Forschung und Entwicklung

Der Volkswagen Konzern konzentrierte seine Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Geschäftsjahr 2015 darauf, seine Produktpalette zu erweitern und die Funktionalität, Qualität, Sicherheit und Umweltverträglichkeit seiner Produkte zu verbessern.

Eine zentrale Herausforderung für Volkswagen liegt darin, neue Entwicklungen in Gesellschaft, Politik, Technologie, Umwelt und Wirtschaft frühzeitig zu erkennen. Diese sind eine wichtige Grundlage für Innovationen und damit für unseren unternehmerischen Erfolg. Die Konzern-Forschung befasst sich kontinuierlich mit den aktuellsten Trends und hat in den wichtigsten Automobilmärkten der Welt – unter anderem in China, Japan und den USA – Forschungsbüros eingerichtet. Sie beobachten automobilrelevante Technologiebereiche, führen Kooperationsprojekte mit Forschungseinrichtungen und lokalen Unternehmen durch und gewinnen so für den Volkswagen Konzern aufschlussreiche neue Erkenntnisse.

CO₂-EMISSION DER EUROPÄISCHEN (EU 28) PKW-NEUWAGENFLOTTE DES VOLKSWAGEN KONZERNS
in Gramm pro Kilometer

Antriebs- und Kraftstoffstrategie

Im Geschäftsjahr 2015 hat der Volkswagen Konzern 11,9 Mrd. € für Forschung und Entwicklung aufgewendet. Der Großteil davon fließt in effizienzsteigernde Technologien. Nach Aufarbeitung der CO₂-Thematik werden für eine sehr begrenzte Anzahl von Motor-Getriebe-Varianten die Emissionswerte im Rahmen üblicher Prozesse angepasst. Die EU-Pkw-Neuwagenflotte des Volkswagen Konzerns (ohne Lamborghini und Bentley) hat im Berichtsjahr im Durchschnitt 120,8 g CO₂/km* emittiert und damit den für 2015 gültigen europäischen Grenzwert von 130 g CO₂/km eingehalten. Die Marken Lamborghini und Bentley besitzen jeweils eine eigenständige Flotte im Rahmen der europäischen CO₂-Gesetzgebung und haben ihre individuellen Zielwerte ebenfalls eingehalten. Derzeit bieten wir 608 Modellvarianten (Motor-Getriebe-Kombinationen) an, die weniger als 130 g CO₂/km emittieren. Mit 489 Modellvarianten unterschreiten wir bereits die Schwelle von 120 g CO₂/km. 145 Modellvarianten bleiben sogar unter 100 g CO₂/km. 87 Modellvarianten liegen bereits unter dem ab 2021 gültigen europäischen Flottenzielwert von 95 g CO₂/km (siehe dazu auch die Grafik weiter unten auf dieser Seite).

Die Antriebs- und Kraftstoffstrategie des Volkswagen Konzerns weist den Weg zu einer CO₂-neutralen und nachhaltigen Mobilität. Unser Ziel ist es, mit jeder neuen Modellgeneration die Effizienz der Antriebe zu steigern – unabhängig davon, ob es sich um Verbrennungsmotoren, Hybrid-, Plug-in-Hybrid- oder reine Elektroantriebe und gegebenenfalls zukünftig Brennstoffzellensysteme handelt. Alle Mobilitätskonzepte orientieren sich an Kundenbedürfnissen. Das Portfolio aus unterschiedlichen Antrieben wird sich dabei vergrößern, sodass es in Zukunft verstärkt eine Koexistenz von klassischen Antrieben und Elektromobilität geben wird. Unsere aktuellen modularen Baukästen sind so aufgebaut, dass alle Antriebssysteme eingesetzt und an den Produktionslinien unserer weltweiten Standorte flexibel verbaut werden können. Zudem wird es künftig den Modularen Elektrifizierungsbaukasten geben, der das Rückgrat kommender Elektrofahrzeuge bilden wird.

