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Connected Cars Wenn das Auto selbst Hilfe holt

Die Vernetzung des Autos schreitet voran und bietet ungeahnte Möglichkeiten für Hersteller, Zulieferer und Diensteanbieter. Vor wenigen Tagen hat das EU-Parlament einen Gesetzesentwurf beschlossen: Automatische Notrufgeräte sollen ab Oktober 2015 zur Serienausstattung gehören.

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Elektrisch, automatisiert, vernetzt - in einem modernen Neuwagen sind heute bereits über 50 Computer eingebaut. Sie sorgen unter anderem für die Kommunikation mit dem Fahrer, mit anderen Fahrzeugen oder einer Verkehrsleitstelle und Notrufzentralen. Quelle: dpa

Es ist der nächste große Schritt zum vernetzten Fahrzeug: Notrufgeräte, die Rettungsdienste bei Autounfällen automatisch benachrichtigen, müssen ab Oktober 2015 in allen neuen Auto- und Lieferwagenmodellen in der EU installiert sein. Steht es im Gesetzentwurf über das eCall-System, den das Parlament am Mittwoch angenommen hat. Im Jahr 2012 gab es bei Verkehrsunfällen in der EU 28.000 Todesopfer und 1,5 Millionen Verletzte.

Die Einführung eines EU-weiten Notrufsystems soll im Jahr ungefähr 2500 Leben retten und die Schwere von Verletzungen in zehntausenden Fällen erheblich verringern. Das eCall-System wird die Verbraucher nichts kosten und jedem Fahrer oder jeder Fahrerin unabhängig vom Fahrzeug zur Verfügung stehen. Das bordeigene eCall-Notrufsystem nutzt die einheitliche europäische Notrufnummer 112, um die Rettungsdienste automatisch zu schweren Verkehrsunfällen zu lotsen. Es weist dank genauer GPS-Daten die genaue Unfallstelle aus und hilft so den Diensten, schneller vor Ort zu sein.

Die Abgeordneten des Parlaments haben die Datenschutzklausel im Gesetzentwurf verschärft, um zu gewährleisten, dass die Fahrzeuge nicht aufgrund der eCall-Technologie ständig verfolgbar sind. Die vom System bei einem Unfall abgesetzten Daten dürfen nur Informationen zur Aktivierung, zum Fahrzeugtyp, zum Treibstoff, zu Unfallzeitpunkt, zur Fahrzeugposition, Fahrtrichtung und zur Anzahl der angelegten Sicherheitsgurte enthalten.

50 Computer in jedem Auto

Keine Frage: Das Auto wird immer mehr zur wandelnden Datenzentrale. Videokameras, Radar- und Ultraschallsensoren liefern Außendaten ins Fahrzeug. Smartphones, eingebaute SIM-Karten oder auch WLAN-Netze verbinden es mit der Außenwelt. Jeffrey Owens, Cheftechnologe beim US-Zulieferer Delphi, rechnet vor, dass heute in jeden Neuwagen mindestens 50 Computer eingebaut sind und Delphi  täglich mehr Computer verkauft als Dell und HP zusammen. Die großen deutschen Automobilzulieferer sind gewappnet. Elektrisch, automatisiert, vernetzt - so fährt das Auto von morgen, prophezeit Bosch-Chef Volkmar Denner. "Vollautomatisiertes Fahren, Hände weg vom Lenkrad auch jenseits der Autobahnen, ist nur als vernetztes Autofahren vorstellbar“, sagt Denner.

