"Die E/E-Infrastruktur des Fahrzeugs weiterentwickeln"

Ein kleinerer Verbrennungsmotor, Start/Stopp-Funktion und regeneratives Bremsen sorgen im Hybridantrieb für einen reduzierten Kraftstoffverbrauch. Dass dadurch der Fahrspaß auf der Strecke bleibt, verneint Peter Rieth. Als Leiter Systems & Technology der Continental Division Chassis & Safety sprach er im ATZ-Interview über elektronische Bremsen, Hinterradlenkung, die Vernetzung aktiver und passiver Sicherheit und weitere Entwicklungstrends.

Lohnt sich regeneratives Bremsen für Straßenfahrzeuge?
Wenn Sie in ein Fahrzeug durch Verbrennen von Treibstoff Bewegungsenergie hineinbringen und danach an der nächsten roten Ampel wieder abbremsen, gibt es im klassischen Antriebsstrang nur beschränkten Spielraum, diese Energie rückzugewinnen. Sie wird fast ausschließlich in Wärme umgewandelt. Mit der Generatorbremse eines zusätzlichen Elektromotors ließe sich diese kinetische Energie nutzbringend in elektrische Energie wandeln. Deshalb ist Rekuperation ein Muss, egal ob bei einem Diesel oder einem Benziner als Basisantriebsaggregat.

Demnach brauchen wir Rekuperation nicht nur für Hybrid-Autos, sondern auch für Fahrzeuge, die nur mit Verbrennungsmotor ausgestattet sind?
Im Prinzip ja, aber Alternativen zu einer elektrischen Maschine wie zum Beispiel Schwungräder oder Druckspeicher haben sich als zu komplex und teuer erwiesen. Was liegt näher als diese elektrische Maschine auch für den Vortrieb einzusetzen? Herausforderung ist es, ohne Abstriche beim Beschleunigungsvermögen des Fahrzeuges Sprit zu sparen. Wir verfolgen das Hybridantrieb-Konzept, das durch die Addition der Antriebsmomente von Elektro- und Verbrennungsmotor ein höheres Drehmoment über der Drehzahl bereitstellt, also auch dann, wenn der Verbrennungsmotor zum Beispiel bei niedrigerer Drehzahl alleine wenig Drehmoment auf die Kurbelwelle bringt. Ein Elektromotor hat im Vergleich zum Verbrenner eine gegenläufige Drehmomentenkennlinie: Bei Drehzahl Null liegt das größte Moment an, bei höherem Drehzahlbereich wird es niedriger. Hier treffen sich zwei Motoren, die sich mit ihrer Drehzahl/Drehmoment-Kennlinie ideal ergänzen. Diese Kombination ermöglicht es, den Verbrennungsmotor kleiner und dadurch sparsamer auszuführen als in einem Auto gleicher Beschleunigung und größerem Verbrennungsmotor alleine. In der Endgeschwindigkeit muss man durch den kleineren Verbrennungsmotor allerdings Abstriche machen – ein akzeptabler Kompromiss, wenn man im Gegenzug 15 bis 20 Prozent Sprit spart.

Lassen sich demnach die Leistungsdaten eins zu eins addieren?
Für die Beschleunigungsleistung zählt die Summenmomentenkennlinie. Wenn man ein Hybridfahrzeug mit Kickdown beschleunigt, erreicht man nur dann die optimale Beschleunigung wenn man in das Optimum dieser Kennlinie springt. Das ist nicht notwendigerweise mit einem Hochdrehen der Motordrehzahl verbunden.

Wird sich der Anteil an wiedergewonnener Energie erhöhen lassen?
Erhöhen ist immer relativ. Wir haben in einem Fahrzyklus, auch dem für die Homologation des Fahrzeuges, Be- und Entschleunigungsphasen. Was in dem Zyklus nicht enthalten ist, kann kein Elektromotor zurückgewinnen, und keine Batterie speichern. Für den NEFZ liegt die Grenze bei etwa 30 Prozent.

Kommen wir zu Continentals Neuerwerbung: Wie lässt sich die von Siemens VDO entwickelte Electronic Wedge Brake in Ihr Konzept der Global Chassis Control (GCC) integrieren?
Elektromechanische Bremssättel halten Einzug ins Fahrzeug. Diese Ansicht teilen wir mit unseren neuen Kollegen. Als Bestandteil eines Bremssystems, sei es nun ein Hybridbremssystem mit nur "trockener" Hinterachsbremse oder ein "Full-Brake-by-Wire", eignen sie sich aufgrund ihrer universellen elektronischen Schnittstelle hervorragend für die Integration in ein Globales Chassis Regelsystem. Es gilt, die E/E-Infrastruktur des Fahrzeugs sicher und für "full Brake-by-wire" sogar redundant weiterzuentwickeln. Bei solchen Entscheidungen stehen neben den Kosten Fragen zur Robustheit und Komplexität zur Debatte.


