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Gastkommentar

Zielkonflikte im Auto als Ansporn für Ingenieure

| Autor/ Redakteur: Prof. Hans- Hermann Braess / Jens Scheiner

Zielkonflikte stachelten die Automobilentwickler schon immer zu Höchstleistungen an. Das wird auch im Wettlauf um den Antriebsstrang der Zukunft sowie beim Einsatz der künstlichen Intelligenz im Fahrzeug von morgen nicht anders sein.

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Der Antriebsstrang der Zukunft sowie künstliche Intelligenz im Fahrzeug stehen aktuell im Mittelpunkt der Automobilindustrie.
Der Antriebsstrang der Zukunft sowie künstliche Intelligenz im Fahrzeug stehen aktuell im Mittelpunkt der Automobilindustrie.
(Bild: Daimler)

Ein typischer Zielkonflikt in der frühen Automobilentwicklung: Schmale Dachpfosten ergaben gute Rundumsicht (aktive Sicherheit), waren aber ungünstig wegen zu geringer Dachfestigkeit bei Überschlagunfällen (passive Sicherheit). Ein anderer Zielkonflikt: Hartes Fahrwerk war gut für sportliches Fahrverhalten auf guten Straßen, aber nachteilig für Komfort auf schlechten Fahrbahnen. Weitere Beispiele betrafen: CO2-arme Dieselmotoren gingen zu Lasten der NOx-Emissionen, zunehmend anspruchsvollere und komfortablere Fahrzeuge führten zu deutlichen Mehrgewichten.

Prof. Dr.-Ing. E.h. Hans-Hermann Braess hat in Industrie und Forschung Herausragendes geleistet. 1999 erhielt er das Bundesverdienstkreuz am Bande.
Prof. Dr.-Ing. E.h. Hans-Hermann Braess hat in Industrie und Forschung Herausragendes geleistet. 1999 erhielt er das Bundesverdienstkreuz am Bande.
(Bild: Privat)

Schon immer regten Zielkonflikte besondere Ingenieurleistungen an: Otto- und Dieselmotoren wurden schrittweise abgasgereinigt, höher- bis hochfeste Werkstoffe sowie spezielle Leichtbau-Materialien und -Bauweisen sorgten für sicherere, leichtere und leisere Fahrzeuge. Moderne Regelungstechnik samt miniaturisierter Digitalelektronik eroberten viele Bereiche des Autos, um seine Funktionen an ganz unterschiedliche Fahr- und Umfeldsituationen anpassen zu können.

Derzeit wird intensiv am Einsatz künstlicher Intelligenz zum sicheren Fahren gearbeitet. Es ist zu erwarten, dass sich mit den neuen Technologien und Methoden manche Werkstoffeigenschaften und ein Großteil der Fahrzeug- und Komponenten-Funktionen situationsspezifisch deutlich optimieren lassen.

Ob es mal möglich sein wird – analog zu variablen Dachsystemen – weitere Fahrzeugabmessungen im Sinne von Verkehrsraum-Verringerung, Innenraum-Anpassung oder Luftwiderstands-Reduzierung variabel zu gestalten, ist mehr als fraglich. Zur Ergänzung oder sogar Ablösung heutiger fossiler Energieträger stehen prinzipiell jedoch ganz unterschiedliche Alternativen zur Verfügung. Man darf gespannt sein, welche Formen längerfristig als beste Konfliktlösungen hinsichtlich Verfügbarkeit, Umweltschutz, Effizienz, Kosten und Alltagstauglichkeit geeignet sind.

Ob Ergebnisse aus der Grundlagenforschung, etwa der Festkörperphysik, dem Automobil zu Gute kommen können, wird ebenfalls die Zukunft zeigen. Die Idee der „negativen Wandstärke“ – also dass das Auto innen größer als außen ist – wird jedoch dauerhaft eine Vision bleiben.

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