Kategorie: Genius für Schülerinnen und Schüler

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Wenn du dir die vielen anderen Artikel in der Genius Community anschaust, fällt dir bestimmt auf: Ständig entwickeln die Mercedes-Benz Ingenieurinnen und Ingenieure neue und innovative Fahrzeuge und Fahrzeug-Systeme. Alle neuen Fahrzeugmodelle müssen natürlich vorher geprüft werden, um zu gewährleisten, dass alles, was sich die Entwickler im Vorfeld überlegt haben, auch in der Praxis einwandfrei funktioniert.

Dafür werden Simulationen durchgeführt. Was da genau simuliert wird, erfährst du gleich. Auf jeden Fall helfen Simulationen dabei, abzusichern, dass die Konstruktionen wirklich funktionieren. Außerdem werden sie angewendet, um einzelne Bauteile oder das ganze Fahrzeug immer weiter zu verbessern. Nahezu jedes Bauteil eines Fahrzeugs und jede Funktion wird heute mit Hilfe von Simulationen entwickelt.

Virtuelle Prototypen als Versuchskaninchen

Als Erfinder des Automobils begann Mercedes-Benz auch als erster damit, zu untersuchen, wie ein Auto konstruiert werden muss, damit die Insassen bei einem Unfall bestmöglich geschützt werden. Heute werden Crash-Versuche nicht nur von Automobilherstellern sondern auch von zahlreichen unabhängigen Instituten, wie z.B. dem ADAC durchgeführt. Dabei wird das Verhalten von Fahrzeugen bei einem Unfall analysiert und bewertet. Moderne Fahrzeuge müssen strenge Anforderungen erfüllen, um wettbewerbsfähig zu sein oder überhaupt zugelassen zu werden.

Bei der Entwicklung eines neuen Fahrzeuges wird deshalb von Anfang an darauf geachtet, dass die neue Konstruktion im Crash so gut wie möglich funktioniert. Dabei werden zwar auch reale Crash-Versuche durchgeführt, jedoch müssen hierfür Prototypen zerstört werden, die unheimlich teuer sind. Mit Hilfe der Simulation kann man heute nicht nur auf so manchen Versuch verzichten, sondern viel mehr Informationen gewinnen, als ein realer Crash-Test liefern kann.

Wie in der Realität muss auch für eine Simulation das Fahrzeug erst einmal gebaut werden. Hierzu wird am Computer für jedes einzelne Bauteil ein 3D-Modell erstellt. Zusammengesetzt ergeben sie ein virtuelles Fahrzeug – das sogenannte Simulationsmodell.

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Das Fahrzeug steht nun fix und fertig in der virtuellen Crash-Anlage. Nun wird festgelegt, wie der Crash-Versuch genau ablaufen soll: Mit welcher Geschwindigkeit prallt das Fahrzeug auf die Barriere auf? Welche Masse hat das Fahrzeug und welche Barriere wird verwendet? Das ist wichtig, denn in der Fahrzeugentwicklung werden für eine bestimmte Aufgabe oft mehrere unterschiedliche Lösungen erarbeitet. Diese kann man natürlich nur miteinander vergleichen, wenn die virtuellen Versuchsbedingungen genau eingehalten werden. Das Ziel ist es dann, die beste Lösung herauszufinden und weiter zu verbessern.

Jede Simulation ist nur dann nützlich, wenn die Realität so gut wie möglich vorhergesagt wird. Crash-Simulationen sind deshalb besonders kompliziert: Einerseits spielt sich das gesamte Geschehen in Bruchteilen einer Sekunde ab und andererseits wird die Fahrzeugstruktur in diesem Augenblick sehr stark beschädigt.

So wie ein gesamtes Fahrzeug aus unzähligen Einzelteilen besteht, muss auch für jedes Bauteil bekannt sein, wie es sich unter derart extremen Belastungen verhält und wann es eventuell reisst oder bricht. Solche Eigenschaften werden zum Beispiel ermittelt, in dem einzelne Bauteile oder Bauteilproben vergleichbaren Beanspruchungen ausgesetzt werden. Die dabei ermittelten Daten müssen anschließend in das Simulationsmodell übertragen werden.

