Vorausschauend fahrende Autos, die Fahrspaß bieten
Sprit sparen mit Weitblick

Wer Sprit sparen will, muss vorausschauend fahren - jedes unnötige Bremsmanöver kostet Geld. Die Automobilindustrie erleichtert den Fahrern nun diese Arbeit: Fahrzeuge sollen künftig von selbst angepasst reagieren können.

BERLIN. Dabei helfen die Daten vom Navigationssystem und von Abstandssensoren ebenso wie die Angaben aus dem Bordcomputer. Auch die Erkennung von Straßenschildern, Messwerte aus dem Regensensor und aktuelle Verkehrsfunk-Durchsagen fließen in die Berechnungen ein.

"Aus all dem lässt sich eine präzise Beschreibung der momentanen Fahrzustände erreichen", sagt Geert Schmitz, Leiter Energiekonzepte bei BMW. Der bayerische Autobauer hat unlängst ein Versuchsfahrzeug vorgestellt, das solchen Weitblick beweist. Im Zentrum steht dabei eine vom Unternehmen selbst entwickelte Software, die sämtliche Informationen miteinander verknüpft. "So lassen sich bevorstehende Ereignisse wie ein Überholvorgang, ein Stau oder das Auffahren auf die Autobahn prognostizieren", sagt Schmitz.

In jedem BMW und Mini ist heute schon eine Vielzahl von Sensoren im Einsatz, die für die Motorsteuerung, die dynamische Stabilitätskontrolle oder die aktive Geschwindigkeitsregelung Daten liefern. "Bislang wurden diese Signale aber nur für die jeweilige Anwendung genutzt, obwohl sich durch geschickte Verknüpfung zusätzliche Funktionen ableiten lassen", erklärt Schmitz.

Wie die Sensorfusion - so nennt das BMW - praktisch aussieht? Angenommen, ein Auto zuckelt auf einer Landstraße hinter einem Laster her. Der Bordrechner registriert, dass der Wagen deutlich langsamer als 100 Stundenkilometer fährt und der Fahrer wahrscheinlich demnächst überholen möchte.

Das Navigationsgerät meldet, dass man auf der Landstraße unterwegs ist, der Abstandstempomat, dass man einem Fahrzeug folgt. Anhand der Verkehrszeichenerkennung steht die zulässige Geschwindigkeit fest und der Bordcomputer errechnet zeitgleich, ob genügend Leistung zum Überholen zur Verfügung steht. Überdies wird anhand der Daten der Elektronischen Stabilitätskontrolle und des Regensensors ermittelt, ob die Fahrbahn trocken ist.

Nun greift das Motormanagement ein: Damit der Fahrer den LKW schnell und verbrauchsoptimiert überholen kann, wird beispielsweise das Gemisch kurzzeitig fetter, um mehr Drehmoment zu erreichen. Motoröl- und Kühlmitteltemperatur werden abgesenkt und der Klimakompressor kurz abgekoppelt, um mehr Leistung zu erhalten. Von all dem bemerkt der Fahrer nichts - außer, dass sein Gefährt besser spurt und weniger verbraucht.

Beim Erreichen einer Stadt hebt das System die Kühlmittel- und Öltemperatur an, da das Fahren dort dem Wagen keine Leistungsspitzen abverlangt. "So wird die innermotorische Reibung verringert, womit die Effizienz gesteigert, also weniger verbraucht wird", sagt Geert Schmitz. BMW hält auf diese Weise Kraftstoffeinsparungen von bis zu zehn Prozent für möglich, ohne dass die Fahrdynamik darunter leidet.

Etwas weniger optimistisch ist Herbert Kabza, Professor an der Universität Ulm und Experte für Energieumwandlung und-speicherung: "Eine solche Lösung macht nur bei hybridisierten Autos Sinn, wobei sich der Einspareffekt mit rund drei Prozent als eher bescheiden herausgestellt hat." Für konventionelle Autos sei die Lösung ungeeignet.

Kabza selbst forscht seit Jahren zum Thema vorausschauendes Energiemanagement. "Vor allem im städtischen Liefer-, Bus- und Taxi-Verkehr lassen sich auf diese Weise die größten Effekte erzielen, bei Privatfahrten eher auf bekannten Strecken", sagt Kabza. Gleichwohl sei es "alles andere als trivial", zuverlässige Algorithmen zur Datenauswertung zu entwickeln.

An einer Lösung für Hybridantriebe arbeitet auch das Institut für Kraftfahrwesen der RWTH Aachen in einem Projekt, bei dem unter anderem ein vorausschauender Abstandsregler entwickelt worden ist. RWTH-Forscher Qihui Huang nennt eine Einsparung von drei Prozent realistisch - sofern sich die Fahrzeit nicht verlängern soll. Andernfalls seien sogar bis zu 20 Prozent denkbar.

Gerade bei der Energierückgewinnung und dem automatischen Abstellen des Verbrennungsmotors lasse sich beim Hybrid Kraftstoff sparen, der Motorverschleiß vermindern und die Lebensdauer der Batterie erhöhen, sagt Huang.

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