Aus heutiger Sicht wird der Verbrennungsmotor auch in den nächsten Jahren die breite Basis für Antriebe bilden. Im Interesse eines verantwortungsvollen Umgangs mit Ressourcen ist es deshalb wichtig, die herkömmlichen Verbrennungsmotoren immer weiter zu verbessern. Mit neuen Generationen von Otto- und Dieselmotoren erfüllen wir diese Anforderung. Bei Fahrzeugen mit klassischem Antrieb konnten wir den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch deutlich reduzieren; erreicht haben wir das vor allem durch effizienzsteigernde Maßnahmen. Dazu zählen der Einsatz unserer Doppelkupplungsgetriebe, der Leichtbau sowie die Verbesserung der Aerodynamik. Eine wichtige Rolle im Antriebsportfolio spielen Erdgasmotoren. Aufgrund der chemischen Zusammensetzung des Kraftstoffs liegt der CO₂-Ausstoß etwa 25 % unter dem von Benzin. Unsere Kunden erleben das unter anderem beim Caddy TGI, der 2015 die Nachfolge des Caddy EcoFuel angetreten hat. Bei annähernd gleicher Leistung im Vergleich zum Vorgänger erreicht der kleinere Motor des Caddy TGI aufgrund seines Turboladers deutlich bessere Beschleunigungswerte und spart bis zu 1,7 kg Gas auf 100 km. Auch für schwere Nutzfahrzeuge ist Erdgas eine wirtschaftliche und saubere Antriebsart. Um Erdgasmotoren für die Langstrecken von Lastkraftwagen und Bussen nutzen zu können, wird statt CNG (Compressed Natural Gas) jedoch LNG (Liquefied Natural Gas) benötigt, da nur so die erforderliche Energiedichte und somit die gewünschte Reichweite erzielt werden kann. Damit Erdgas zu einem weithin nutzbaren Energieträger wird, sind bessere Rahmenbedingungen erforderlich. Nur in wenigen Ländern sind zum Beispiel die Erdgas-Tankstellennetze ausreichend entwickelt. Mit dem neuen P280 führte Scania die vierte Generation von mit Bioethanol betriebenen Nutzfahrzeugen ein und stärkte damit seine Position als Nutzfahrzeughersteller mit der breitesten Palette an Fahrzeugen mit regenerativen Kraftstoffen. Die Euro-6-Lkw und -Busse von MAN können ebenfalls in mehreren Antriebsvarianten mit Biodiesel und Bioerdgas betrieben werden.

Die klassische Motorenpalette ergänzen wir durch die Elektrifizierung des Antriebsstrangs. Der Anteil der Autofahrer, die vorwiegend Kurzstrecken zurücklegen, nimmt zu. Zu ihnen zählen Pendler und Bewohner von Großstädten, aber auch der städtische Lieferverkehr. Nach wie vor zieht es immer mehr Menschen in große Städte; dieser Trend ist ungebrochen und gilt bei Weitem nicht nur für die boomenden Megacitys in Asien und Südamerika. Reine Elektrofahrzeuge wie der e-up! und der e-Golf fahren emissionsfrei und sind deshalb vor allem für die Kunden interessant, die im Alltag kurze und mittlere Strecken zurücklegen. Private Lademöglichkeiten – etwa beim Kunden installierte Ladestationen – müssen mittel- bis langfristig um eine gute öffentliche Ladeinfrastruktur ergänzt werden.

Die meisten Kunden möchten mit ihrem Fahrzeug aber auch längere Strecken zurücklegen. Hybridfahrzeuge, insbesondere der Plug-in-Hybrid, vereinen hocheffiziente Verbrennungsmotoren mit emissionsfreien Elektromotoren. In dieser Verbindung der Antriebskonzepte sieht Volkswagen die Möglichkeit, den Kunden in vielen Fahrzeugklassen elektrifizierte Modelle für alle Mobilitätsansprüche anzubieten, Vertrauen in die neue Technologie aufzubauen und der Elektromobilität so zum Durchbruch zu verhelfen. Schon seit einigen Jahren bieten wir in vielen Fahrzeugklassen Hybridversionen an. Im Jahr 2015 haben wir mit dem Passat GTE und dem Audi Q7 e-tron weitere Plug-in-Hybridmodelle vorgestellt.

