Pariser Autosalon 2014
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Galerie: Prototyp Visio M

Prototyp: Visio M

Schmalspur-Sportler

27.06.2014

Ein Kurzstreckenmobil mit Elektroantrieb, Platz für zwei Passagiere und 500 Liter Gepäck, das nicht mehr kostet als ein konventioneller Kleinwagen, will die Technische Universität München (TUM) im Oktober präsentieren. Der Prototyp - 3,55 Meter lang, 1,55 Meter breit und 1,31 Meter hoch - durchläuft gerade die letzte Entwicklungsphase.

Fahrbar ist der visio.m schon länger, allerdings noch nicht auf öffentlichen Straßen und nicht für jedermann, sondern nur für Leute, die in das Projekt eingebunden sind. Sie halben auf dem Weg zur Ziellinie gerade das Fahrdynamik-Potenzial ihres Versuchsträgers ausgelotet. Mit dem Ergebnis sind sie höchst zufrieden: Ihr visio.m hat es geschafft, einen Slalom-Parcours genauso schnell zu durcheilen wie ein VW up, obwohl das Uni-Mobil der Energieeffizienz wegen auf extrem schmalen Reifen daherkommt:

Fahrspaß-tauglich und Kurven-fest

Galerie: Prototyp Visio MDas gute Abschneiden in diesem Vergleich belegt, dass die von einem 15 Kilowatt starken, flüssigkeitsgekühlten Asynchron-Motor angetriebene flache Flunder nicht nur dynamisch aussieht, sondern dem Fahrer tatsächlich ermöglicht, Kurven angstfrei zu meistern. Die Grundlage für Fahrspaß und gute Straßenlage schafft neben einer ausgewogenen Verteilung von Vorder- und Hinterachslast und dem niedrigen Schwerpunkt ein sportlich ausgelegtes Fahrwerk. Als Vorbild diente der Porsche Boxster; dessen gelungene Achskinematik, berichtet Professor Markus Lienkamp, die habe man auf visio.m-Maßstab “runterskaliert”.

Einen Beitrag leistet auch das speziell für den Schmalspur-Sportler entwickelte Torque Vectoring-Getriebe, eine kleine zusätzliche E-Maschine am Differenzial der angetriebenen Hinterachse. Sie stabilisiert das Fahrzeug durch kontrollierte Umverteilung der Antriebsmomente. Seine Höchstgeschwindigkeit erreicht visio.m bei 120 km/h; in 5,5 Sekunden ist das Fahrzeug von 0 auf 60 km/h beschleunigen, nach ungefähr 12,8 Sekunden 100 km/h schnell.

Notebook-Akkus als Energiespeicher

Galerie: Prototyp Visio MAls Energiespeicher dienen luftgekühlte Lithium-Ionen-Batterien - und zwar solche, die normalerweise in Notebooks eingesetzt werden und nach Aussage der Wissenschaftler 1.000 Ladezyklen verkraften. Diese Zellen mit einer Kapazität von 13,5 Kilowattstunden seien die kompaktesten wie auch leistungsfähigsten der derzeit verfügbaren Energiespeicher und an einer Haushaltssteckdose in nur drei bis vier Stunden zu beladen. Das Kraftpaket wiegt 92 Kilogramm; eingebaut wird es in eine Aluminium-Kohlefaser-Hybridstruktur, die sicherstellt, dass das Fahrzeug ohne Energiespeicher höchstens 450 Kilogramm auf die Waage bringt. Das geringe Gewicht ist in vielerlei Hinsicht vorteilhaft; unter anderem erlaubt es, Motorrad-Bremsen zu verwenden.

Seit gut zwei Jahren läuft das Projekt, in das nicht weniger als 14 TUM-Lehrstühle der unterschiedlichsten Fachrichtungen - von der Fahrzeugtechnik bis zur Wirtschaftsinformatik - eingebunden sind. Gefördert wird visio.m vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, beratend begleitet von zwölf Partnern aus der Industrie, gesponsert von 17 weiteren. Die im visio-m-Mobil realisierten Ideen, betont Professor Lienkamp, seien nach Abschluss des Projekts für alle Partner frei nutzbar. Als Fahrzeughersteller waren BMW und Daimler mit von der Partie. Lienkamp ist fest überzeugt, dass sich das Ergebnis sehen lassen kann: Visio.m, versichert er, sei das “effizienteste Fahrzeug weit und breit und für lange Zeit”.

Visio.m/Vision 2: Ohne Fahrer durch die Stadt

Der visio.m-Versuchsträger liefert aber nicht nur eine Blaupause für künftige Stadtfahrzeuge, sondern er transportiert auch andere Ideen. Vor gut einem Jahr demonstrierte das TUM-Team beispielsweise, dass es möglich ist, das E-Mobil aus der Ferne zu steuern.

So ließe sich nach Meinung der Forscher ein Elektro-Mietwagen-Service in Großstädten realisieren: Der Kunde fordert in der Zentrale ein Fahrzeug an, das per Fernsteuerung zugestellt und nach Gebrauch abgeholt wird. Diese Lösung ist für den Nutzer reizvoll, weil er keinen Parkplatz suchen und sich keine Gedanken um die Stromversorgung machen muss, weil dem Akku zwischen zwei Einsätzen an der Ladestation in der Zentrale neue Energie zugeführt werden kann.

Galerie: Prototyp Visio MDie Fernsteuerung erfolgt über das LTE-Mobilfunknetz, das nach Auskunft der beteiligten Wissenschaftler „schon heute ausreichend Bandbreite für die Übertragung der Video-Bilder, des Tons und der Steuerdaten“ bietet. Dass die Daten auf dem Weg vom Auto in die Steuerungszentrale ein paar Millisekunden brauchen, wird vom System kompensiert. Damit wird sichergestellt, dass der vorm Monitor sitzenden Fahrers unverzüglich auf Ereignisse im Straßenraum reagieren kann.

Die Bilder, die ihm den Weg zeigen, liefern sechs Kameras, von denen fünf vor dem Rückspiel angebracht sind und 270 Grad des Verkehrsraums erfassen. Eine weitere Kamera mit 180 Grad-Blickfeld ist am Heck. Die Bilder laufen in einem Computer zusammen und gelangen, codiert, an den Operator-Arbeitsplatz. Das dort installierte Lenkrad vermittelt „Force Feedback“, macht also die Lenkkräfte spürbar, und auch Brems- und Gaspedal fühlen sich „echt“ an. Gänge wechseln muss der Fahrer nicht, denn es gibt kein herkömmliches Getriebe: Er gibt lediglich die Richtung  - vorwärts oder rückwärts - vor und bekommt die dazu passenden Bilder eingespielt.

Auch den Fall, dass die Mobilfunkverbindung abreißt, haben die TU-Leute berücksichtigt. Sie bauen zwei LTE-Verbindungen auf, um die Datenübertragung zu gewährleisten und die Ausfall-Wahrscheinlichkeit zu minimieren. Und wenn es dann doch passiert, wird das Fahrzeug automatisch bis zum Stillstand abgebremst.

In fünf bis zehn Jahren, schätzen die Wissenschaftler, könnte die Technik serienreif sein. Ob das technisch Machbare eingesetzt werden darf, steht auf einem anderen Blatt. Die derzeitige Rechtslage lässt  den Einsatz nicht zu, und auch die Frage, wer bei einem Unfall haftet, muss noch geklärt werden. Kenner der Materie vermuten, dass die Überwindung der juristischen Hürden mehr Zeit beansprucht als die Entwicklung des „teleoperierten“ Fahrzeugs, das dem voll autonom fahrenden Auto den Weg ebnen soll.

 
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