Audi-Forschung Leichtbau ist eine schwere Übung

Leichtere Bleche und dünnerer Stahl reichen nicht. Um das Gewicht künftiger Autos zu senken, arbeitet beispielsweise Audi auch an neuen Assistenz- und Steuerungssystemen, die schwere Mechanik überflüssig machen sollen. SPIEGEL ONLINE hat einige davon schon ausprobiert.


Mit Autos ist es wie mit Menschen: Sie werden immer schwerer. Nicht nur die wachsende Größe, sondern vor allem die zunehmende Ausstattung schlägt sich auf der Waage nieder. Deshalb braucht es für adäquate Fahrleistungen immer stärkere Motoren. Mit Blick auf Verbrauch und CO2-Emissionen ist das ein Teufelskreis. "Wir müssen die Gewichtsspirale zurückdrehen", sagt Audi-Entwicklungsvorstand Michael Dick und kündigt für die nächsten Modellgenerationen eine Erleichterung von etwa 20 Prozent an.

"Wenn wir entsprechend leichter werden, können wir auch kleinere Motoren nutzen und dazu Achsen, Federn und Bremsen schlanker auslegen. So käme eine Sparspirale in Gang", ist Dick überzeugt. Um das Ziel zu erreichen, müssen die Ingenieure alle Register ziehen: Leichtbau-Metalle alleine reichen nicht, und exotische Werkstoffe wie Karbon sind für die Großserie zu teuer. Auch deshalb denken die Audi-Entwickler über eine Reihe neuer Sicherheitssysteme nach, mit denen Unfälle bereits im Ansatz verhindert und eventuell sogar Airbags und Knautschzonen überflüssig werden könnten.

"Wenn wir aufs Gewicht achten wollen, dann können wir das Auto nicht immer weiter aufrüsten, sondern müssen uns etwas Besseres einfallen lassen", sagt Sicherheitsentwickler Johann Stoll. Währenddessen rollt er mit dem Geländewagen Q7 ganz gelassen und vor allem ungebremst auf eine Fußgängerpuppe zu. Während sich der Fahrer dem Gesprächspartner im Auto zuwendet und den Dummy glatt übersehen würde, schlägt die Elektronik Alarm. Obwohl Scholl alle Warnhinweise ignoriert, bremst der Wagen plötzlich von alleine ab. Die Sensoren haben nicht nur den Fußgänger erkannt, sondern auch die Bremsen ausgelöst.

Elektronik-Systeme sollen beim Gewichtsparen helfen

Den Zusammenstoß hätte diese nicht verhindert, jedoch die Schwere des Unfalls reduziert. "Im Schnitt senken wir mit der Technik die Kollisionsgeschwindigkeit um etwa sieben km/h", sagt Scholl. Damit ist das System leichter als etwa eine aufschnellende Motorhaube, die zum Beispiel das Verletzungsrisiko minimieren soll.

Mit einem ähnlichen Ansatz arbeitet Andreas Siegel an der aktiven Gefahrenbremsung. Sobald sein Versuchsfahrzeug - ebenfalls ein Q7 - einen Auffahrunfall erwartet, leitet es automatisch eine Vollbremsung ein. Das kann die Karambolage oft noch verhindern - oder sie wenigstens entschärfen. "Das Problem dabei ist - die Vollbremsung darf und kann auf keinen Fall ausgelöst werden, wenn dem Fahrer noch eine Alternative bleibt", sagt Siegel.

Fahndung nach Hindernissen auf der digitalen Landkarte

Deshalb wurde die Steuerelektronik so weiterentwickelt, dass sie permanent eine digitale Landkarte erstellt, nach Hindernissen fahndet und theoretische Fluchtwege analysiert. "Nähert sich der Fahrer einer prekären Situation, macht ihn das Auto mit einem Bremsruck darauf aufmerksam. Wenn er darauf nicht reagiert und - etwa auf einer Autobahn hoher Verkehrsdichte und durchgehenden Leitplanken am Stauende - nicht mehr ausweichen kann, ziehen wir die Notbremse", erläutert Siegel. Das System würde, konsequent zu Ende gedacht, das kollisionsvermeidende Auto bedeuten. Und das hieße, dass schwere Knautschzonen dünner und damit leichter gestaltet werden könnten.

Im Visier haben die Diätplaner auch die konventionelle Lenkung. Das Gestänge braucht Platz, wiegt schwer und muss aufwändig konstruiert werden, damit die Lenksäule bei einer Kollision Unfall nicht zum Spieß wird. Deshalb drängen viele Entwickler auf die elektronische Lenkung. Doch erstens verlangt der Gesetzgeber bislang eine mechanische Lenkung, und zweites waren die bisherigen elektrischen Lenkungen in Prototypen eher schlechte Lösungen; das Lenkgefühl war zu artifiziell.

Elektronische Lenkung scheitert noch am Gesetzgeber

Die Abteilung Fahrwerksvorentwicklung von Audi aber hat nun einen Sportwagen TT mit einer elektronischen Lenkung bestückt, die dem Fahrer das bekannte Gefühl vermittelt. Sensoren messen permanent die Radbewegung, die elektrisch an einen Motor hinter dem Lenkrad übertragen werden. Ähnlich wie der Vibrationsalarm im Mobiltelefon regt der Motor das Volant exakt so an, wie man es erwartet: "Fahrbahnunebenheiten, Kieselsteine oder den plötzliche Leichtgang auf Schnee, all das bilden wir 1:1 ab", sagt Entwickler Tilo Koch.

Sollte die so genannte By-Wire-Lenkung kommen, würden nicht nur Platz, Gewicht und Kraftstoff gespart, sondern auch der Komfort gehoben. Denn es ließen sich unterschiedliche Lenkübersetzungen programmieren. Eben noch bequemer Gleiter mit samtweicher Langstrecken-Lenkung, würde aus dem Audi der Zukunft auf Knopfdruck dann vielleicht ein straffer Sportwagen für die Landstraße. "Die Elektronik bietet mehr Möglichkeiten, als wir sie heute schon mit unterschiedlichen Fahrprogrammen anbieten", schwärmt Koch. Nur eine Option der neuen Technik soll nicht genutzt werden: Ein Joystick. Entwickler Koch denkt in diesem Fall konservativ: "Für die nächsten Generationen bleibt es ganz sicher beim Lenkrad."



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