Deutsches Museum

Das Auto der Zukunft

Auftrag:
Entwerfen Sie ein Auto, das 2020 in Massenproduktion hergestellt werden kann und folgende Zielvorgaben für Nachhaltigkeit erfüllt:

• verbraucherfreundlich und komfortabel
• kraftstoffeffizient und CO2-neutral
• geringe Emission: Euro 8 Standard
• leise (im Betrieb)
• hohes Sicherheitsniveau

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Das Auto der Zukunft sollte in einer nachhaltigen Gesellschaft bestehen und diesen erweiterten Auftrag erfüllen:
• Skizzieren Sie die zukünftige Gesellschaft und erklären Sie, wie das Auto der Zukunft in diese Gesellschaft passt
• Weisen Sie ausführbare Funktionalität nach und erläutern Sie die soziale Relevanz
• Raumordnung: Indizieren Sie die Position des Autos der Zukunft in der gewünschten Qualität für den städtischen und den ländlichen Raum
Zusammenarbeit zwischen Universitäten und Firmen:
• Hochgradige Innovation durch Zusammenarbeit: Universitäten bitten Unternehmen um Unterstützung

Das Projekt wurde von 12 Studenten mit Unterstützung verschiedener Sponsoren ausgeführt.

Der Kontext
Dauerhaftes Wachstum heißt eine Balance zu finden, zwischen ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Aspekten unserer Existenz. Technologische Entwicklungen sowie neue Formen der Zusammenarbeit ermöglichen es uns eine verbesserte Mobilität zu gewährleisten.
Es ist wichtig, den Mensch in diese Entwicklungen miteinzubeziehen.
Der Autofahrer im Jahr 2020 ist kein passiver Konsument mehr, sondern ein aktiver Erzeuger von Mobilität. Unser Open-Source-Konzept stellt dabei den anfänglichen Impuls dar.
Die Automobilindustrie zielt zum Teil auf größere Autos mit stärkeren Motoren. Meistens jedoch wird der vermehrte Platz oder der schnellere Antrieb nicht genutzt. Wofür braucht man einen 3.0 Liter Motor, wenn man nur Kurzstrecken fährt und keinen hohen Benzinpreis zahlen will? Bei der Entwicklung des Autos der Zukunft schlagen wir einen anderen Weg ein.
Wir orientieren uns an der Position des Autofahrers im Jahre 2020 und seinen Bedürfnissen: Die Stellung des Autos, Familienzusammenstellung, Verkehrsaufkommen, Materialien, Motoren-Technologie, Fahrzeuginteraktionen, Umwelt, Kraftfahrzeugsteuer, Navigation, Kommunikation. Dieser Kontext resultierte in dem Auto der Zukunft-Mobilitätskonzept.

Das Design
Das Auto ermöglicht dem Nutzer mit anderen Verkehrsteilnehmern zu kooperieren. Die Beziehung zwischen Mensch und Automobil sollte daher einer Interaktion zwischen Gast und Gastgeber auf einer Party gleichen: Das Auto sorgt dafür, dass Du Dich wohlfühlst und bringt Dich auf eine entspannte und angenehme Weise in Kontakt mit anderen. Der Charakter der Gastgeberin (des Autos): offen, anziehend, freundlich, eigenwillig. Sie besitzt natürliche Eleganz. Diese Charaktereigenschaften findet man auch im Karosseriedesign wieder. Ansatz des Designs ist ein Thema aus der Natur:
ein Stein in der Mitte eines Flusses. Dies formt die Grundlage für das Design und die Aerodynamik, ein wichtiger Aspekt der Nachhaltigkeit des Autos der Zukunft.

Kooperation
Kooperation unter den Verkehrsteilnehmern spielt beim Auto der Zukunft-Konzept eine wichtige Rolle. Der Heckspoiler ermöglicht Community-Mitgliedern des Autos der Zukunft den Windwiderstand zu verteilen, wenn sie Konvoifahren (fahren in einer Art „road train”, eine Art der Kooperation auf der Straße). Sicht und Kontakt mit der Umgebung sind wesentliche Aspekte des transparenten Fensterdesigns und der Blinker. Die Fahrer nutzen diese Lichter, um ihre Fahrabsichten anzuzeigen, zum Beispiel wann sie genau abbiegen werden und dementsprechend wie lange sie mit anderen Fahrern auf der Straße kooperieren können. Die „Community-Boxes” in den Türen sind kleine Gepäckfächer, die von außen für autorisierte Personen zugänglich sind. Diese Personen könnten andere Community-Mitglieder sein, aber auch ein Anlieferer eines Webshops, der eine Bestellung einwirft, während man nicht beim Auto ist.

