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Johnson Controls: Head-up-Display und Weizenfaser-Sitze für Kompaktvans

Zulieferer Johnson Controls hat all seine technischen Neuheiten für das Interieur gesammelt und in ein Elektroauto gepackt: Die Innovationen werden im Konzeptfahrzeug IE3 im Rahmen der IAA 2011 vorgestellt. Dazu zählen eine flexible Raumausnutzung dank nachhaltig konzipierter Naturfaser-Sitzsysteme und kompakter Lithium-Ionen-Batterien, die Massereduzierung in den Türen durch eine neuartige Lautsprechertechnik im Dachhimmel sowie die Perfektionierung der Mensch-Maschine-Schnittstelle mit Head-up-Display, Touchscreen und Multi-Controller. All diese Produkte wurden in das nichtfahrbereite Konzeptfahrzeug auf Basis eines Kia Soul verbaut, das der Presse kürzlich in Burscheid vorab präsentiert wurde. Der IE3 steht für das dritte IAA-Konzeptfahrzeug des Unternehmens, die Buchstaben für Inspiration und Effizienz.

Gerade im kompakten B-Segment à la Opel Meriva und Citroën C3 Picasso sieht der Zulieferer aus dem Bergischen Land großes Wachstumspotenzial im europäischen Markt sowie in Amerika und Asien, wie Andreas Maashoff, Direktor für Design, Konsumenten- und Marktforschung erläuterte. Daher hatte er sich für das Kompakt-Multi-Purpose-Vehicle(MPV) Kia Soul als Basis seiner Studie entschieden. Alle im Kompaktvan IE3 gezeigten Techniken seien marktübergreifend auf Plattformstrategien zugeschnitten, sodass sie - eigentlich bisher der Oberklasse vorbehalten - schon in der nächsten Fahrzeuggeneration den unteren Segmenten kostengünstig und serienreif zur Verfügung stünden. Schon 2009 stand am IAA-Stand ein Ideenauto vom südkoreanischen Automobilhersteller auf Basis des Ceed. Kia ist einer der wichtigsten Kunden für Johnson Controls.

Das flexible Sitzsystem ist ein besonderes Messe-Highlight des Zulieferers zur IAA. Dieses System ermöglicht die individuelle Anpassung des Innenraums im IE3. Die schmalbauende Sitzkonstruktion von Beifahrersitz und Rückbank vergrößert durch ihre flexible Anordnung die Raumausnutzung in der Fahrgastzelle und sorgt für bequeme Sitzpositionen. In dem MPV entsteht durch die neuartige Sitzkinematik so viel Platz, wie man es bislang nur in höheren Klassen findet: Erstmalig lassen sich auch die Sitzflächen von Beifahrersitz und dreigeteilter Rückbank wie bei Kinositzen hochklappen. Sind die Sitze ganz flach umgelegt, beträgt der Stauraum rund 2200 Liter, was einer Steigerung um etwa 45 Prozent gegenüber dem Originalfahrzeug-Design entspricht. Das besondere freitragende Sitzdesign ermöglicht die Verstellung der Rückenlehne um bis zu 45 Grad, das Hochklappen der Sitzflächen und das vollständige Umlegen der Sitzfläche in die horizontale Position (0 Grad). Sowohl die Vorder- als auch die Rücksitze profitieren von dem freitragenden Sitzdesign mit adaptierbarer Rückenlehne und verstellbarem Sitzpolsterwinkel (15 Grad) für größere Beinfreiheit. Auf der Rückbank sitzende Personen können den um eine zusätzliche Fußleiste ausgestatteten Beifahrersitz in flacher Position als Fußablage nutzen. Das Sitzsystem reduziere das Volumen der Sitze um 24 Prozent bei gleichbleibend hohen Qualitäts- und Leistungsmerkmalen. Ermöglicht wird dies durch den Einsatz von hochfestem Stahl, die Reduktion von Verschnitt sowie die Eliminierung von sich überschneidenden Bauteilen. Trotz ihrer schlanken Bauweise erfüllen die Sitze die üblichen Anforderungen hinsichtlich Sicherheit und Komfort.