Die Baukastenstrategie des Volkswagen Konzerns erzielt hohe Synergieeffekte, indem Module über Baureihen und Marken hinweg eingesetzt werden. Die Fahrzeugarchitektur ist so ausgerichtet, dass alle Antriebsarten flexibel und wirtschaftlich integriert werden können. Das gilt insbesondere für Modelle, die auf der gleichen Plattform basieren; sie können beispielsweise ein einheitliches Plug-in-Hybridsystem nutzen, das aus einem hoch effizienten Turbo-Benzinmotor, einem Elektromotor, unserem kompakten Sechsgang-Doppelkupplungsgetriebe und einer Lithium-Ionen-Batterie besteht. Die Fertigung elektrifizierter Fahrzeuge haben wir in die Produktionsabläufe bestehender Werke integriert, zum Beispiel in Wolfsburg, Emden, Bratislava, Ingolstadt und Leipzig.

Herzstück der Elektrofahrzeuge ist die Batterie – ihr Energieinhalt bestimmt maßgeblich die Reichweite des Fahrzeugs. Derzeit verwenden wir bei reinen Elektro- und Plug-in-Hybridfahrzeugen Lithium-Ionen-Zellen, die wir im Werk Braunschweig zu Batteriesystemen zusammenbauen. Derzeit werden Batterietypen auf Basis von Feststoff-Elektrolyten erforscht, die eine höhere Energiedichte bieten und auch strengere Sicherheitsstandards erfüllen. Eine Industrialisierung dieser Technologien ist in Prüfung. Elektro- und Plug-in-Hybridfahrzeuge der nächsten Generation werden noch mit verbesserter Lithium-Ionen-Technologie ausgestattet sein. Die Elektromotoren werden in unserem Werk in Kassel produziert. In China werden ab 2016 elektrifizierte Fahrzeuge auf Basis des Modularen Längsbaukasten (MLB) lokal produziert. Zu einem späteren Zeitpunkt werden elektrifizierte Fahrzeuge auf Basis des Modularen Querbaukastens (MQB) folgen. Insbesondere für Modelle auf Basis des MQB ist eine Lokalisierung der Kernkomponenten inklusive des Hochvolt-Batteriesystems geplant.

Wasserstoff wird mittelfristig noch nicht flächendeckend als Kraftstoff zur Verfügung stehen. Sowohl Tankstellen als auch Produktionsstätten für regenerativen Wasserstoff müssen aufgebaut werden. Volkswagen arbeitet seit mehr als 15 Jahren an der Brennstoffzellen-Technologie und hat umfangreiche Erfahrung beim Betrieb von Testflotten gesammelt. Die Entscheidung über einen Serieneinsatz wird in Abhängigkeit von Marktbedarf und Infrastruktur getroffen.

Dank unserer konventionellen und alternativen Technologien sowie der modularen Baukastenstrategie, die eine schnelle Übernahme von Innovationen in verschiedene Fahrzeuge erlaubt, sind wir für die Herausforderungen der Zukunft bestens gerüstet. Mit Hilfe zusätzlicher Fachkräfte und Experten haben wir unser Know-how im Bereich Elektrotraktion ausgebaut.

DER WEG ZUR CO₂-NEUTRALEN MOBILITÄT

CO₂-EMISSION – STATUS QUO
Anzahl Fahrzeuge

Life Cycle Engineering

Innovationen und neue Technologien zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs reichen nicht aus, um die Wirkung von Fahrzeugen auf die Umwelt zu minimieren. Denn lange, bevor sich die Räder eines Autos zum ersten Mal drehen, müssen dafür Rohstoffe gefördert sowie Materialien und Komponenten hergestellt werden.

