5. Aachener Kolloquium: Fahrzeug- und Motorentechnik
5th Aachener Colloquium: Automobile and Engine Technology

Von Michael Holle, Peter Holdmann, Henning Wallentowitz

Zusammenfassung:

Der 'Lehrstuhl für angewandte Thermodynamik' und das 'Institut für Kraftfahrwesen Aachen' der RWTH Aachen veranstalteten in Zusammearbeit mit dem VDI vom 4. bis zum 6. Oktober 1995 zu mittlerweile fünften Mal das Kolloquium 'Fahrzeug- und Motorentechnik'. Über 700 Teilnehmer aus Industrie, Behörden und Lehre sowie rund 50 Studenten besuchten die Fachvorträge im Eurogress Aachen und Demonstrationen auf der Teststrecke des Instituts für Kraftfahrwesen. Traditionell fanden Vorträge zur Fahrzeug- und Motorentechnik parallel statt. Diese Zusammenfassung beschäftigt sich mit dem fahrzeugtechnischen Teil des Kolloquiums, der Motorentechnische Teil wird in der MTZ veröffentlicht werden.

The 'Institute of applied Thermodynamic (LAT)' and the 'Institut für Kraftfahrwesen Aachen (ika)' of the Aachen University of Technology organized in corporation with the VDI for the fifth time the Colloquium 'Automobile and Engine Technology' from 4th to 6th of October 1995. More than 700 delegates from industry, public body and universities and about 50 students had the possibility to visit demonstrations on the testtrack of the Institute of Automotive Engineering. Traditionally the lectures on automotive and engine technology were held in parallel sessions. This summary reports on the automotive-part of the colloquium, the engine part will be published in the MTZ.
In seinem Vortrag 'Von der Komponente zum System-Entwicklung in der Nutzfahrzeugtechnik' ging K.D. Vöhringer (Mitglied des Vorstandes, Mercedes-Benz AG, Stuttgart) auf die richtige Auslegung von Nutzfahrzeugen ein. Aufgrund seiner dominierenden Stellung im Gütertransportwesen ist ein technisch und wirtschaftlich optimal konfigurierter Antriebsstrang und damit sein Wirkungsgrad sehr entscheidend. Der Vortrag behandelte die zukünftigen Anforderungen und die Entwicklungen bei den wichtigsten Einzelkomponenten des Antriebsstrangs und das Zusammenwirken der Einzelkomponeten durch Managementsysteme. Vöhringer zuerst die Entwicklung des Güterverkehr in der Bundesrepublik Deutschland und behandelte anschließend die einzelnen Komponenten des Nutzfahrzeugs (Motor, Getriebe). Bei den Managementsystemen wurde unterschieden in Triebstrangmanagement, Fahrwerkmanagement, Transport- und Flottenmanagement sowie Metamanagement. Der Ausblick zeigte, daß in Zukunft vermehrt immer dann elektronische Intelligenz erforderlich ist, wenn auf konventionellem Wege eine deutliche Systemoptimierung nicht mehr möglich ist.

In 'Herausforderungen und Trends bei der Planung und Entwicklung von Kraftfahrzeugen für das nächste Jahrzehnt' wies A. Caspers (Vorstandsvorsitzender Ford-Werke AG und Chairman Ford of Europe) auf die vielschichtigen Trends und politischen sowie technologischen Ungewißheiten hin, denen wir uns kurz vor der Jahrtausendwende gegenübersehen. Seit den siebziger Jahren mußten sich die Europäer einer Herausforderung stellen, die er mit dem Begriff 'japanische Herausforderung' bezeichnet. Auf die japanische Herausforderung folgt seit Anfang der neunziger Jahre der Wechsel der traditionellen Märkte in Europa und Nordamerika sowie die Krise der japanischen Wirtschaft.
Bei der weltweiten Automobilnachfrage ist mit einem Rückgang des Wachstums von 2,6% (achtziger Jahre) auf ca. 2% (neunziger Jahre) zu rechnen, wobei 70% des Wachstums in den Staaten des asiatischen Wirtschaftraums, in Lateinamerika und anderen Schwellenländern zu erwarten sind. Zu den gegenwärtig wichtigsten Gesichtspunkten zählt das Kostenniveau in der Produktion. Neben den großen Automobilunternehmen selber betrifft die Kostensituation als entscheidendes Wettbewerbskriterium auch die Zulieferindustrie, deren Wertschöpfungsanteil sich in den kommenden Jahren von derzeit 50% auf über 80% erhöhen wird. Als Reaktion der Automobilindustrie auf die beschriebenen Trends stellt Caspers daher die Globalisierungsstrategie 'Ford 2000' vor. Zu den Kernpunkten zählt:

Doppelaktivitäten in Design und Entwicklung, aber auch bei Produktions- und Produktinvestitionen vermeiden- die besten Entwicklungs-, Fertigungs- und Einkaufsprozesse weltweit standardisieren frei werdende Entwicklungskapazitäten gezielt nutzen, um Lücken im Modellangebot zu schließen, Modellzyklen zu verkürzen und die Entwicklung höherwertiger Fahrzeuge zu ermöglichen.

Unkonventionelle Ideen zur Fahrzeugentwicklung sowie Fahrzeuggestaltung aus Faserverbundwerkstoffen (mit Stoßgürtel) sind von M. Horlacher (Horlacher AG, Möhlin, Schweiz) vorgetragen worden. Unter dem Titel 'Wenn die Natur das Auto gemacht hätte ...' wurde gezeigt, wie sich natürliche Formen entwickelt haben und wie diese auch für ein Automobil verwendet werden können. Dabei zielte Herr Horlacher vor allem auf kleine Fahrzeuge ab. Die vorgestellten Crash- Ergebnisse haben die Zweckmäßigkeit der dargestellten Vorgehensweise einprägsam unter Beweis gestellt.

Kleine Fahrzeuge hatte auch der Beitrag von J. Tomforde (Geschäftsführer, Micro Compact Car, Renningen) zum Thema. Mit 'Smart-Swatch Car concept by Mercedes-Benz: Mit einem neuartigem Konzept auf dem Weg zur umweltgerechten Mobilität' zeigte er zunächst die realistischen Stellschrauben auf, die zur Bewältigung heutiger und künftiger Verkehrsprobleme existieren. Entsprechend der erkannten Notwendigkeit zur Sicherung der individuellen urbanen Mobilität konzentrierte sich der Vortrag auf fahrzeugtechnische Lösungsansätze für einen umweltverträglichen Verkehr. Tomforde ging insbesondere auf die kunden- bzw. käuferrelevanten Kriterien ein, die bei der Entscheidung für ein Verkehrsmittel im Mittelpunkt stehen - die Rationalität und die Emotionalität. Dazu wurde das Konzept des Smart- Projekts selbst und das MCC-Mobilitätssystem vorgestellt. Anschließend wurde auf die organisatorischen und firmenspezifischen Ansätze eingegangen, die zur Schaffung der Smart-Philsosophie geführt haben.

Der Grad der Luftverschmutzung hat in allen Gebieten der Erde in den letzten Jahren kontinuierlich zugenommen und vielfach die Grenzwerte überschritten. M. Incardona (IVECO SpA, Turin ) stellte in diesem Zusammenhang eine Projektstudie der Firma IVECO vor. In dem Vortrag 'Ein Nutzfahrzeug mit Elektro-Hybrid-Antrieb für innerstädtische Einsatzzwecke' berichtet er über ein Konzept zur Minderung der Umweltbelastung durch Nutzfahrzeuge. Es handelt sich dabei um ein Fahrzeug das sowohl über einen Elektro- als auch über einen Hybridantrieb verfügt und somit für den innerstädtischen Betrieb gut geeignet ist.

Im Beitrag von H.-J. Lutz, K.G. Bürger, D. Hackett und U. Knappenberger (Robert Bosch GmbH, Schwieberdingen) 'Optimierung des Strömungsgeräusches von PKW-Generatoren. Ein Beitrag zur Senkung der Schallemission des Antriebsaggregats' wurde zunächst eine kurze Beschreibung des Geräuschverhaltens von Generatoren gegeben. Es wurden Ergebnisse aus Studien der FEV-Motorentechnik und der Forschunsgesellschaft Kraftfahrwesen mbh Aachen bzgl. des Einflusses des Generators auf das Motorgeräusch bzw. das Fahrgeräusch dargestellt. Anschließend wurden die Vorgehensweise und die konkreten Maßnahmen zur Absenkung des Stömungsgeräusches von Generatoren beschrieben. Es wurde abschließend ein Ausblick auf alternative bzw.
zukünftige Möglichkeiten zur Geräuschsenkung von Generatoren gegeben.