Ein anderes Thema: Hinterradlenkung. Wo sehen Sie Vor- und Nachteile dieser Technologie?
Wenn Sie beste Beschleunigung, Verzögerung und Lenkperformance erreichen wollen, benötigen Sie vier Räder, um das Kraftschlusspotenzial, das die Straße bietet, ins Fahrzeug zu bringen. Natürlich könnte man sagen, dass die Reifen im Grip mittlerweile so gut sind, dass es für den Normalfahrer ausreicht, über die Vorderachse zu lenken. Aber wenn Sie bei höheren Geschwindigkeiten in die Kurve einlenken, wird das Fahrzeug aufgrund seiner trägen Masse untersteuern. Das heißt, die träge Masse will beharrlich ihrer Bahn folgen und erfährt nur durch die Lenkung der Vorderachse des Fahrzeugs die Richtungsänderung. Der Kraftschluss an den Hinterrädern bleibt hierzu ungenutzt. Das führt vor Augen, welches Potenzial diese Technologie bietet. Sie kann bei erhöhter Lenkagilität also trotz Fahrspaß die Fahrsicherheit und Fahrstabilität erhöhen, in Verbindung mit vorausschauender Umfeldsensorik sogar in einem bisher nicht dagewesenen Ausmaß.

Wann sehen wir die erste Hinterradlenkung von Continental in Serie?
Bei uns laufen momentan mehrere Projekte und ich hoffe, dass sie ihren Weg in zirka dreieinhalb Jahren in die Serie finden.

Der Wertanteil am Fahrzeug von Bauteilen wie Chips, Prozessoren und Sensoren liegen heute schon bei 20 Prozent bei Mittelklassewagen. Wird der Anteil weiter steigen?
Das wird er. Dass das Auto nur noch ein Chip auf Rädern sein wird, glaube ich allerdings nicht. Wir beobachten aber auch einen gegenläufigen Trend durch die Integration von Elektroniken. Ein Beispiel dafür ist die Integration des bisher eigenständigen Fahrdynamik-Sensorclusters in unser ESP Steuergerät. Das heißt Gehäuse, Kabel, Stecker, aber auch Installationsaufwand beim Hersteller entfallen, die Zuverlässigkeit steigt. Das lässt den Wertanteil der Elektronik im Fahrzeug sinken. Dafür entsteht an anderer Stelle neuer.

Herr Dr. Rieth, der Zukauf von Siemens VDO vervielfacht auch die Forschungs- und Entwicklungskapazitäten. Wo liegen die neuen Schwerpunkte?
Neben unseren klassischen Stärken in Chassis & Safety verstärkt der Zukauf von Siemens VDO uns wesentlich im Bereich Powertrain & Interior. Alle drei Bereiche sind den Trends Erhöhung der Verkehrssicherheit, Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß und der fortschreitenden Vernetzung des Fahrzeuges mit der Umwelt unterworfen. Hier gibt es enormen Forschungs- und Entwicklungsbedarf. Ein Beispiel ist unser ContiGuard Safety Konzept, das basierend auf dem ESP über GCC und die Vernetzung aller aktiven Sicherheitssysteme mit der passiven Sicherheit, die Einbindung von Umfeldinformationen und Telematik zur effektiven Fahrerassistenz bis hin zur Darstellung der Fahrerschnittstelle sprich Instrumentation und Display alles umfasst.

Ist es nicht wieder an der Zeit Fahrzeuge anzubieten, die ohne Hightech ausgestattet und damit entsprechend preisgünstiger sind?
In einem Wirtschaftsraum wie dem unseren, in dem es hohe Komfort- und Leistungsansprüche zu befriedigen gilt, werden Sie schwerlich ein Fahrzeug mit minimalistischer Grundausstattung anbieten. Der Käufer erwartet ein gewisses Ausstattungsniveau an Sicherheit, Schutz und Komfort. In neuen Märkten mit aufkommender individueller Mobilität gestaltet sich dies anders. Wir arbeiten daran, Komponenten und Systeme für ein "Low-Cost"-Fahrzeug für die fernöstlichen Regionen anzubieten. Das funktioniert jedoch nicht, indem man die hiesige Fahrzeugspezifikation einem Preisdiktat von 50 Prozent unterwirft. Vielmehr gilt es, das Produkt genau auf die marktspezifischen Anforderungen, wie Leistung und Preis auszurichten. Wir haben hierzu in all unseren Geschäftsbereichen Lösungen anzubieten.

Herr Dr. Rieth, wir bedanken uns für das Gespräch.


Autor(en): Roland Schedel und Katrin Pudenz

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