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Das fertige Simulationsmodell beinhaltet alle Daten, die benötigt werden, um die Simulation von einem Supercomputer berechnen zu lassen. Der braucht 1-2 Tage reine Rechenzeit und spuckt anschließend die Ergebnisse aus. Diese werden als Animation oder Video aufbereitet. Dabei kann man sich am Bildschirm durch das Fahrzeug bewegen, einzelne Bauteile oder Baugruppen ein- und ausblenden oder auch nur bestimmte Bereiche vergrößert darstellen.

Das klingt alles sehr kompliziert – und das ist es auch. Bis zur Fertigstellung eines Simulationsmodells vergehen mehrere Wochen. Anders als in der Realität kann das virtuelle Fahrzeug nach dem Crash-Test jedoch wieder in den Ausgangszustand zurückversetzt werden – es wird ja nicht wirklich zerstört. Somit können mit einem Simulationsmodell beliebig viele verschiedenartige Crash-Versuche durchgeführt werden. Oder es wird das virtuelle Fahrzeug verändert, um die Konstruktion zu verbessern. Anschließend wird simuliert, wie sich die Veränderung auf das Crashverhalten auswirkt.

Crash für Cash

Eine typische Crash-Simulation ist der so genannte Reparatur-Crash. Dieser Test wird durchgeführt, um das Verformungsverhalten eines Fahrzeugs bei einem vergleichsweise leichten Unfall zu analysieren. Bei der Fahrzeugentwicklung ist dies entscheidend, weil man hier schon daran denkt, die späteren Reparaturkosten so gering wie möglich zu halten. Deshalb wird darauf geachtet, dass im Reparatur-Crash keine teuren Komponenten, wie z.B. der Kühler, beschädigt werden und die beschädigten Teile schnell und kostengünstig wieder repariert werden können. Das Interesse des Kunden steht also stets im Vordergrund und natürlich wirkt sich das auch auf die Lebensdauer des Fahrzeugs aus.

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Auf Basis der Crash-Ergebnisse und der daraus resultierenden Reparaturkosten werden die Typklassen für die Kfz-Versicherung festgelegt. Abhängig von den Typklassen wird die Versicherungsprämie durch das Versicherungsunternehmen festgelegt. Die aktuellen Typklassen für das eigene Fahrzeug kann man unter http://www.gdv-dl.de/typklassenverzeichnis.html abfragen. Schau doch zum Beispiel mal nach, zu welcher Typklasse das Auto deiner Eltern gehört. Je besser das Fahrzeug in der Entwicklung optimiert wurde, umso geringer ist der spätere Versicherungsbeitrag für den Fahrer.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: Oktober 2012

In vielen Serienmodellen ist bereits das Pre-Safe System integriert. Dieses erkennt über einen Sensor eine Notbremsung, wenn das Bremspedal mit einer bestimmten Geschwindigkeit betätigt wird, und baut innerhalb von Sekundenbruchteilen eine Bremskraftverstärkung auf.

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Ganz neu ist jetzt der „Collision Prevention Assist“, übersetzt „Kollisions-Vermeidungs-Assistent“. Was genau der so drauf hat?

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Die Unfallforschung belegt: In 49 Prozent aller Fälle bremsen die Autofahrer zu schwach – deshalb ist der adaptive Bremsassistent so wichtig

System mit Reaktionsvermögen

Der „Collision Prevention Assist“ dient als Ergänzung für Bremsassistenzen wie das Pre-Safe System. Er ermittelt nämlich aus den Informationen des Radarsensors die situationsgerechte – nicht die maximale – Bremskraftverstärkung zur Vermeidung einer Kollision.
Und so funktioniert’s: Der „Collision Prevention Assist“ warnt den eventuell abgelenkten Fahrer durch optische und akustische Signale. Sobald der Fahrer das Bremspedal deutlich betätigt, bereitet das System eine punktgenaue Bremsung vor.

Das Besondere: Verändert sich die Situation, regelt der Bremsassistent den Bremsdruck nach. Das heißt, wenn das vorausfahrende Fahrzeug beispielsweise beschleunigt, wird die Bremskraft zurückgeregelt. Wird der Abstand auf fahrende und anhaltende Fahrzeuge hingegen geringer, erhöht sich der Bremsdruck noch weiter. Ziemlich schlau, dieser Assistent, oder?