Zehn Antworten zum Elektroauto
Wie weit kommt ein Elektroauto eigentlich?Neben dem hohen Anschaffungspreis ist die geringe Reichweite eines der größten Probleme von Elektroautos. Nur Tesla-Modelle schaffen schon bis zu 500 Kilometer. Ansonsten beträgt die Reichweite bei den meisten Fahrzeugen 150 bis 250 Kilometer, was in der Regel für den täglichen Bedarf genügt. Für Dienstreisen oder eine Urlaubsfahrt eignen sich E-Autos aber noch nicht. Bei schneller Fahrt auf Autobahnen genauso wie bei Minusgraden sinkt der Aktionsradius deutlich. Darum setzen einige Hersteller auf Reichweitenverlängerer, sogenannte Range-Extender. Das sind kleine Verbrennungsmotoren, die in der Regel keine Verbindung zu den Rädern haben, sondern lediglich als Generator arbeiten. Bei niedrigem Akkustand springt dieser automatisch an, lädt die Batterie und sorgt während der Fahrt für elektrischen Nachschub. Quelle: Presse
Kann ich mein E-Auto nur zuhause an der Steckdose oder an einer Ladestation tanken?Nein, auch Schnellladestationen sind eine Möglichkeit. An so einer Station lässt sich beispielsweise der BMW i3 in weniger als einer halben Stunde auf 80 Prozent Ladestand bringen. An der Schnellladestation fließt Gleichstrom mit einer Spannung von maximal 500 Volt und einer Leistung von bis zu 50 Kilowatt. Im Vergleich: Eine gängige Ladestation mit Wechselstrom hat eine Spannung von 230 Volt (Haushaltsspannung) und maximal 3,6 Kilowatt Leistung, der Ladevorgang dauert bei leerer Batterie je nach Modell sechs bis zehn Stunden. In Deutschland sind Schnellladestationen jedoch noch recht selten. Zum Vergleich: Laut der Ladestation-Online-Suche ChargeMap gibt es etwa in Berlin sieben, in München zehn und in Düsseldorf lediglich eine Schnellladestation. Quelle: Presse
Was bedeutet „induktives Laden“? Quelle: Presse
Welche weiteren Antriebsarten gibt es noch neben Benzin-, Diesel- und Elektromotor? Eine weitere Variante ist der Hybridantrieb. Dabei ist Hybrid nicht gleich Hybrid. Grundsätzlich bedeutet das nur, dass zwei verschiedene Antriebe miteinander kombiniert werden, meist ein Verbrennungs- mit einem Elektromotor. Beim Voll-Hybrid besteht die Möglichkeit, kleinere Strecken auch rein elektrisch zurückzulegen. Der Mild-Hybrid hingegen hat ebenfalls zwei Antriebe, der Elektromotor kann das Auto allerdings nicht alleine bewegen. Er nimmt dem Verbrenner lediglich Arbeit ab und senkt so seinen Verbrauch oder stellt in bestimmten Fahrsituationen zusätzliche Leistung zur Verfügung. Eine Mischform aus Elektroauto und reinem Hybrid stellt der Plug-in-Hybrid dar. Seine Batterie kann zusätzlich extern über das Stromnetz geladen werden. Quelle: Presse
Was passiert bei der Rekuperation?Rekuperation ist der Fachbegriff für Rückgewinnung von Energie. Immer wenn ein Fahrzeug bremst, geht viel Energie verloren. Bei der Rekuperation wird ein Teil dieser Energie in Strom umgewandelt und dann in einem Akku oder Kondensator gespeichert, um zu einem späteren Zeitpunkt wieder genutzt zu werden. Bei Elektroautos trägt sie unmittelbar zur Erhöhung der Reichweite bei. Quelle: Presse
Warum benötigt ein E-Auto sogenannten "sauberen" Strom?Entscheidend für den tatsächlichen Beitrag zum Umweltschutz eines E-Autos ist die Herkunft des Stroms. Stammt dieser überwiegend aus konventionellen Kraftwerken, gerät das Elektro-Auto zur Mogelpackung, da seine Treibhaus-Bilanz nur geringfügig besser ausgefüllt ist als die eines konventionellen Autos. Nur wenn der Strom aus regenerativen Energien wie Wind-, Wasser- oder Sonnenkraft stammt, ist er wirklich "sauber". Quelle: Presse
Können Elektroautos auch Spaß beim Fahren bereiten?Ja, denn das Elektroauto hat im Vergleich zum Pkw mit Verbrennungsmotor den Vorteil, dass sein Drehmoment nahezu sofort verfügbar ist. Selbst kleinere Elektroautos können so sofort die maximale Leistung ihres Motors nutzen und an der Ampel einem Sportler davonziehen. Beispielsweise liegt das Drehmoment des Kleinstwagen VW eUp bei 210 Newtonmetern. Vom Antritt eines Tesla-Performance-Modells ganz zu schweigen... Quelle: Presse

Eines der Hauptargumente auch hierfür: Der weltweit größte Zulieferer, der das automatisierte Fahren bereits auf öffentlichen Straßen testet, weiß, dass sich so die Zahl der Unfälle reduzieren ließe.

