 1 bis 6 präsent, neu auch die ESA. Mit einem neuen Standkonzept in der Halle 1 gibt sich die ESA die Möglichkeit, ihre Genossenschafts-Mitinhaber, Kun­ den, Partner, Gäste und die Lernenden mit den Berufsschulen bei dieser für die Branche so wichtigen Messe persönlich und professionell zu empfangen und zu betreuen.

Fehlen werden hingegen Aussteller wie Motorex, Panolin, hostettler autotechnik oder die SAG. Die SAG wird am 28. und 29. August bereits zum 4. Mal die Swiss Automotive Show durchführen. (ml)

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