J. Bukovics (Audi AG, Ingolstadt) berichtete in seinem Vortrag 'Massenkräfte des Ventiltriebs, Auswirkungen auf das Fahrzeuginnengeräusch und Verbesserungsmaßnahmen' von der Auswirkung dieser Massenkräfte auf die Fahrzeugakustik am Beispiel der Entwicklung des Audi A8. Die freien Massenkräfte des Ventiltriebes eines Verbrennungsmotores nehmen in vielen Fällen gegenüber denen des Kurbeltriebes eine untergeordnete Bedeutung ein. In diesem Beitrag wurde am A8-Motor, dessen Kurbeltrieb sehr ausgeglichen läuft, gezeigt, daß der Ventiltrieb die wesentlichste Körperschallanregung im Brummfrequenzbereich unter 200 Hz darstellt. Es wurde erlätert, welche Alternativen sowohl am Triebwerk als auch am Fahrzeug zur Verfügung stehen, um diese Auswirkungen zu reduzieren.

Aus einer Zusammenarbeit von E. Schröder und A. Schuch (Ford-Werke AG, Köln) und J.W. Biermann und B. Hagerodt (Institut für Kraftfahrwesen Aachen) stammte der Beitrag 'Experimentelle Untersuchung lastwechselbedingter Bewegungen und Geräusche von Antriebssträngen'. Pkw Antriebsstränge mit handgeschalteten Getrieben sind im Fahrbetrieb verschiedenen dynamischen Anregungen ausgesetzt. Neben den stationären Anregungen - Drehungleichförmigkeit des Verbrennungsmotors - gibt es lastwechselbedingte instationäre Anregungen. Bei diesen Lastwechseln entstehen durch Anlagewechsel spielbehafteter Einzelkomponenten der Antriebsstrangkette kurzzeitige Clonk-Geräusche. Nach einer kurzen theoretischen Einführung in das Schwingungsverhalten von Antriebssträngen wurde eine Meßmethode zur detaillierten Untersuchung der Geräuschursachen vorgestellt. Ausgehend von den Meßergebnissen wurden zwei Ansätze verglichen, die die impulsbedingte Bauteilbewegung innerhalb des Getriebes als für das Geräusch verantwortlich nachweisen.

Zum Thema 'Einfluß der Antriebsgelenkwelle auf das Standschütteln frontgetriebener Pkw' lieferten J. Sellschopp und J. Maretzke (Volkswagen AG, Wolfsburg), J.-W. Biermann (Institut für Kraftfahrwesen Aachen) und M. Mitschke (Institut für Fahrzeugtechnik, Braunschweig) einen Beitrag. Das Standschütteln von frontgetrieben Fahrzeugen mit Längsmotor läßt sich durch den Einsatz reibungsarmer Tripode-Verschiebegelenke in den Antriebsgelenkwellen deutlich verringern. Bei frontangetriebenen Fahrzeugen mit Quermotor wurde dagegen das Standschüttelverhalten beim Einsatz von Tripode-Gelenken nur leicht verbessert. Untersuchungem haben gezeigt, daß die Antriebsgelenke je nach Bauart z.T. erhebliche Unterschiede im Verschiebewiderstand aufweisen. Besonders auffällig sind hierbei die Kugelgelenke, deren Verschiebekräfte im Stand ca. 10 bis 20 Mal höher sind als die der untersuchten Tripode-Gelenke.

Neben motorischen Maßnahmen ist die Reduzierung der Karosseriemasse ein wesentlicher Ansatz zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs und der Emissionen von Kraftfahrzeugen. Allerdings führen gesteigerte Anforderungen an Funktionalität, Fahrkomfort und Fahrsicherheit trotz verringerter Karosseriemasse zu einer insgesamt steigenden Fahrzeugmasse. Zu diesen Zusammenhängen 'Leichtbau im Karosseriebau : Werkstoffe und Bauweisen' erläuterte H. Adam (Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen Aachen). Insbesondere bei der Karosserie müssen zusätzliche, effiziente Maßnahmen zur Gewichtsreduzierung umgesetzt werden, damit die angestrebten hohen Zielwerte bzgl. Minderung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen erreicht werden. Dafür bietet sich neben dem stofflichen Leichtbau mit modernen Werkstoffen geringer Dichte (Aluminium, Magnesium, Faserverbundwerkstoffe) der gestalterische Leichtbau zur optimalen Werkstoffausnutzung und beanspruchungsgerechten Dimensionierung an.