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Tests und Analysen zeigen: Fast 50 Prozent aller Auffahrunfälle können mit radarbasierten Kollisionswarnungen und adaptivem Bremsassistent vermieden werden

Die neue A-Klasse

Die Mercedes-Benz Unfallforschung zeigt: Mithilfe radarbasierter Sicherheitssysteme können ca. 20 Prozent aller Auffahrunfälle vermieden werden. Bei weiteren 25 Prozent verringert sich zumindest die Unfallschwere deutlich.

Wenn der „Collision Prevention Assist“ jetzt in der neuen B-Klasse Weltpremiere feiert, bedeutet das einen enormen Fortschritt der aktiven Sicherheit in der Kompaktklasse. Das sind doch gute Zukunftsaussichten.

In der neuen A-Klasse diese Fahrassistenz-System ebenfalls integriert.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: September 2012

Auf den Straßen müssen die Autos manchmal lange anstehen. Das kann mehrere Ursachen haben. Wenn zum Beispiel gerade Bauarbeiten auf der Fahrbahn stattfinden, müssen alle Autos diese Stelle umfahren. Auch Unfälle können die lange Wartezeit im Auto verursachen. Wenn zum Beispiel ein Fahrzeug quer auf der Straße steht, muss es erst weggeräumt werden. Bis dies geschehen ist, kann es schonmal eine Weile dauern. Häufig gibt es auch einfach Überlastungen, weil gerade so viele Menschen gleichzeitig unterwegs sind.

Hast du schon einmal beobachtet, wie flott sich andere Autos fortbewegen? 1975 fand so eine Beobachtung zum ersten professionell statt. Dabei wurde aus der Luft beobachtet, wie sich so eine Staufront entwickelt. Diese Messung in Zeit und Raum (also die Vermessung von räumlichen Objekten, z.B. mehreren Fahrzeugen) nennt man Photogrammetrie.

Stau 1

 

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Unterschiedliche Stautypen

Nach diesen und weiteren Beobachtungen kamen die Forscherinnen und Forscher zu der Feststellung, dass es mehrere Arten von Stau geben muss. Es gibt den sich bewegenden, breiten Stau. Dieser Stau bewegt sich gegen die Fahrtrichtung, auch an engen Stellen auf den Straßen. Das wirkt manchmal so, als sei der Stau aus dem nichts entstanden. In Wahrheit jedoch  ist die Ursache ein sich bewegender breiter Stau, der weit entfernt entstanden ist und sich dann bis zu uns bewegt hat.
Außerdem gibt es den sogenannten synchronisierten Verkehr. Dieser findet meistens ortsfest an einer Engstelle statt: wenn wir diese passiert haben, können wir dann wieder in normaler Geschwindigkeit weiterfahren.

Wofür können wir diese Informationen nutzen?

Mercedes-Benz nutzt diese Erkenntnisse über die verschiedenen Verkehrsphasen, um die Intelligenz  der Fahrzeuge zu erhöhen. Dadurch können neue Staus verhindert werden und bereits bestehende schneller abgebaut werden .

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: August 2012

Eine zündende Idee

In den USA starben Mitte der Sechzigerjahre rund 51.000 Menschen im Straßenverkehr, in Europa über 66.000 und in Deutschland knapp 16.000. Diese Zahlen bewegten die Sicherheitsexperten von Mercedes-Benz zum Ausbau der Sicherheitssysteme in Fahrzeugen und zur Entwicklung des Airbags.

Rate mal, was ihnen dabei als Inspiration diente? Nein, kein Luftballon, sondern eine Weltraumrakete. Bei dieser wird nämlich Gas ausgestoßen, wodurch die Rakete einen Schub bekommt und abhebt. Das gleiche Prinzip kommt beim Airbag zum Tragen, nur dass das Gas in einem Luftsack aufgefangen wird, der sich dadurch aufbläst. Im Detail sieht das so aus:

Prallt ein Fahrzeug im beschleunigten Zustand auf einen Gegenstand auf, wird von mehreren kleinen Sensoren ein Signal an das zentrale Airbagsteuergerät gesendet. Dieses analysiert den Aufprall und entscheidet, ob die Auslösung von Gurtstraffern oder von Airbags notwendig ist. Bei Letzterem sendet es ein Signal an einen Gasgenerator, in dem durch einen Feststofftreibsatz oder Hybridgenerator eine kontrollierte Verbrennung mit hoher Geschwindigkeit erzeugt wird. Das dabei freigesetzte Gas bläst den Airbag auf. Das Ganze dauert nicht einmal eine Sekunde. Je nach dem, wo der Aufprall passiert, werden die entsprechenden Airbags bedarfsgerecht aufgeblasen. Neben den Frontairbags im Lenkrad und Armaturenbrett des Beifahrers gibt es „Sidebags“ in den Sitzlehnen, „Headbags“ in den Türen und „Windowbags“ in den seitlichen Dachrahmen.