Die Analyse neuer Fahrzeuge, Komponenten und Werkstoffe beginnt daher schon bei den ersten Ideen- und Designskizzen und setzt sich über die Produktion und anschließende Nutzung bis zur Verwertung fort. Wir betrachten die Wirkungen eines Fahrzeugs auf die Umwelt also über den gesamten Produktlebenszyklus. Dazu erstellen wir Lebenszyklusanalysen gemäß den ISO-Normen 14040 und 14044. Mit ihnen ermitteln wir, wo Verbesserungen den größten Effekt haben und entwickeln Innovationen, die genau an diesen Punkten ansetzen. Wir nennen dies Life Cycle Engineering.

Unsere Kunden, Aktionäre und weitere Interessengruppen informieren wir regelmäßig über die Erfolge unserer umweltgerechten Fahrzeugentwicklung und Lebenszyklusanalysen. Die Marke Volkswagen Pkw veröffentlicht dazu sogenannte Umweltprädikate, die den ökologischen Fortschritt neuer Fahrzeugmodelle gegenüber dem jeweiligen Vorgängermodell aufzeigen; Audi veröffentlicht diese Informationen unter dem Begriff Umweltbilanz.

Da wir die Wirkung unserer Fahrzeuge auf die Umwelt gemeinsam mit unseren Lieferanten minimieren wollen, ist Volkswagen 2015 dem CDP Supply Chain Program beigetreten. Wir haben zudem mit einigen Lieferanten Workshops durchgeführt, um gemeinsam innovative Ansätze für die ökologische Optimierung bestimmter Bauteile zu finden.

In Kooperation mit der Technischen Universität Berlin haben wir 2015 unsere Methode zur Berechnung des sogenannten Water Footprint weiterentwickelt: Auf Grundlage der Umweltbilanz berechnen und analysieren wir die Wassermenge, die ein Fahrzeug während seines gesamten Lebenszyklus verbraucht, und können so gezielte Maßnahmen ergreifen, um den Wasserverbrauch zu verringern.

Recycling

Recycling leistet einen wesentlichen Beitrag, um die Wirkung unserer Produkte auf die Umwelt zu verringern und Ressourcen zu schonen. Dabei geht es nicht nur um die Verwertung von Fahrzeugen am Ende der Lebensdauer – vielmehr beachten wir bereits bei der Entwicklung neuer Fahrzeuge die Recyclingfähigkeit der benötigten Werkstoffe, die Verwendung von qualitativ hochwertigem Recyclingmaterial und die Vermeidung von Schadstoffen. Aspekte der Nutzungsphase beziehen wir dabei mit ein, etwa die Aufbereitung und Entsorgung von Betriebsflüssigkeiten oder Verschleißteilen.

Volkswagen arbeitet zudem unablässig an der Neu- und Weiterentwicklung von Recyclingmethoden, -verfahren und -technologien. Mit VW-SiCon haben wir ein mehrfach ausgezeichnetes Verfahren entwickelt, mit dem Altfahrzeuge zu 85 % recycelt und zu 95 % verwertet werden können. Dies entspricht den gesetzlichen Vorgaben, die seit Beginn des Berichtsjahres in der EU gelten. Moderne Technologien für das Recycling von Bauteilen aus Elektrofahrzeugen entwickeln wir mit unseren Partnern bei den Forschungsprojekten LithoRec (Recycling von Lithium-Ionen-Batterien) und ElmoRel (Elektrofahrzeugrecycling-Schlüsselkomponente Leistungselektronik).

Nicht zuletzt ist hier das Original-Austausch-Teile-Programm etwa der Marke Volkswagen Pkw zu nennen: Durch unsere industrielle Aufbereitung entstehen hochwertige Austauschteile, die Ressourcen schonen und bei gleicher Qualität, Funktionalität und Garantie durchschnittlich 40 % preisgünstiger sind als die entsprechenden Neuteile.

Intelligente Mobilität

Mobilität gehört zu den wesentlichen Voraussetzungen für wirtschaftliches Wachstum und eine nachhaltige Entwicklung. Somit gilt es, den wachsenden Bedarf nach Mobilität trotz immer stärker begrenzter Ressourcen zu decken. Mobilität muss effizienter gestaltet, Verschwendung vermieden werden. Um diese Herausforderung anzugehen, wurde das Zielfeld „Top in Intelligenter Mobilität“ in die Konzern-Umweltstrategie (siehe „Umwelt- und Klimaschutz“) aufgenommen. Volkswagen möchte mit integrierten, intelligenten Mobilitätslösungen sowie innovativen Transportsystemen Maßstäbe setzen. Dazu erschließen wir neue Geschäftsfelder und entwickeln neuartige Geschäftsmodelle.

