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Aus der Bibliothek: Automobil + Motoren

Aus der Bibliothek: Automobil + Motoren

So wird die Stahlproduktion klimafreundlicher

Mit steigenden Anforderungen an die Lebenszyklusanalyse künftiger Fahrzeuge geraten auch die Umweltauswirkungen der Fertigung und die Ökobilanz der Vorprodukte in das Blickfeld der Automobilhersteller. Besonders stark fallen  die Treibhausgasemissionen ins Gewicht, die mit der Herstellung und Verarbeitung von Stahl verbunden sind. Richard Backhaus beschreibt in seinem Artikel Verfahren, die die Stahlproduktion künftig weitestgehend klimaneutral machen.

Grundbegriffe des maschinellen Lernens erklärt

Maschinelles Lernen rekonstruiert für den Nutzer relevante Zusammenhänge aus Daten. Im Buchkapitel formulieren die Springer-Autoren Gerhard Paaß und Dirk Hecker ein einfaches lineares Modell, das logistische Regressionsmodell, das für beliebige Eingaben die zugehörige Ausgabe prognostiziert. Das Kapitel beschreibt detailliert das notwendige Vorgehen, aber mit einem Minimum an mathematischen Formeln.

Vor- und Nachteile verschiedener Spannungsebenen

AVL beleuchtet die Vor- und Nachteile verschiedener Spannungslagen bei Elektrofahrzeugen und die Auswirkungen auf den Antriebsstrang und die Batterie beziehungsweise die Ladegeschwindigkeit. Untersucht werden Systeme mit 400, 800 und 1500 V. Der Beitrag behandelt die drei Bereiche Effizienz, Gewicht und Kosten basierend auf Simulationen und Benchmark-Daten.

Auf dem Weg zu einer softwarezentrierten Architektur

Die Umsetzung künftiger komplexer Fahrzeugfunktionen wird in erster Linie durch Software in einer vernetzten E/E-Architektur erfolgen. Dafür ist das Betriebssystem zentral. Apex.AI beschreibt im Artikel den Weg zu einer durchgängig integrierten Fahrzeugsoftware. 

So lässt sich Wasserstoff in Mobilität und Transport einsetzen

Geringes Gewicht und hoher Energiegehalt: Wasserstoff gilt als vorteilhafte Option für die Mobilität der Zukunft. Das Buchkapitel zeigt und diskutiert die verschiedenen Optionen für wasserstoffbasierte Antriebe wie Verbrennung und Brennstoffzelle, Speichermöglichkeiten wie Druckspeicher, Hydride und synthetische Kraftstoffe. Darüber hinaus wird erörtert, für welche Arten der Mobilität sich welche wasserstoffbasierten Antriebe eignen.

Anpassung des HMIs an die Anforderungen Älterer

Automatisierte Fahrzeuge können für mehr Lebensqualität älterer Menschen sorgen. Die Technische Universität Darmstadt untersucht dazu die spezifischen Anforderungen an das Human Machine Interface (HMI). Die Gestaltungsempfehlungen der Wissenschaftler können aber auch für jüngere Fahrende hilfreich sein.

Die EMV steht vor drei großen Herausforderungen

Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) steht im Kraftfahrzeug vor großen Herausforderungen. IAV beschreibt die aktuellen Trends und Entwicklungen mit Blick auf Änderungen durch ADAS, E-Traktion und das Laden von Hochvoltspeichern. Dabei sind es vor allem drei Entwicklungen, die den Nachweis der EMV bei Kraftfahrzeugen immer komplexer gestalten.

Mischverkehr belastet urbane Verkehrsinfrastruktur

Forschende gehen davon aus, dass es bis weit ins 21. Jahrhundert hinein einen Mischverkehr aus konventionellen und autonomen Fahrzeugen geben wird. Gerade in der Anfangsphase im Mischverkehr ist damit zu rechnen, dass autonome Fahrzeuge besonders vorsichtig fahren werden. Ein Forschungsprojekt mit Beteiligung der PTV zeigt die Herausforderungen des künftigen Mischverkehrs auf.

Grundlagen der Automotive Cybersecurity im Überblick

Mit immer komplexeren, elektronischen Systemen im Fahrzeug sowie der Vernetzung mit der Außenwelt erhöht sich das Risiko für Fahrzeuge, Ziel von Cyberangriffen zu werden. Um diese Risiken zu identifizieren und zu miniminieren, helfen Methoden und Maßnahmen der Automotive Cybersecurity. Springer-Autor Manuel Wurm vermittelt im Buchkapitel die wichtigsten Grundlagen über Security im Automobilbereich.

Wie Tech-Trends früh im Unternehmen ankommen

Innovationen wie VR und das Metaverse adaptieren Unternehmen oft zögerlich. Dabei können sie auch ohne große Investitionen früh Erfahrungen mit neuen Technologien sammeln, wenn sie auf einige Faktoren achten. Eine besondere Rolle kommt dabei den Fachabteilungen zu, schreibt Rolf Illenberger in der Zeitschrift "Digitale Welt". 