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Airbags im SL
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Seitenaufprallschutz durch Airbag in der Lehne
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Crash im Computer - Funktionsweise des Airbag
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Luftpolster im Lenkrad: Als Ergänzung zum Sicherheitsgurt fängt der Airbag beim Frontal-Crash Kopf und Oberkörper auf und schützt vor schweren Verletzungen.
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Innenraumansicht bei ausgelösten Airbags
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Crash-Test: Airbag löst aus

Nur heiße Luft?

Das Sicherheitspotenzial von Airbags wurde allerdings lange Zeit angezweifelt. Die Mercedes-Benz-Entwickler hielten aber an dem Projekt fest und stellen 1980 den weltweit ersten Fahrer-Airbag in einem Serienfahrzeug der Öffentlichkeit vor. Einstige Zweifler konnten die Entwickler beruhigen. Der Festtreibstoff hinterlässt nach der Auslösung nur ungefährliche Gase und geringe Mengen Wasser –und Sauerstoff. Zusätzlich führten sie einen sehr viele Test durch. Dder erste Airbag wurde nach mehr als 250 Crashtests und über 7 Millionen Testkilometern in einem Serien-PKW eingesetzt.

Der Airbag als Lebensretter

Die Mercedes-Benz-Sicherheitsexperten wollten aber das Airbag-Konzept noch weiter ausbauen und so wurde 1988 der Beifahrer-Airbag eingeführt. 1992 wurden alle Mercedes-Benz-Modelle serienmäßig mit Fahrer-Airbag und zwei Jahre später auch mit Beifahrer-Airbag ausgestattet.

Mittlerweile wurden in Deutschland seit 1990 über 2.500 Autoinsassen durch Airbags vor tödlichen Verletzungen geschützt. In den USA hat der Airbag seit 1987 sogar schon über 14.200 Menschen das Leben gerettet. Gut also, dass die Mercedes-Benz-Entwickler trotz aller Zweifel der Behörden weiter gemacht haben.

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Stand: August 2012

Auch wenn du natürlich eigentlich aufpassen solltest im Unterricht – wirklich dramatisch ist das nicht. Ganz anders sieht das allerdings während einer Autofahrt aus. Hier darf sich die Fahrerin oder der Fahrer auf keinen Fall ein kurzes Nickerchen erlauben, denn jede Unkonzentriertheit kann im nächsten Augenblick zu einem Unfall führen – und damit Menschenleben gefährden.

Gerade früh morgens oder nach einem anstrengenden Arbeitstag ist die Konzentrationsfähigkeit gering. Um genau in diesen Situationen das Unfallrisiko zu entschärfen, haben sich die Autoentwickler/innen von Mercedes-Benz etwas Tolles ausgedacht…

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Sekundenschlaf adé!

„Attention Assist“ – So heißt das neuste Fahrassistenzsystem von Mercedes-Benz. Attention bedeutet Aufmerksamkeit – und genau dafür sorgt das System. Der „Attention Assist“ analysiert laufend das Fahrverhalten und die Lenkbewegungen. Erkennt es dabei bestimmte Lenkmuster, die bei Ermüdung häufig auftreten, warnt das System, indem das „Kaffeetasse“-Symbol leuchtet und akustische Signale ertönen. Dadurch wird die Fahrerin oder der Fahrer sensibilisiert und angehalten, eine Pause zu machen oder die Fahrt schnellstmöglich zu beenden, bevor es überhaupt zum Sekundenschlaf kommen kann.

Der „Attention Assist“ wird bei einer Geschwindigkeit von 80 bis 180 km/h aktiv. Auch bei diesem Fahrassistenten haben sich die Ingenieurinnen und Ingenieure wieder ein paar schlaue Tricks einfallen lassen: Der Aufmerksamkeitsassistent arbeitet z.B. auch im ausgeschalteten Zustand und analysiert das Fahrverhalten. Wird das System dann zu einem späteren Zeitpunkt eingeschaltet, wird die gesamte Fahrt ab Start berücksichtigt.