In Fortführung der Überlegungen von Herrn Adam stellte G. Schönleber (Linde+Wiemann Composite Gmbh, Dillenburg) einige 'Anwendungsbeispiele für Faserverbundwerkstoffe im Automobilbau' vor. Der Zwang zur Reduzierung des Fahrzeuggewichts erfordert es, daß auch bei der Karosserieentwicklung neue Wege hinsichtlich der Werkstoffauswahl beschritten werden müssen. Die Entwicklung von Faserverbundwerkstoffen mit thermoplastischen Matrixsystemen und der dazugehörigen Fertigungstechnik eröffnet die Möglichkeit, daß diese Leichbaumaterialien zukünftig auch für Großserienanwendungen im Automobilbau zur Verfügung stehen. Beispiele möglichen FVW- Leichtbauteile, wie Stoßfängerträger, Sitzlehnen und Außenhautteile, selbst komplette FVW-Leichtbaustrukturen haben das Anwendungspotential der Faserverbundwerkstoffe im Hinblick auf eine Großserienproduktion im Automobilbau aufgezeigt.

Die 'Ergonomische und technische Optimierung des Fahrerarbeitsplatzes im Linienbus' behandelt der Beitrag von A. Grösbrink (BG Bahnen, Hamburg) und M. Marx (vormals Institut für Kraftfahrwesen, Aachen, nun Evo-Bus GmbH, Ulm). Im Rahmen des interdisziplinären Forschungsprojektes 'Fahrerarbeitsplatz im Linienbus' wurde nach ergonomischen, technischen, betrieblichen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten der Fahrerarbeitsplatz neu gestaltet. Das Gesamtergebnis zeigt beispielhaft, wie erfolgreich eine Zusammenarbeit von Betreibern, Herstellern, Institutionen und Wissenschaftlern sein kann, wenn ein gemeinsames Ziel verfolgt wird. Der neue Fahrerarbeitsplatz bildet einen Konsens aus den Vorgaben der Wissenschaftler, den Erwartungen der Betreiber und Institutionen sowie den Anforderungen der Hersteller.

Zum Thema 'Dämpfung mit Schwingungsabsorber und Antidröhnbelag' hielt O. Bschorr (Daimler Benz AG, Ottobrunn) einen Vortrag. Am Kraftfahrzeug wirkende Wechselkräfte regen die Struktur zu Schwingungen an und strahlen sekundär Lärm ab. Die Mittel, um diese Lärmart - den stucture-borne-noise - zu dämpfen, sind z.B. in der VDI-Richtlinie 3727: 'Schallschutz durch Körperschalldämpfung' zusammengestellt. Im wesentlichen sind dies Antidröhnbelag, der eingezwängte Belag und der Schwingungsabsorber. Dazu wurden im folgenden Aufbau, Wirkungsweise und Dimensionierung des Schwingungsabsorbers und des 'metallischen' Antidröhnbelages beschrieben, die beide im Akustik-Labor Ottobrunn entwickelt wurden. Bei Schienefahrzeugen befinden sich die Schwingungsabsorber seit über zehn Jahren im Einsatz. Radabsorber im ICE-Zug verringern die Lärmabstrahlung bei 200 km/h um 8 dB(A).

Die Luftfedertechnologie hat sich bei Bussen, Lkw und bei modernen Schienenfahrzeugen ein bedeutendes Marktsegment erobert. Der für Pkw in Europa mehrfach versuchte Einsatz als volltragende oder teiltragende Luftfeder zur Niveauregulierung scheiterte bislang an durch Bauraum- und Kostenprobleme. M. Swoboda (Continental AG, Hannover) berichtete von neuesten Technologieentwicklungen auf dem PKW-Luftfedersektor, die den 'Luftfedersystemen in Personenkraftwagen' eine neue Marktchance eröffnen. Anhand der Vorteile eines Luftfedersystems mit Niveauregulierung zeigte er auf, für welche Fahrzeugtypen sich der Luftfedereinsatz eignet. Generell förderlich für den Einsatz der Luftfedersysteme ist der Trend zum Leichtbau von Fahrzeugen ohne Abstriche in der Zuladung.