Aufgrund der Unterschiede in den Anforderungen wie auch den lokalen Rahmenbedingungen für Mobilität kann es nicht nur einen möglichen Lösungsansatz geben. Volkswagen arbeitet daher an vielfältigen Lösungen, von innovativen Fahrzeugkonzepten bis hin zur Erforschung städtebaulicher Innovationen. Ihre volle Wirkung können die Lösungen allerdings nur dann entfalten, wenn sie miteinander vernetzt und zur richtigen Zeit am richtigen Ort eingesetzt werden. Gefragt ist ein effizientes Zusammenspiel von Menschen, Infrastruktur, Technologien und Verkehrsmitteln.

Seit 2013 arbeitet Volkswagen gemeinsam mit 14 weiteren Unternehmen verschiedener Branchen in sechs Städten weltweit am Sustainable Mobility Project 2.0, das der WBCSD aufgelegt hat. Im dritten und letzten Projektjahr wurden Lösungsvorschläge für die jeweiligen Städte entwickelt, die diese im Rahmen ihrer Mobilitätspläne umsetzen wollen.

Im Berichtsjahr stellte auch die Forschungsinitiative UR:BAN (Urbaner Raum: Benutzergerechte Assistenzsysteme und Netzmanagement) nach vierjähriger Laufzeit die Ergebnisse ihrer Arbeit vor. Beteiligt waren 31 Partner aus Automobil- und Zulieferindustrie sowie Elektronik- und Softwarefirmen, Forschungsinstitute und Städte, darunter die Volkswagen Konzern-Forschung sowie die Marken Audi und MAN. Innerhalb der Themenbereiche Kognitive Assistenz, Mensch im Verkehr und Vernetztes Verkehrssystem haben die Projektteilnehmer in gemeinsamer Forschungsarbeit neue Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagementsysteme für komplexe Verkehrssituationen im Stadtverkehr entwickelt.

Digitalisierung und Vernetzung

Die Vernetzung des Fahrzeugs mit anderen Fahrzeugen, der Umwelt, der Infrastruktur und den mobilen Endgeräten schreitet weiter voran und steigert für Fahrer und Insassen die Sicherheit, den Komfort und den Fahrspaß. In zahlreiche Modelle unserer Konzernmarken haben Innovationen aus diesem Bereich Einzug gehalten. Mit der neuesten Generation des Modularen Infotainment Baukastens kann über die Funktion App-Connect bei zahlreichen Volkswagen Modellen, zum Beispiel dem neuen Touran, die Bedienung und Darstellung von Inhalten digitaler Endgeräte über das Radio- oder Navigationssystem erfolgen. Im neuen Touran kommt auch erstmals die Funktion „Car-Net Cam Connect“ zum Einsatz: Dank einer vernetzten Kamera kann der Fahrer nun Kinder, Haustiere oder empfindliches Ladegut im Fond im Blick behalten, da das Kamerabild auf den Monitor des Infotainment-Systems übertragen wird. Der neue Audi A4 wird via Audi connect über den schnellen LTE-Mobilfunkstandard mit dem Internet verbunden. Die Beifahrer können per WLAN-Hotspot ihre mobilen Endgeräte nutzen. Zudem sind alle verfügbaren Audi connect-Dienste und Sicherheits-Features wie Notruf und der Online Pannenruf im Fahrzeug verfügbar, darüber hinaus die MMI connect-App für Remote-Funktionen. Ein Audi tablet zur Unterhaltung der Insassen, Soundsysteme mit 3D-Klang von Bang & Olufsen und Bose sowie die Audi phone box, die das Mobiltelefon kabellos mit der Außenantenne des Autos verbindet und induktiv lädt, unterstreichen die Innovationskraft.