Die UN geht davon aus, dass die Zahl der Verkehrstoten bis 2020 weltweit von 1,3 Millionen auf fast zwei Millionen ansteigen wird. "Das darf die Welt nicht akzeptieren", lautet der Appell von Dirk Hoheisel, Boschs Elektronik-Vorstand. Die Zulieferer wissen auch: Je ambitionierter kommende Sicherheitsfunktionen sind, desto mehr setzt das Kommunikation zwischen Fahrzeugen, aber auch mit der Infrastruktur voraus.

Das ruft IT-Riesen auf den Plan, die helfen sollen, anfallende Datenmengen zu bündeln. Continental verkündete zu diesem Zweck kürzlich eine Kooperation mit IBM. Ob die IT-Industrie ähnlich wie im Mobilfunk das Zepter in die Hand nehmen wird, bleibt noch offen. Fest steht für Dirk Wollschläger, General Manager Automotive bei IBM, der Anteil von Elektronik, Elektrik und IT steige seit Jahren im Automobil. Mittlerweile finden 80 Prozent der Innovationen in oder um das Fahrzeug herum in diesem Bereich statt.

Keine Science-Fiction

Elektroautos, die zu haben sind
VW e-Up! Quelle: Volkswagen
Porsche Panamera S E Hybrid Quelle: Porsche
Renault FluenceMarke: Renault Modell: Fluence Preis: ca. 25.950 Euro plus Batteriemiete von 79 €/Monat Reichweite (in km): 185 km Leistung (kw/PS): 70kW/95 PS Quelle: Presse
Mercedes SLS ed Quelle: Daimler
Renault TwizyMit futuristischem Design und ohne echte Türen kommt der Twizy daher. Der Zweisitzer ist besonders klein und wendig und für den Stadtverkehr konzipiert. Er kann an jeder Haushaltssteckdose aufgeladen werden. Marke: Renault Modell: Twizy Urban Grundpreis (inkl. MwSt): ab 6990 Euro, zusätzlich fallen mindestens 50 Euro Batteriemiete pro Monat an Reichweite (in km): 100 Höchstgeschwindigkeit (km/h): 80 Stromverbrauch (kWh/100km): 6,3 Quelle: dapd
Smart ed Quelle: Daimler
Kangoo RapidDer Elektro-Kangoo soll den städtischen Lieferverkehr sauberer und leiser machen. Er bietet mit bis zu 3,5 Kubikmetern Laderaum soviel Platz wie sein konventioneller Dieselbruder. Das ist möglich, weil die Batterien im doppelten Ladeboden verschwinden. Mit 60 PS ist der Elektro-Kangoo ausreichend schnell.   Marke: Renault Modell: Kangoo Rapid Z.E. Grundpreis (inkl. MwSt): 15.100 (+ 86 Euro monatlich fürs Batterie-Leasing) Reichweite (in km): 160 Höchstgeschwindigkeit (km/h): 130 Stromverbrauch (kWh/100km): nicht bekannt Quelle: Presse

Vernetzte Autos sind keine Science-Fiction. Audi bewirbt seinen Internetdienst Connect unter anderem damit, dieser könne preiswerte Tankstellen und freie Parkplätze finden, sobald sie in einer Datenbank abgelegt seien. Schon heute erprobt der Konzern in Ingolstadt, wie Parkgebühren vollautomatisch erfasst und monatlich abgerechnet werden können. Bei Mercedes soll das Car-to-X-System für einen permanenten Informationsaustausch zwischen dem Fahrzeug und seiner Umwelt führen. Und BMW will bis zum übernächsten Jahr rund 90 Prozent seiner Neuwagen mit digitaler Kommunikationstechnik ausrüsten.