Trotz guter Ergebnisse, die mit elektronisch gesteuerten Hinterradlenksystemen in der Vergangenheit erzielt wurden, blieben die Anfang der 90'er Jahre erwarteten Serienerfolge auf dem europäischen Markt aus. Das ausschlaggebende Kriterium dafür waren die hohen Herstellkosten dieser Systeme. 'Aktive Hinterradlenksysteme - Ökonomie und Technik, ein Spannunngsfeld?' ist daher Titel des Beitrages von B. Scheider und R. Neuhaus (Mannnesmann Rexroth Gmbh, Lohr). Marktanalysen und Technologierecherchen zeigen Wege einer marktgerechten Aktuatorkonzeption. Es bestätigt sich einerseits die wirtschaftliche Machbarkeit von aktiven Hinterradlenkungen mit elektro-hydraulischer Signalumsetzung für die Fahrzeugoberklasse (Kleinserieneinsatz), andererseits zeigt sich für die Mittelklasse (Großserie) eine deutliche Preisdifferenz zwischen dem Soll- (Markt) und dem Istpreis (Kalkulation). Ein Erreichen des Sollpreises auf Basis der vorgestellten AHK-Technologie ist für diese Fahrzeugklasse bisher nicht erreichbar.

H. Leffler (BMW AG, München) stellte 'ASC und DSC - BMW- Stabilitätssysteme zur weiteren Verbesserung der Aktiven Sicherheit' vor. Die Durchdringung der verschiedenen Fahrzeug-Baureihen mit ABS ermöglichte die Entwicklung von Schlupfregelsystemen, die die Traktionserhöhung und Fahrzeugstabilisierung bei fahrdynamischen kritischen Situationen zum Ziel hat. Über unterschiedliche Entwicklungsstände hat sich die ABS-integrierte Baureihe durchgesetzt, die ihrerseits über Schnittstellen-Standardisierung breite Einsatzmöglichkeiten für zusätzliche Systeme eröffnet. Schlupfregelsysteme, die neben der reinen Längsschlupfreglung auch den Querschlupf berücksichtigen, sind bei BMW in unterschiedlichen Ausführungsformen entwickelt worden und finden ihren derzeitigen Höhepunkt in aktiven Stabilitätsreglern, die die Einhaltung der fahrphysikalischen möglichen Grenzbereiche immer exakter ermöglichen.

Das 'Fahrwerk des Audi A4' behandelt der Beitrag von A. Müller und B. Heißing (Audi AG, Ingolstadt). Der Audi A4 besitzt eine fast vollständig vom A8 übernommene Vorderachse. Die Vierlenker- Vorderachse minimiert den Einfluß der Brems- und Antriebskräfte auf das Lenksystem und erreicht eine hohe Lenkpräzision. Der hohe Fahrkomfort wird durch die elastokinematische Auslegung der Achsen und das optimierte Schwingungsverhalten erreicht. Das Fahrverhalten ist leicht untersteuernd und auch im Grenzbereich stabil. Die elektronische Differentialsperren und die Antriebsschlupfreglung sind weitere technische Ausrüstungen zur Verbesserung der Fahrsicherheit.

Der Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Kraftwerkstechnik untersucht im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 'Umweltfreundliche Antriebstechnik für Fahrzeuge' an der TU München die Auswahl eines geeigneten Batteriesystems für ein zu entwickelndes Hybridfahrzeug.
Im Beitrag von J. Angloher und H. Schäfer (Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Kraftwerkstechnik, München) ging es dabei speziell um die'Untersuchung eines Ni/Cd-Batteriesystems für den Einsatz in einem Hybridfahrzeug'. Zur Untersuchung der prinzipiellen Eignung des vorgesehenen Ni/Cd-Batteriesystems X35 wurden praxisnahe Lastprofile am Batterieprüfstand nachgefahren. Der geringe Innenwiderstand des Systems ermöglicht die geforderten Lade- und Entladeleistungsspitzen. Die Ergebnisse qualifizieren dieses Batteriesystem für den Einsatz in Fahrzeugen mit hohen Leistungsanforderungen. Die für den Nutzungsgrad entscheidenden Einflußgrößen (Innenwiderstand, Selbstentladung, Gasung) wurden bestimmt. Dabei zeigte sich, daß durch die geplante Betriebsweise vergleichsweise hohe Batterienutzungsgrade erreicht werden. Die Energiedichte des Batteriesystems hingegen bleibt hinter den Erwartungen zurück.