In vielen neuen Audi Modellen stellt das Audi virtual cockpit gestochen scharfe und hochdetaillierte Informationen zu Fahr-, Navigations- und Assistenzfunktionen dar, zum Beispiel hochauflösende Karten im Vollbildmodus inklusive der Satellitenansicht von Google Earth. Mit dem Audi virtual cockpit steht auch ein neu entwickeltes MMI-Bedienkonzept mit Sprachsteuerung und Freitextsuche zur Verfügung.

Einhergehend mit neuen Infotainment-Funktionen und Anzeigemöglichkeiten entwickeln wir in den Fahrzeugen die Gesten- und Sprachsteuerung kontinuierlich weiter. Schon heute verwenden die neuesten Infotainment-Systeme von Volkswagen eine Annäherungssensorik. Nähert sich eine Hand, blendet das Display automatisch von der reinen Informationsebene in ein weiter aufgefächertes Menü mit großen Bedienelementen über. In einem nächsten revolutionären Schritt, den Volkswagen 2015 an Bord des Konzeptfahrzeugs Golf R Touch vorstellte, wird die Infotainment-Einheit exakt die Gestik der Hand registrieren und verstehen. Ohne einen Touchscreen zu berühren ist es damit möglich, im realen Raum durch Bewegungen die Anzeigen und Elemente im virtuellen Raum zu steuern. Ein klares Plus an Komfort und Sicherheit.

Eine weitere Innovation im Zuge der Digitalisierung ist die Funktion „Digital Key“. Sie macht das Smartphone zum digitalen Schlüssel, mit dem man das Fahrzeug ent- oder verriegeln, die Fenster öffnen und schließen und den Motor starten beziehungsweise stoppen kann. Der Digital Key kann auch auf andere Smartphones übertragen werden. So ermöglicht es die Funktion, dass Dritte den Wagen zum Beispiel ausladen oder eine Wartung durchführen, ohne wirklich den Schlüssel in der Hand zu haben – eine neue Dimension für Service und Dienstleistungen. Danach wird der temporäre Zugang zum Auto wieder deaktiviert.

In den schweren Nutzfahrzeugen des Volkswagen Konzerns haben sich hochleistungsfähige Telematiksysteme bereits etabliert. Sie bieten die Möglichkeit, die Effizienz der Fahrzeuge auch in großen Flotten transparent im Blick zu haben. Alle Parameter, die den Kraftstoffverbrauch beeinflussen, lassen sich so überwachen, zum Beispiel der korrekte Reifendruck oder die durchgängige Nutzung von Effizienzsystemen.

Leichtbau

Der Karosserie-Leichtbau ist für uns weiterhin ein strategischer Entwicklungsschwerpunkt. Volkswagen setzt bei Volumenmodellen warmumgeformte, hochfeste Stähle ein. Darüber hinaus verfolgen wir den fahrzeug- und plattformspezifischen Mischbauansatz, verwenden also in einer Karosserie unterschiedliche Werkstoffe. Bei der Entwicklung neuer Plattformen kommen zudem Leichtbauwerkstoffe wie zum Beispiel Aluminium zum Einsatz.

Audi arbeitet weiterhin intensiv daran, durch Leichtbauweise die Dynamik seiner Modelle zu steigern und gleichzeitig den Verbrauch zu senken. Die Karosserie des Audi Q7 besteht überwiegend aus Aluminium. Dank der Audi Space Frame-Bauweise wiegt diese Karosserie nur wenig mehr als 200 kg. Darüber hinaus sind in der Karosserie des Audi R8 Coupé große Komponenten aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) integriert; bei den RS-Modellen bestehen verschiedene Teile des Exterieurs und Interieurs aus CFK.

Porsche präsentierte 2015 mit der Studie Mission E ein Fahrzeug, dem ein Leichtbaukonzept mit optimaler Gewichtsverteilung und tiefem Schwerpunkt zugrunde liegt. Die Karosserie besteht aus einer funktionalen Mischung aus Aluminium, Stahl und CFK, unter anderem die Haube und die Räder sind aus Carbon.

