Automobilelektronik 24.10.2003, 18:27 Uhr

Elektronik treibt im Automobilbau den Innovationsmotor weiter an

Fluch oder Segen?“ in Baden-Baden zu hören. Ohne Microchips- und Software-Einsatz hätte auch die Umweltbelastung nicht so drastisch reduziert werden können.

Mehr Sicherheit, mehr Komfort und weniger Umweltbelastung – ohne Elektronik im Auto wären die Fortschritte der vergangenen Dekade nicht möglich gewesen. Dieses Fazit zogen Repräsentanten der Automobilindustrie auf der diesjährigen VDI-Tagung „Elektronik im Kraftfahrzeug“ und gaben damit Antwort auf die Fragestellung „Automobil-Elektronik: Fluch oder Segen?“ Dieses Motto zog sich wie ein roter Faden durch Beiträge und Demonstrationen des elften internationalen Kongresses, der am 25./26. September in Baden-Baden von der VDI-Gesellschaft Fahrzeug und Verkehrstechnik veranstaltet wurde.
Die provokante Frage „Fluch oder Segen?“ stellte sich nicht von ungefähr: Rund 50 % aller Pannen, so hat das Center of Automotive Research (CAR) an der FH Gelsenkirchen aus den Daten nahezu 1 Mio. Pannenfälle ermittelt, waren im Jahr 2001 die Folge von Störungen in Elektronik und Elektrik. Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) ließ die Zuverlässigkeit sicherheitsrelevanter Elektronik untersuchen und stellte 1997 fest, dass schon mal Steuergeräte ausfielen, ohne den Fahrer vor der Fehlfunktion zu warnen.
Die Experten halten freilich dagegen: „Die Elektronik steht zu Unrecht im Kreuzfeuer der Kritik“, so Helmut Matschi, Leiter des Geschäftsgebietes Body & Chassis Electronics bei Siemens VDO Automotive. Oft seien schlichte Elektrikprobleme, verursacht durch mechanische Defekte wie mangelhafte Kontakte, Feuchtigkeit oder Kabelbruch, verantwortlich für Pannen. Der Autofahrer setze nur Elektrik und Elektronik gleich und schiebe dem komplizierteren System die Schuld zu. „Bei der Elektronik dagegen beruhen Fehler in der Regel auf ,inhaltlichen“ Defekten wie falscher Programmierung oder mangelnder Abstimmung einzelner Komponenten. Legt man der Analyse vermeintlicher Elektronikmängel diese Abgrenzung zu Grunde, dann liegt oft kein Elektronik-, sondern ein Elektrikdefekt vor,“ erläuterte Matschi.
Außerdem – ohne Elektronik geht in der Automobilentwicklung praktisch gar nichts mehr. Hans-Georg Frischkorn, Leiter Elektrik/Elektronik bei BMW: „Elektrik und Elektronik sind heute die wesentlichen Treiber für etwa 90 % aller Innovationen der BMW Group. Dabei geht das Ziel weit über die Kombination von mechanischen Komponenten und elektronischen Steuerungen hinaus. Das Automobil der Zukunft wird vielmehr integraler Bestandteil in einem Netzwerk aus Informationen, Nachrichten, Transaktionen und Services werden.“ Fahrzeuge sollen bald Informationen untereinander austauschen können, um so beispielsweise vor Glatteis, Staus oder anderen Gefahrenquellen zu warnen.
Die dazu notwendigen Sensoren und Auswertesysteme werden u.a. in Lippstadt bei Hella entwickelt. „Die Basis zukünftiger Fahrerassistenzsysteme ist die Umgebungserfassung rund um das Fahrzeug,“ erklärte Dr.-Ing. Martin Stark, Elektronik-Geschäftsführer bei dem westfälischen Automobilzulieferer. In der Entwicklung seien Infrarot-Nachtsichtsysteme, Radar- und Lidar-Systeme zur Überwachung des Bereichs 150 m und mehr vor dem Fahrzeug, Infrarot-Scanner für den mittleren und 24-GHz-Radar für den Nah-Bereich. Damit können automatische Abstandsregelungen ebenso verwirklicht werden wie Precrash-Warnungen, das Vermessen von Parklücken und sogar automatische Notbremsungen.
Gerade bei derart gravierenden Eingriffen in die Autonomie des Fahrers muss die Elektronik jedoch garantiert ausfallsicher sein. Die dafür verantwortlichen Nervensysteme des Autos benötigen deshalb Nachrichtenprotokolle, die zu 100 % störungssicher sind. Ein solches System ist mit „FlexRay“ praktisch branchenweit in einer gemeinsamen Entwicklung. „Wir stehen mit diesem Standard vor einem Technologiesprung“, schwärmt BMW-Elektronikchef Frischkorn.
Die sichere Elektronik wird auch dringend gebraucht, denn die Vorgaben der EU sind eindeutig: Bis 2010 soll die Zahl der Verkehrstoten in Europa von 39?200 im Jahr 2001 halbiert werden. Nachdem in der Vergangenheit die Sicherheit innerhalb der Fahrgastzelle zugenommen hat, seien mittlerweile Motorrad-, Moped- und Radfahrer sowie Fußgänger am meisten bedroht, sagte Hella-Geschäftsführer Stark.
Neben der Funktionssicherheit stehen die Elektronikentwickler indes noch einer zweiten Herausforderung gegenüber: Schon heute ist praktisch kein Platz mehr für weitere Systeme im Auto vorhanden. In einer Luxuslimousine sind heute bis zu 100 Steuergeräte verbaut, die Sicherheitsfunktionen, Antrieb, Fahrwerk, Informationssysteme und die Komfortfunktionen steuern. „Von dieser Zahl müssen und werden wir Schritt für Schritt wieder herunterkommen“, prophezeit Frischkorn von BMW.
Integration und Kombination gehören zu den Hauptaufgaben der Entwickler. Für Matschi von Siemens VDO „ist die Automobilbranche längst einer der wichtigsten Massenmärkte für die Elektronikindustrie geworden. Etwa 20 % aller Chips in Deutschland werden in der Automobilindustrie eingesetzt. Schon vor fünf Jahren lag der Anteil an Elektrik und Elektronik im Pkw bei rund 22 % der Herstellkosten – 2010 wird dieser Wert bei 35 % liegen.“
So perfekt die Schnittstellen der Elektronik in Zukunft auch funktionieren werden, eine andere wird für die Entwickler zu einem wachsenden Problem: die Kommunikation mit dem Fahrer. „Es wird immer wichtiger werden, wie diese aussieht“, so Hella-Geschäftsführer Stark. „Heute wird noch zu wenig berücksichtigt, wie neue Funktionen auf den Fahrer überhaupt wirken. Das ist Know-how, das wir uns erst noch erarbeiten müssen.”
PETER WEIDENHAMMER/WOP

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