'Die Umweltinitiative der Deutschen Telekom AG - Maßnahmen am Fuhrpark und Flottentest' war der Titel des Beitrages von H. Edingloh, J. Krämer (Deutsche Telekom AG, Bonn) der in Zusammenarbeit mit J.W. Biermann und C. Renner (Institut für Kraftfahrwesen, Aachen) erstellt wurde. Aus den Aufgaben und der Größe des Unternehmens leitet die Deutsche Telekom ihre Verantwortung und damit die Notwendigkeit des aktiven und präventiven Umweltschutzes ab. Als Betreiber einer der größten zivilen Fuhrparks in Europa hat die Telekom daher eine Umweltinitiative im Fuhrpark ins Leben gerufen. Schwerpunkte dieser Initiative sind die deutliche Reduzierung des Schadstoffausstoßes durch Sofortmaßnahmen, ein Flottenversuch für Fahrzeuge mit umweltfreundlichen, zukunftsorientierten Antrieben und die Förderung von Forschungsarbeit auf dem Gebiet innovativer, umweltfreundlicher Antriebssysteme. Ziel dieser Maßnahme ist es, die Schadstoffemissionen bis zum Jahr 2000 um 25% zu reduzieren.

Zukünftige Fahrzeugantriebe müssen einer Vielzahl von Anforderungen genügen. Seit langem sind Schadstoffemissionen und Kraftstoffverbrauch die dominanten Themen bei der Entwicklung von Antriebssystemen. Eine immer größer werdende Rolle spielen die mit zunehmendem Energieverbrauch steigenden CO2-Emissionen und deren Beitrag zum Treibhauseffekt. Durch ständige Verbesserungen an Fahrzeugen mit konventionellem Diesel- und Ottomotor wird diesen Anforderungen Rechnungen getragen. Eine besondere Herausforderung an die Automobilindustrie stellt jedoch die kalifornische Gesetzgebung mit ihrer Forderung nach Fahrzeugen mit Null-Emission (Zero-Emission- Vehicle) dar. Das ZEV wird nach heutigem Kenntnisstand ein Elektroauto sein. Neben den Batterie-Elektrofahrzeugen könnte das Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug eine Alternative darstellen. Zu diesem Thema lieferten K. E. Noreikat, M. Krämer und J. Willand (Daimler-Benz AG, Stuttgart) den Beitrag 'Anforderungen des Kunden und technische Voraussetzungen für ein Brennstoffzellen-Auto'. Die Brennstoffzelle hat das nötige Enwicklungspotential, um den Anforderungen eines ökologischen Fahrzeugantriebes der Zukunft gerecht zu werden.

Zum Thema 'Batterie-Test und Batterie-Simulation für Elektrotraktionsanwendungen' erarbeiteten A. Meissner(Digatron Industrie-Elektronik GmbH, Aachen) und R. Bady (Institut für Kraftfahrwesen Aachen) einem Beitrag. Mit Geräten von Typ EVT wurden bereits in der Vergangenheit Elektrofahrzeugbatterien zur Ermittlung ihrer Parameter getestet. Mit einer erweiterten Anlage ist nun auch die Simulation einer Elekrofahrzeugbatterie (Batterie-Emulation) unter Vorgabe der wichtigsten ermittelten oder bereits bekannten Parameter möglich. Erreicht wurde dies durch einen Leistungssteller und Prüfsoftware von Digatron sowie deren Einbindung in ein Testsystem mit Rollen- und Antriebsstrangprüfstand des ika und den zugehörigen Batterie-Test- und Simulationsprogrammen im Institut für Kraftfahrwesen. Mit dem vorgestellten Batterietest- und Simulationssystem steht ein komplexer Prüfstand für Batterien und eine Anlage zur Versorgung von E-Fahrzeugen auf den Prüfständen zur Verfügung. Mit Strömen bis zu 400 A und Spannung bis zu 550 V sind hohe Leistungen verfügbar, die heute und zukünftig die Anforderungen erfüllen können.

Eine Optimierung der individuellen Mobilität hinsichtlich Zeitaufwand, Energieeinsatz und Komfort setzt eine umfassende Kenntnis sowohl der Transportmöglichkeiten als auch ihrer aktuellen Auslastung voraus. Die Bereitstellung und Nutzung entsprechender Informationen enthält ein erhebliches Potential zur Bildung der jeweils günstigsten Transportkette. Anderseits ergeben sich daraus Anforderungen an die Zugänglichkeit und Handhabbarkeit solcher Informationen. G. Reichart und G. Obert (BMW AG, München) berichteten in ihrem Vortrag 'Personal Travel Assistant - Ein neues Konzept zur persönlichen Mobilitätsplanung im intermodalen Transport' von einem neuartigem Systemkonzept, das basierend auf einem portablen Terminal mit metaphernorientierter Benutzeroberfläche sowie agentenbasierender Kommunikationsschnittstellen zur Lösung der angesprochenen Aufgabe beitragen kann.