Die im Jahr 2010 gekaufte Firma Michel Thierry steuert nachhaltige Kunststoffe nicht nur für die Stoffbespannung der Sitze, sondern auch für die Interieurteile (Handschuhfachdeckel zum Beispiel) des IE3 bei. Das recycelte und recycelbare Polyester für die Sitzbezüge wurde emerisiert (aufgeraut) und im Siebdruck aufgetragen, sodass eine höherwertige Anmutung und Haptik entstehe. Als Versteifung des Polymers wurden nicht wie sonst üblich Glasfasern oder Kohlenstofffasern verwendet, sondern man griff auf nachwachsende Naturfasern aus Weizenstroh zurück. Tests mit verschiedenen Faserarten hätten ergeben, dass sie von der Festigkeit her am ehesten mit Glasfasern vergleichbar seien. Der Naturfaser-Textilstoff sei schmutzunempfindlich und leicht zu reinigen.

Ein weiteres Highlight des IE3 ist die Musikanlage. Das Fahrzeug kommt ohne Lautsprecher in den A-, B- und C-Säulen oder Türen aus. Möglich macht dies eine innovative Lautsprechertechnik, die den Dachhimmel als Resonanzboden nutzt. Dazu wurde das leichtgewichtige Audiosystem in den Himmel integriert. Es optimiert den Klang und schafft in den Türpanelen zusätzliche Design-Freiheiten und Verstau-Möglichkeiten. Die neue Technik setzt auf leichtgewichtige Komponenten als Klangkörper-Ersatz, die digitale Prozessortechnik des US-Spezialanbieters Bongiovi Acoustics (der Firmengründer Anthony Bongiovi ist Bruder des US-amerikanischen Sängers und Komponisten Jon Bon Jovi) integriert wird. Ein von Bongiovi Acoustics entwickelter digitaler Signalprozessor (DSP) auf einem Computer-Chip maximiere die Audioleistung für jede Fahrzeugplattform. Durch die Verbindung von leichten Bauteilen von Johnson Controls mit der digitalen Klangtechnik von Bongiovi Acoustics wird der Innenraum zum Lautsprecher. Der Schalldruck verteilt sich sternförmig. Der Klang wird durch Plattenmaterial, Befestigungsmethoden, Bauteilgeometrie, Design-Spezifikationen und die digitale Signalverarbeitung optimiert. Durch den Wegfall der Türlautsprecher könne die Masse im Türmodul um bis zu 50 Prozent gesenkt werden, verbunden mit erheblichem Raumgewinn für Staufächer oder alternative Funktionen. Beispielsweise verfüge der IE3 in der Türverkleidung über einen deutlich erhöhten Stauraum von über zehn Liter je Tür. Der Einsatz von besonders leichten Materialien für Dachhimmel und Säulenverkleidung senke die Masse um bis zu 25 Prozent.

Innovativ ist auch das so genannte Combiner-Head-up-Display, das die wichtigsten Fahrerinformationen auf einen transparenten Glasspiegel/Glasscheibe im Hauptsichtfeld des Fahrers über dem Kombiinstrument projiziert. Fahrerinformationen würden in Vollfarbdarstellung über die versenkbare Glasscheibe wiedergegeben. Die Software priorisiere Fahrerinformationen. Das System erfülle einfacher die Vorgaben der Zulassung von Head-up-Displays: Für herkömmliche, in die Windschutzscheibe integrierte Systeme müsse zur Zulassung eine separate Kalibrierung der Technik mit der Windschutzscheibe vorgenommen werden. Zeit- und kostenintensive Justierungsarbeiten und eine Beschichtung der Windschutzscheibe würden nun überflüssig.

Das Konzeptfahrzeug weist noch viele weitere Produktmerkmale auf. Ein Multi-Touchscreen mit neun Zoll Diagonale in der Mitte der Instrumententafel lässt sich komfortabel von der Fahrer- und Beifahrerseite aus per Fingertipp bedienen. Der induktiv arbeitende verschiebbare Multi-Controller auf der Mittelkonsole sorgt für die einfache Bedienung des Infotainmentsystems. Die Lithium-Ionen-Batterien mit prismatischen Zellen sind platzsparend flach im Zwischenboden untergebracht und haben ein Speichervermögen von 23,7 Kilowattstunden. Bei den Materialien kommen PP-Thin-Film-Technik, langglasfaserverstärkte Thermoplaste, dünne Faser-Tec-Sitzpolsterungen (in Latex eingebettete Kokosfasern) zum Einsatz.
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