Vernetztes Fahren war bereits eines der wichtigsten Themen der jüngsten Internationalen Automobilausstellung in Frankfurt und auf dem Autosalon in Genf 2014. Mit E-Mail, Bordunterhaltung und aufgemotzter Navigation werden Autos zu rollenden Computern. „2016 werden 210 Millionen Connected Cars weltweit auf den Straßen fahren“, glaubt Matthias Wissmann, der  Präsident des Verbands der Deutschen Autoindustrie.

Der Asphalt wird ebenfalls aufgerüstet. Unternehmen wie Streetline aus den USA, die schottische Smart Parking Ltd. und etliche andere bieten in den Boden eingelassene Sensoren an, die permanent melden, ob auf ihnen ein Fahrzeug steht. Mithilfe von Smartphone-Apps und Navigationssystemen können sich Autofahrer dann direkt zu freien Plätzen lotsen lassen. Die deutsche Firma Schlauerparken will von Laternenmasten oder Hauswänden gleich komplette Straßenzüge in Echtzeit scannen lassen. Online lässt sich dann sehen, wo bloß noch ein kleiner Smart reinpasst und wo ein breiter Porsche Cayenne. Ganz nebenbei: Wer falsch parkt oder nicht bezahlt, ist sofort entdeckt und beim Ordnungsamt verpetzt.

Autonomes Fahren als Beschleuniger der Vernetzung

Alle großen Autohersteller arbeiten am autonomen Fahren und ohne Vernetzung ist autonomes Fahren nicht möglich. Mercedes ist der erste Hersteller, der einen solchen Stauassistenten gegen Aufpreis in einem Serienauto anbietet. Audi, BMW, VW, Volvo, Toyota, GM und Ford werden in den kommenden zwei Jahren nachziehen. Der technische Aufwand ist groß: Stereokamera in der Windschutzscheibe, Nah- und Frontradarsysteme, Ultraschall- und Infrarotsensoren, die blitzschnell miteinander kommunizieren, liefern dem Bordcomputer eine Unmenge von Daten, die dieser zu einer 360-Grad-Rundumsicht verarbeitet.

In Arbeit
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Die Vernetzung ist die Grundvoraussetzung, dass das Auto einmal wirklich automatisch, ohne dass der Fahrer eingreifen muss, fährt: Die Kameras und Sensoren erkennen kreuzende Autos ebenso wie Radfahrer und Fußgänger und machen den Fahrer durch optische und akustische Signale auf diese aufmerksam. Reagiert dieser nicht schnell genug, leitet das System selbstständig eine Bremsung ein. Wenn mehrere Autos an einer Kreuzung stehen, regeln die Autos, wer zuerst losfahren darf.

  • Denn selbst hauptamtliche Protagonisten der Freude am Fahren wie der BMW-Entwicklungsvorstand Herbert Diess räumen ein, dass es Fahrsituationen gibt, die keinen Spaß machen. Deshalb entwickeln Hersteller wie BMW, Mercedes und Bosch dafür schon Lösungen: Zusammen mit Continental arbeiten die Bayern an einem Staupiloten.

  • Die neue Mercedes S-Klasse, die mit einem Staupiloten ausgestattet ist, darf aus rechtlichen Gründen nur bis zu einer Geschwindigkeit von zehn Kilometern pro Stunde die komplette Herrschaft über das Auto übernehmen. Bei höherem Tempo überwachen Sensoren die Umgebung und warnen den Fahrer, wenn er die Hände zu lange vom Lenkrad nimmt.

  • Der Autozulieferer Bosch bringt schon in diesem einen Baustellenassistenten auf den Markt, der die gefährliche Fahrt durch enge Baustellen entschärfen soll.

Die schöne neue Welt der Elektronik und der Vernetzung verspricht viel:  Sie bringt uns bequem und sicher ans Ziel.

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