Auf dem Weg zur Produktion 4.0

Die Digitalisierung schreitet in den Fabriken voran. Planung, Inbetriebnahme, Kontrolle, Optimierung und Wartung sollen in fünf bis zehn Jahren weitgehend digital ablaufen. Kuka zeigt, wie digitalisierte Produktionsprozesse in der Produktion 4.0 die Mitarbeiter entlasten und effizienteres Arbeiten möglich machen.

Geschichte der Brennstoffzelle: ein Erfahrungsbericht

Die Springer-Autoren Werner Tillmetz und André Martin beschreiben ihre Erfahrungen mit der Innovation von Wasserstoff und Brennstoffzellen für die Elektromobilität in den letzten 30 Jahren. Sie zeigen im Buchkapitel am Fallbeispiel der Brennstoffzelle für die Elektromobilität, welche Erfolgsfaktoren für eine Basisinnovation gegeben sein müssen.

ISO 21434 in der Übersicht

Die ISO 21434 ist zur wichtigsten Quelle für die Cybersecurity in der Automobilindustrie geworden. Der Artikel von Vector führt in die systematische Sicherheitstechnik nach ISO 21434 ein. Zudem liefert er praktische Beispiele aus weltweiten Projekten zur effizienten Umsetzung der ISO 21434.

Innenraumbeleuchtung ist Teil der Mensch-Fahrzeug-Schnittstelle

Die Innenraumbeleuchtung ist bereits jetzt ein wichtiger Bestandteil der Mensch-Fahrzeug-Schnittstelle. Wie sich diese visuelle Schlüsselposition aus Sicht der Insassen weiter verbessern lässt, untersuchen Forschende der Fudan-Universität in Schanghai und der Technischen Universität Darmstadt. Sie erarbeiten modernere Lichtsysteme für den Fahrzeuginnenraum, die sich an den Bedürfnissen der Menschen orientieren. 

So verändern sich Abgaskatalysatoren mit der Euro-7-Norm

Mit der kommenden Euro-7-Norm sind Änderungen an Abgaskatalysatoren erwarten. Im Interview äußert sich Dirk Bremm, CEO BASF Automotive Catalysts and Recycling, zu den Herausforderungen und Möglichkeiten im Bereich der Abgasnachbehandlung und zur Wiederverwendung alter Katalysatoren und Filter.

Grundprinzipien der Leistungselektronik erklärt

Die Methoden der Leistungselektronik gewinnen ständig an Bedeutung, unter anderem für die Entwicklung von neuen Antriebskonzepten. Springer-Autor Franz Zach stellt im Buchkapitel Grundprinzipien, Anwendungsgebiete und wesentliche Entwicklungsschwerpunkte der Leistungselektronik vor.

LED-Treiber macht Fahrzeuglicht ausfallsicher

Das System Licht am und im Auto ist heute so komplex, dass viele Fehlerquellen infrage kommen. Continental demonstriert, wie der LED-Treiber Celsius entweder den Ausfall der Elektronik erkennt und die Funktion dennoch sicherstellt oder aber den Fahrer rechtzeitig vor dem Defekt warnt.

Optimale Sensortechnik mithilfe von ODD ermitteln

Den Weg zu einem flächendeckenden Regelbetrieb soll das Gesetz zum autonomen Fahren in Deutschland ebnen. Ob Kameras und KI reichen, oder Zusatztechnologien wie Lidar oder HD-Karten nötig sind, muss geprüft werden. Grundlage dafür ist laut Accenture die genaue Definition eines exakten Einsatzbereichs, die Operational Design Domain (ODD).

So entwickeln sich Kraftstoffe mit Antrieben weiter

Springer-Autor Stamatis Kalligeros stellt im englischsprachigen Buchkapitel das Spektrum der Kraftstoffe vor, die von Motoren mit unterschiedlichen "Aufgaben" im Straßenverkehr, in der Schifffahrt und in der Luftfahrt verwendet werden. Für Kalligeros ist der künftige Fortschritt der Energiewende in den drei Verkehrsbereichen ohne den Einsatz konventioneller sowie alternativer gasförmiger und flüssiger Kraftstoffe nicht machbar.

So verändern autonome Fahrzeuge die Versicherungswelt

Die Auswirkungen des autonomen Fahrens gehen weit über die Automobilbranche hinaus. Auch die Versicherungsindustrie ist betroffen. Das heutige klassische Kfz-Versicherungsgeschäft wird sich über die kommenden 20 bis 30 Jahre nachhaltig verändern. Der Schweizer Versicherungskonzern Baloise beschreibt im Artikel, wie Versicherungsprodukte für diese neue Welt der Mobilität angepasst werden müssen oder wie sie von Grund auf neu zu entwickeln sind.