In der öffentlich-privaten Partnerschaft Open Hybrid LabFactory forschen wir zusammen mit dem Niedersächsischen Forschungszentrum Fahrzeugtechnik (NFF) der Technischen Universität Braunschweig, der Fraunhofer-Gesellschaft sowie verschiedenen Industriepartnern an wirtschaftlichen Leichtbautechnologien für die Großserie.

Lichttechnologie

Die Marke Audi ist weltweit führend in der automobilen Lichttechnologie. Der 2015 vorgestellte neue R8 setzt auch hier neue Maßstäbe. Auf Wunsch hat er die jüngste Entwicklung an Bord: den Laserspot für das Fernlicht. Das Besondere am Laserfernlicht: Es erzeugt eine fast doppelt so große Reichweite wie das LED-Fernlicht. Im Förderprojekt „Intelligentes Laserlicht für kompakte und hochauflösende adaptive Scheinwerfer“ arbeitet Audi mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft am Scheinwerfer der Zukunft. Mit der Matrix-Laser-Technologie und ihrer hohen Auflösung wird die Fahrbahnausleuchtung variabel.

Auf der IAA in Frankfurt wurde an einem Konzeptfahrzeug die nächste Stufe in der automobilen Lichttechnologie gezeigt: die neuen Matrix-OLED-Leuchten (OLED: organic light emitting diode). Sie ermöglichen eine bisher nicht gekannte Homogenität des Lichts und erweitern damit den kreativen Spielraum beim Fahrzeugdesign. Im Gegensatz zu Punktlichtquellen, wie LEDs aus Halbleiterkristallen, sind OLEDs Flächenstrahler. Schon bald werden sie auch für das Blink- und Bremslicht verwendet werden können. Die neuen flexiblen Trägermaterialien lassen sich dreidimensional formen. OLED-Einheiten lassen sich zudem in kleine Segmente aufteilen, die sich mit unterschiedlicher Helligkeit ansteuern lassen; darüber hinaus wird es sie transparent und in verschiedenen Farben geben.

Fahrerassistenzsysteme und automatisiertes Fahren

Im Geschäftsjahr 2015 haben wir den Einsatz innovativer Fahrerassistenzsysteme auf zusätzliche Fahrzeuge ausgeweitet. Nach dem Ersteinsatz im neuen Passat im Jahr 2014 sind beispielsweise der Trailer Assist, der Emergency Assist und der Stauassistent auch in den Nachfolgermodellen von Touran, Tiguan, Audi A4 und Audi Q7 erhältlich. Der Emergency Assist leitet bei ausbleibenden Reaktionen des Fahrers in verschiedenen Eskalationsstufen zunächst das Wachrütteln und letztlich einen Nothalt ein. Der Trailer Assist vereinfacht das Rangieren mit einem Anhänger, indem er mit Hilfe einer Kamera den Knickwinkel auswertet und daraus den Lenkwinkel berechnet. Der Stauassistent nutzt die automatische Distanzregelung ACC und den Spurhalteassistent Lane Assist, um in Stausituationen ein teilautomatisches Fahren zu ermöglichen. Bei einer Geschwindigkeit von 0 bis 65 km/h folgt das Auto dem vorausfahrenden Fahrzeug, steuert dabei Gas und Bremse im Rahmen der Systemgrenzen und hält selbstständig die Spur.

Der schrittweise Ausbau der Assistenzsysteme bereitet den Weg für das automatisierte Fahren und entlastet zunehmend den Fahrer. Volkswagen strebt in diesem Innovationsbereich die Führungsposition an. Einen Ausblick auf die nahe Zukunft des automatisierten Parkens gibt V-Charge, ein EU-Forschungsprojekt, in dem wir gemeinsam mit fünf nationalen und internationalen Partnern an neuen Technologien arbeiten. Im Fokus stehen die Automatisierung der Parkplatzsuche und das Aufladen von Elektrofahrzeugen. Die Idee hierbei: Das Fahrzeug sucht sich nicht nur selbstständig einen freien Parkplatz, es findet auch eine freie Parzelle mit Ladeinfrastruktur und lädt seine Batterie induktiv auf. Nach Abschluss des Ladevorgangs gibt es den Ladeplatz für ein anderes Fahrzeug frei und sucht sich einen konventionellen Parkplatz. Audi erforscht dies in einem ähnlichen Projekt im Raum Boston in den USA. Mit der Funktion des Trainierten Parkens kann Fahrzeugen zukünftig der Parkvorgang auf dem eigenen Grundstück „antrainiert“ werden.