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Serienmäßiger Schutzengel in der neuen A-Klasse: ATTENTION ASSIST

So funktioniert‘s

Die folgenden Punkte werden vom Assistenzsystem ausgewertet:

  • Tageszeit
  • Fahrtdauer
  • Lenkbewegungen
  • Fahrzeuggeschwindigkeit
  • Fahrzeugbeschleunigung
  • Bedieneingriffe der Fahrerin oder des Fahrers, z.B. am Radio, Tempomat oder Kombischalter.
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Kombiinstrument, ATTENTION ASSIST

All diese Informationen geben Hinweise darauf, ob die Fahrerin oder der Fahrer übermüdet und unaufmerksam ist. Der „Attention Assist“ hilft durch die Warnung, das Unfallrisiko zu reduzierten.

Wieder ein Schritt mehr in Richtung sichereres Fahren! Na, würdest du dir so einen „Attention Assist“ auch für die Schule wünschen?

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Stand: Juni 2012

Digitale Straßenkarten sind die Basis für unsere Navigationssysteme. Die Erhebung erfolgt über Luftbilder, die Befahrung durch Messfahrzeuge und lokale Datenanbieter. Die mit Sensoren erfassten Daten werden am PC verarbeitet, in eine mathematische Vektorkarte übersetzt und mit so genannten „Points of Interest“, also navigierbaren Zielen wie Sehenswürdigkeiten, Hotels, Restaurants oder andere Geschäfte, verknüpft.

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Internet, Telefonie und Navigation im neuen SL: Kombination aus Mercedes-Benz Telefon-Modul mit Bluetooth ® (Sim Access Profil) und COMAND Online Multimedia System. Das Telefon-Modul mit …

Durch Satelliten und Stationen auf der Erde ist es möglich, in einem Fahrzeug zu jeder Sekunde die geografische Position zu ermitteln. Das nennt man dann GPS (Global Positioning System). Gibt die Fahrerin oder der Fahrer in seinem Navigationssystem einen gewünschten Zielort ein, wird eine Route berechnet. Zu einer typischen Fahrnavigation gehören Richtungspfeile und sprachliche Hinweise. Das hast du mit Sicherheit selbst schon mal im Auto deiner Eltern oder von Bekannten erlebt.

Navigationsfunktionen gibt es heute aber nicht nur im Auto, sondern auch in anderen Geräten, wie PCs, Touchpads oder Handys. Schau doch mal nach, ob dein Handy auch vielleicht ein Navigationssystem hat.

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Mercedes-Benz B-Klasse: Navigation von COMAND Online

Navis im Wandel

Bei der Routenberechnung kann man normalerweise wählen zwischen kürzester, schnellster und dynamischer Route. Die dynamische Route bezieht so genannte TMC-Informationen (Traffic Message Channel) ein,  die die Fahrerin oder den Fahrer über Verkehrsbeeinträchtigungen informieren. In naher Zukunft soll man auch eine ökologische Route wählen können, die also am verbrauchsoptimalsten bzw. energieeffizientesten ist.

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Navigation 20 zeigt über die Funktion Länderinfo, welche gesetzlichen Bestimmungen für das Autofahren im Ausland Gültigkeit haben: Geschwindigkeitsbegrenzungen, die gültige Promillegrenze und …

Mercedes-Benz arbeitet zurzeit an einer Weiterentwicklung des Navigationsgeräts: dem Intuity-Prototyp, der für richtiges „Navitainment“ sorgt. Das Navigationssystem wird also sozusagen zur Unterhaltungssoftware. Durch verschiedene Widgets werden aus dem Internet dynamische, ortsbezogene Daten geholt, wie z.B. das Wetter am Zielort, Verkehrsmeldungen, Informationen zu Sehenswürdigkeiten oder Location Based Services wie Foursquare.

So erhält die Fahrerin oder der Fahrer immer individuelle lokale Informationen und das alles über eine ganz intuitive Steuerung, die nicht vom Straßenverkehr ablenkt – „Intuity“ eben.

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Stand: Mai 2012

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Wie ein Puzzle

Anfangen tut wie immer alles mit einer Idee. Sobald diese für gut befunden wurde, wird eine Strategie entwickelt. Danach zeichnen die Designer die ersten Skizzen.