Verkehrsflußsimulationen ermöglichen in erheblichen Umfang Untersuchungen im Bezug auf das Fahrerassistenzsystem ACC (Autonomous Cruise Control). In diesem Zusammenhang wurde die Arbeit 'Der 'Intelligente Tempomat' - Eine Analyse mit dem Simulationsprogramm PELOPS' durchgeführt, über die J. Ludmann, (Institut für Kraftfahrwesen Aachen) berichtete. Das hier untersuchte ACC-Konzept basiert auf einer Steuerung von Drosselklappe und Bremse, die durch einen konventionellen Regelalgorithmus verstellt werden. Ein wesentlicher Aspekt der Regelstrategie ist der Bezug zum Fahrerverhalten, der einen Regler erfordert, der bei höheren Frequenzen Regelabweichungen zuläßt. Bisherige Konzepte sind noch nicht kolonnenstabil, wodurch Geschwindigkeitsänderungen vorausfahrender Fahrzeuge verstärkt werden. Neben der Kolonnenstabilität ist für die Funktionalität des ACC wesentlich, daß der Abstandssensor das relevante Hindernis erfaßt. Hierbei sollte die Strahlgeometrie des Abstandssensors an die Streckengeometrie angepaßt sein, da die Häufigkeit falsch erfaßter Ziele deutlich zunimmt, wenn die Stahlengeometrie unpassend konzipiert ist.

G. Willmerding, F. Trübswasser und J. Häck (Steinbeis- Transferzentrum, Ulm) stellten 'Ein Simulationsprogramm zur Vorhersage von Kraftstoffverbrauch und Emissionen unter Einbeziehung des Verkehrsflusses' vor. Es besteht aus einem Simulationsmodell für den Antriebsstrang, einem Meßfahrzeug, einem Fahrermodell und einem Verkehrsmodell für Autobahnen. Der Einsatz des Modells wird am Beispiel der Simulation eines LKW im Verkehr mit verschiedener Verkehrsdichte gezeigt. Der Einsatz des Modells in den letzten 10 Jahren hat gezeigt, daß Vorhersagen des Kraftstoffverbrauchs auch quantitativ ausreichend genau möglich sind, wozu allerdings umfangreiche Eingabedaten erforderlich sind. Die vergleichsweise geringen Kosten einer Simulation und die zunehmende Komplexität von Antriebssträngen wird zu einem verstärkten Einsatz von Simulationssystemen führen. Dabei ist auch zu erwarten, daß die Simulationswelten 'Antriebsstrang- und Fahrzeugsimulation' und 'Verkehrssimulation' noch enger zusammenwachsen werden.

U. Seifert (Mitglied des Vorstandes der Volkswagen AG, Wolfsburg) berichtete im letzten Beitrag des Kolloquiums über 'Tendenzen in der Weiterentwicklung von Personenkraftwagen'. Aufgrund der widersprüchlichen Forderungen an das Automobil waren die Anforderungen an die Ingenieure noch nie so hoch wie heute. Da die Verbrauchsreduzierung in der nächsten Dekade im Vordergrund stehen wird, ist es wichtig, den Antriebsstrang zu optimieren. Allerdings werden auch Maßnahmen zum Leichtbau an Bedeutung gewinnen Die Funktionen des Automobils werden in fast allen Bereichen durch fahrzeuginterne Steuer- oder Regelungsfunktionen auf verschiedenen Ebenen beeinflußt, die zu Netzwerken zusammenwachsen. Zu den hohen Ansprüchen an das Automobil zählt Kundenakzeptanz, Abgas- und Geräuschemissionssenkung, Komfort, Kosten , Integration in Verkehrssysteme, Fahrleistung und Fahrfreude.
Zusammenfassend hat das "5. Aachnener Kolloquium Fahrzeug- und Moterentechnik" in den heute wesentlichen Bereichen den Stand von Forschung und Entwicklung zusammengefaßt. Vorführungen auf dem Testgelände und persönliche Diskussionen im Rahmen der begleitenden Ausstellung haben die Veranstaltung ergänzt, zu der wir durchweg positive Resonanzen erhalten haben.