Was in puncto vollautomatisiertes Fahren schon heute technisch möglich ist, hat Audi 2014 auf dem Hockenheimring gezeigt: Dort absolvierte der Technikträger Audi RS 7 piloted driving concept fahrerlos eine Runde der Grand-Prix-Strecke im Renntempo. Auf dem kalifornischen Sonoma Raceway – einer der anspruchsvollsten Rennstrecken der Welt – konnte im Berichtsjahr die neueste Generation des Audi RS 7 piloted driving concept die bisherigen Topleistungen noch einmal übertreffen und Rundenzeiten absolvieren, die besser waren als die von Sportfahrern. Weitere Erfolge waren eine 550 Meilen lange pilotierte Fahrt mit einem Audi A7 piloted driving concept auf dem Highway von Stanford im Silicon Valley nach Las Vegas sowie eine pilotierte Fahrt durch den dichten Großstadtverkehr in Shanghai. Audi wird das pilotierte Fahren erstmals in der kommenden Generation des Audi A8 anbieten.

Auch in schweren Nutzfahrzeugen sind Fahrerassistenzsysteme und automatisierte Fahrfunktionen auf dem Vormarsch. MAN und Scania arbeiten bereits an intelligenten Systemen, die über die Geschwindigkeitsregelung und den Spurhalteassistenten hinausgehen. Wie auch im Pkw-Bereich soll ein Stauassistent die Lkw bis zu einer Geschwindigkeit von 50 km/h automatisiert durch den Stau führen und den Fahrer damit von monotonen Tätigkeiten wie Anfahren und Bremsen entlasten.

Eine weitere Variante des automatisierten und vernetzten Fahrens ist das Fahren in der Kolonne, auch Platooning genannt. Das erste Fahrzeug der Kolonne gibt Spur und Geschwindigkeit vor, die folgenden Fahrzeuge fahren jeweils im Windschatten des vorausfahrenden Fahrzeugs und reduzieren durch den verminderten Luftwiderstand den Kraftstoffverbrauch und somit die CO₂-Emissionen. Beim Platooning sind alle Fahrzeuge über ein WLAN miteinander verbunden und tauschen permanent Daten wie GPS-Position, Motordrehzahl, Geschwindigkeit, Lenkradeinschlag und die Stellungen von Brems- und Gaspedal aus. Beschleunigt der Fahrer vorne, ziehen auch die anderen Fahrzeuge nach. Bremst das vordere Fahrzeug, bremsen auch die nachfolgenden Fahrzeuge. Platooning sorgt für einen gleichmäßigen Verkehrsfluss der beteiligten Nutzfahrzeuge. Dadurch könnte auch die Auslastung der Straße deutlich verbessert werden. Scania entwickelt diese Technologien auch zu fahrerlosen Trucks für Bergbauanwendungen weiter. Entsprechende Prototypen sind innerhalb geschlossener Areale bereits im Einsatz.

Seit November 2015 umfasst die Pflichtausstattung bei der Neuzulassung der meisten Nutzfahrzeugtypen auch einen Notbremsassistenten. MAN führte im Berichtsjahr bereits die neue Generation des Notbremsassistenten mit Sensorfusion – das Zusammenwirken von Radarsensor und Frontkamera – und das Notbremssignal ein. Damit wird schon jetzt die per Gesetz für 2018 geforderte Bremsleistung übertroffen. Zusammen mit dem Notbremsassistenten gehört bei den entsprechenden MAN- und Scania-Fahrzeugen auch der Spurhalteassistent zur Serienausstattung.