Die finale Skizze wird digital in eine 3D-Grafik übersetzt und daraus ein 1:4-Modell erstellt. Dieses dient den Mitarbeitern im Designstudio als Vorlage. Sie modellieren in Handarbeit erste Flächen, aus denen dann ein 1:1-Modell entsteht.

Parallel zum Design wird in der Werkstatt schon am Rohbau des Fahrzeugs („rolling chassis“) gearbeitet. Als Basis dienen die digitalen Daten aus der Design-Abteilung. Das Ganze ist wie ein großes Puzzle. Am Anfang gibt es nur das Skelett des Autos, zu dem dann nach und nach die einzelnen Bauteile hinzugefügt werden. Dabei unterscheidet man Exterieur (außen) und Interieur (innen). So entsteht aus dem „rolling chassis“ über mehrere Wochen das Showcar. Am Ende wird das Exterieur des Autos noch lackiert und die Bauteile im Interieur mit Stoff oder Leder bespannt.

Voll funktionstüchtig präsentiert sich das Showcar dann auf Messen und Ausstellungen. Dann ist natürlich der schönste Lohn für das Produktionsteam, wenn die Besucher begeistert sind.

Die neue A-Klasse

Die neue Mercedes-Benz A-Klasse feierte auf der Auto Shanghai 2011 seine Weltpremiere. In diesem Jahr wird aus dem Showcar dann ein Serienfahrzeug.

Im Vergleich zum Vorgängermodell ist die neue A-Klasse sehr viel sportlicher, dynamischer und cooler. Inspiration haben sich die Designer dabei in der Luftfahrt geholt. Das Design des Autos sollte genauso viel Leichtigkeit und Eleganz ausstrahlen wie ein Flugzeug. Während die Lüftungsdüsen den Triebwerken eines Jets nachempfunden sind, erinnert der Schalthebel an den Schubumkehrhebel eines Flugzeug-Cockpits. Na wenn dieses Auto kein Überflieger wird!

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Erste Schritte beim Design
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Aufbauteam mit dem Concept A-Class
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Cockpit des Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Interieur-Designzeichnung für den Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.
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Mercedes-Benz Concept A-Class, Konzeptfahrzeug für die neue Kompaktklasse von Mercedes-Benz, vorgestellt auf der Auto Shanghai 2011 im April 2011.

LED bedeutet light-emitting diode – übersetzt licht-emittierende Diode. Sie besteht aus einem Halbleiter, der elektrischen Strom leitet und meist aus einer Galliumverbindung besteht. Fließt Strom durch die Diode, so strahlt sie Licht aus.

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Die 5 Stärken von LED

LEDs bringen so einige Vorteile mit sich. Zum einen halten sie ein Auto-Leben lang und müssen im Grunde nie ausgetauscht werden. Sie sind zudem viel energieeffizienter. Während eine Halogenlampe beispielsweise nur 25 lm/W schafft, sind es bei der LED 130 lm/W (=Lumen pro Watt). „Lumen“ (lm) ist die Basiseinheit der Lichttechnik und beschreibt die Leistung einer Lichtquelle. Bei gleicher Energiezufuhr leuchtet die LED-Lampe also ca. 5 Mal so hell.

Mit LEDs lässt sich eine punktgenaue und dynamische Lichtverteilung erzeugen. Sie lassen sich in Richtung und Intensität unterschiedlich ansteuern. So kann das Licht genau auf die Fahrsituation angepasst werden, wodurch mehr Sicherheit und Komfort beim Fahren geboten wird.

LEDs sind verkehrssicherer. Ihr Licht geht schneller an da nicht erst ein Glühfaden erhitzt werden muss – das ist besonders beim Bremslicht wichtig. Außerdem ermöglichen sie eine große Designfreiheit und lassen sich in ihrer Anordnung und Farbgebung flexibel einsetzen.

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Mercedes-Benz CLS-Klasse, LED High Performance-Scheinwerfer
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Mercedes-Benz CLS-Klasse: Uwe Kostanzer sieht die LED erst am Anfang ihrer Karriere
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Mercedes-Benz CLS-Klasse, CLS 63 AMG, Exterieur
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Mercedes-Benz SL-Klasse: Die Breite des Hecks betonen Rückleuchten mit Voll-LED-Technik. Sie spitzen sich nach innen zu und weisen in der Kontur einen dezenten Knick auf.
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Mercedes-Benz F 800 Style - Die LED-Scheinwerfer setzen spannende Akzente im Detail
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smart ebike: Der moderne am Lenkrad integrierte Voll-LED-Scheinwerfer sorgt für bestmögliche Ausleuchtung des in Fahrtrichtung liegenden Bereichs. Der Effekt ist derselbe wie beim aktiven ...