Nachhaltigkeit
Das aerodynamische Exterieur war ein sehr wichtiger Parameter für das Design. Das thermoplastische Material (Kunststoff) ist sehr gut recycelbar und relativ leicht. Die Produktionsmethoden ermöglichen viel mehr Freiheit beim Design als beim Exterieur aus Aluminium oder Metall.

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DIE TECHNISCHEN KOMPONENTEN
Antriebstechnik
Das Auto der Zukunft ist ein Hybridfahrzeug mit Brennstoffzellen und Superkondensator. Der erste Antrieb funktioniert über die mit Wasserstoff gefüllte Brennstoffzelle, die die Energie für den Elektroantrieb speichert. Die Brennstoffzelle wird mit einem sogenannten Superkondensator kombiniert.
Dieser Kondensator verfügt über einen ausgezeichneten Energiespeicher und bildet somit den zweiten Antrieb für die Radnabenmotoren.

Die Kombination von einer Brennstoffzelle mit einem Superkondensator
resultiert in einem Antrieb, der – vorausgesetzt mit Wasserstoff betrieben, der nachhaltig produziert wurde – nicht zu schädlichen Emissionen führt.

Federungsdesign
Die Federung sorgt für eine angenehme und sichere Fahrt. Passagiere sollen keinen unangenehmen Vibrationen ausgesetzt sein und es soll ein optimaler Kontakt zwischen Reifen und Fahrbahn garantiert sein. Die Installation von weichen Federungen fördert den Komfortlevel des Autos, führt jedoch auch zu überhöhtem Wanken und unerwünschtem Ausbrechen der Reifen in den Kurven. Die Geometrie der Federung kann dieses Problem nur teilweise kompensieren, da die Reifen auch beim Geradeausfahren abgenutzt werden.
Es wurde ein aktives Federungssystem eingeführt, das wenig Energie verbraucht, um das Auto in den Kurven auszugleichen. Dank dieses Systems, sorgen die weichen Federungen für eine angenehme Fahrt und das Fahrzeug zeigt gleichzeitig gute Kurvenverhältnisse. Der Kontakt zwischen Reifen und Fahrbahn ist optimal und die Reifenabnützung ist
reduziert. Durch Drehung des verstellbaren Arms kann die Härte der
Federung geändert werden. Die sich ändernde Kraft, verursacht durch das Kurvenfahren, kann abgefangen werden und ein Wanken wird unterdrückt. Das Drehen des Armes bedarf keiner Kraft oder Energie, weil die Länge der zweiten Federung unverändert bleibt. Das Resultat ist ein aktives Federungssystem, das fähig ist das Wanken effizient zu vermeiden.

Platooning
Auf der Autobahn kann das Auto der Zukunft vollständig die Kontrolle vom Fahrer übernehmen. Über verschiedene, erweiterte Fahrer-Assistenz-Systeme sind die Position auf der Straße und die direkte Umgebung des Fahrzeugs ständig überprüfbar. Jedes Auto der Zukunft ist mit einem Netzwerk sowie über Kommunikation mit Fahrzeugen in der Umgebung
verbunden. So soll ein autonom kooperierender Fahrzeugverband vieler Fahrzeuge in geringem Abstand möglich werden. Das erste Auto erhält die Kontrolle über den gesamten Verbund. Das Exterieur des Autos der Zukunft ist so gestaltet, dass beim Fahren im Platoon so wenig wie möglich Luftwiderstand auftritt.

Vorteile Platooning:
• Reduzierter Luftwiderstand führt zu verringertem Energieverbrauch
• Autos fahren mit minimalem Abstand hintereinander, dadurch erhöht sich die Kapazität auf den Autobahnen
• Das Auto der Zukunft fährt eigenständig, der Fahrer hat somit die Möglichkeit etwas anderes zu tun

Das Auto der Zukunft 2

Das Projekt Auto der Zukunft wurde ein großer Erfolg. Jetzt ist es Zeit für den nächsten Schritt: Das Auto der Zukunft 2. Das Follow-up-Projekt ist in 5 Phasen untergliedert:
1. Die Umsetzung eines Treffpunktes und Entwicklungsortes im Internet
2. Aufzeigen, dass es möglich ist: Realisierung der entwickelten Ideen und Produkte
3. Öffentlichkeitsarbeit: Aufmerksamkeit fördern mit Events zu den verschiedenen Aspekten des Autos der Zukunft
4. Kluge Köpfe in Aktion: Niederländische Universitäten bilden die wissenschaftliche Basis, um weltweit führend in Innovationen von nachhaltigen Entwicklungenzu werden
5. Lobbyarbeit auf hohem Niveau: Möglichkeiten, die ausgedachten Mobilitätslösungen in die Tat umzusetzen Möchten Sie mehr über das Auto der Zukunft erfahren?
Besuchen Sie unsere Webseite: www.autoindetoekomst.nl