Die Nacht wird zum Tag

Der neue Mercedes-Benz CLS ist als erster Mercedes mit Voll-LED-Scheinwerfern ausgestattet. 71 LEDs sorgen dafür, dass man auch im Dunkeln fast wie bei Tageslicht fährt. Außerdem erkennt das System den Gegenverkehr und passt die Lichtverteilung genau darauf an.

In den nächsten Jahren sollen noch weitere Licht-Neuheiten auf den Markt kommen. Die nächste Generation des LED-Scheinwerfers bekommt beispielsweise mehr als 100 LEDs, die einzeln anzusteuern und in Kombination mit Assistenzsystemen noch mehr Zusatzfunktionen erlauben. So sollen zum Beispiel von einer Kamera erkannte Fußgängerinnen und Fußgänger angeblinkt und gewarnt werden.

Außerdem plant Mercedes-Benz z.B. ein so genanntes Low-Emission-LED-System, das weniger Wärme freisetzt, weniger gekühlt werden muss und somit noch mehr Kraftstoff spart.

Du kannst gespannt sein, was die Lichttechnik der Zukunft noch so bereit hält.

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Stand: April 2012

Beim neuen Mercedes-Benz SL 350 hatten sie ein besonders ehrgeiziges Ziel: Er sollte 5 Prozent weniger wiegen als sein Vorgänger, dabei sollte aber keines der anderen Fahrzeugkomponenten vernachlässigt werden.

Was meinst du? Ob sie das wohl geschafft haben?

Leichtbau unter der Lupe

Selbstverständlich! Aber wie? Um das Gewicht eines Fahrzeugs so zu verringern, benötigt es Einsparungen an allen Enden:
Das meiste Gewicht wird mit dem Rohbau eingespart. Dieser besteht beim Mercedes SL vollständig aus Aluminium, und das ist ein sehr viel leichteres Metall im Vergleich zu beispielsweise Eisen oder Stahl.

Dadurch ist das Gewicht des SL um 24 Prozent geringer als das einer leistungsgleichen Stahlkarosserie – das sind 110 kg Ersparnis.
Aus Aluminium besteht ebenfalls die Vorderachse, wodurch 11 kg eingespart werden.
Auch neu sind die Windschutzscheiben, die nur 0,5 mm dick sind, und eine 0,7 mm dünne Heckscheibe, die zusammen für eine Ersparnis von 2 kg sorgen.
Die serienmäßigen neuen Leichtbauräder sind circa 15 Prozent leichter als Gussräder und sparen damit 4 kg ein.
Das Vario-Dach in Magnesium-Kunststoff-Bauweise sorgt für 15 kg Gewichtsersparnis.
Die Liste ist aber noch länger. Weitere zahlreiche Optimierungen im gesamten Fahrzeug sparen weitere Kilos ein.

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Leichtbau_1
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Leichtbau_2
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Leichtbau_3
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Leichtbau_4
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Leichtbau_5
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Leichtbau_6
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Ziel übertroffen

Rechnet man alles zusammen, kommt man auf eine Ersparnis von bis zu 140 kg. Damit haben die Ingenieure von Mercedes-Benz ihr Ziel sogar noch übertroffen, denn das sind sogar 7,7 Prozent weniger Gewicht als beim Vorgänger-Modell.

Die „Diät“ hatte allerdings keine Auswirkungen auf die Crashsicherheit des Roadsters. Getreu seinem Namen „Sportlich“ und „Leicht“ ist er durch die neue Bauweise sogar noch fahrdynamischer und stabiler geworden – und durch das geringere Gewicht auch im Verbrauch sparsamer.

Neben der modernen Leichtbauweise bietet der SL sogar noch mehr High-Tech. Beispielsweise das Magic-Sky-Control-Glasdach, das auf Knopfdruck seine Lichtdurchlässigkeit ändert. Oder die neue Wischtechnik (Magic Vision Control), bei der Wasser nicht wie üblich vorher auf die Scheibe gespritzt wird, sondern über Löscher gezielt vor die Wischblätter gebracht werden. So können bis zu 50 Prozent weniger Wischwasser verbraucht werden.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: April 2012

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Mit zukünftigen Assistenzsystemen sollen noch komplexere Verkehrssituationen aufgegriffen werden. Um allerdings eine optimale Qualität und Funktionalität gewährleisten zu können, müssen die neu entwickelten Systeme natürlich vorher auch getestet werden. Aber Menschen sollten dafür selbstverständlich nicht Versuchskaninchen spielen. Deswegen hat Mercedes-Benz das „Automatisierte Fahren“ entwickelt – für noch mehr Sicherheit im Straßenverkehr und für seine Mitarbeiter.

Automatisiertes Fahren 1
„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz – Roboter steuern Gas, Bremse und Lenkung im Erprobungsfahrzeug.

Autopiloten als zuverlässige Helfer

Auf speziellen Prüfgeländen werden die neusten Serienfahrzeuge getestet. Diese werden aber nicht von einem Menschen gesteuert, sondern von einem Autopiloten. Das ist eine Steuerungsanlage, die ganz automatisch einen Fahrvorgang wiedergibt, der vorher von den Autoentwicklern programmiert wurde. Die Fahrzeuge sind dafür mit Lenkung, Gas und Bremse ausgestattet, die alle vom Autopiloten bedient werden.

Testingenieure beobachten und überwachen den Vorgang genau und können die Fahrzeuge jederzeit stoppen. Aber die Fahrzeuge kontrollieren sich auch selbst und bremsen ab, wenn sie Unstimmigkeiten feststellen. Ganz schön high-tech oder?

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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz – Roboter steuern Gas, Bremse und Lenkung im Erprobungsfahrzeug.

Wo der Mensch an seine Grenzen stößt

Und was sind die größten Vorteile des „Automatisierten Fahrens“? Um die Systeme wirklich exakt abzustimmen, ist es sinnvoll, dieselben Versuche immer und immer wieder zu wiederholen. Dabei müssen aber alle Parameter wie Fahrzeugabstände, Geschwindigkeiten und Lenkradien exakt immer genau eingehalten werden, um eine Vergleichbarkeit zu garantieren. Für einen Menschen wäre das kaum machbar.

Außerdem müssen bei den Tests äußerst risikoreiche und gefährliche Szenarien herbeigeführt werden, da die Systeme erst in kritischen Situationen eingreifen sollen und nicht schon, wenn man nur über eine Rampe oder gegen einen Bordstein fährt. Auch dafür sollten Menschen lieber nicht eingesetzt werden.

Das „Automatisierte Fahren“ ermöglicht es also, schwer reproduzierbare, risikobehaftete oder sicherheitskritische Situationen zu inszenieren, um die Assistenzsysteme auf Herz und Nieren zu prüfen. So garantiert Mercedes-Benz ein hohes Maß an Qualität und Zuverlässigkeit – aber trotzdem maximale Arbeitssicherheit für die Mitarbeiter.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Automatisiertes_Fahren_10
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Das „Automatisierte Fahren“ ergänzt das Erprobungsprogramm von Mercedes-Benz bei besonders risikoreichen Tests, wie z.B. scharfe Bremsmanöver im ...
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Das „Automatisierte Fahren“ ergänzt das Erprobungsprogramm von Mercedes-Benz bei Manövern die den Versuchsfahrer stark belastend würden, wie z.B. die ...
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Das „Automatisierte Fahren“ ergänzt das Erprobungsprogramm von Mercedes-Benz bei Manövern die den Versuchsfahrer stark belastend würden, wie z.B. die ...
Automatisiertes_Fahren_7
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Für die Erprobung der nächsten Generation von Fahrerassistenzsystemen nutzen die Ingenieure bei Mercedes-Benz das „Soft Crash Target“.
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Die Positionsdaten der Fahrzeuge werden per GPS Antenne an die Kontrollstation übertragen.
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Überwachungsbildschirm in der Kontrollstation.
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Roboter steuern Gas, Bremse und Lenkung im Erprobungsfahrzeug.
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„Automatisiertes Fahren“ bei Mercedes-Benz - Roboter steuern Gas, Bremse und Lenkung im Erprobungsfahrzeug.