Seminarvortrag am 02.12.2003 Ingo Ludwig

1. Seminarvortrag am 02.12.2003 Ingo Ludwig

2. Übersicht • Geschichtliches • Car IT • Car MM • Busse • Sinnfrage

3. Geschichtliches • 1908 – Vorstellung Ford Modell T • 1932 – Blaupunkt AS5, erstes europäisches Autoradio mit Röhrenvertärtker • 1953 – erster automatischer Sendersuchlauf • 1958 – Plattenspieler fürs Auto • 1961 – volltransistorisiertes Autoradio mit UKW • 1968 – Musik-Cassette • 1983 – Audio CD • 1993 – CarIN-System

4. Geschichtliches • 1908 – Erste Idee des ABS • 1964 – Erst mit Halbleitertechnik wird ABS realisierbar • 1970 – ABS hatte noch über 1000 Bauteile • 1978 – ABS wird serienreif, nur noch 140 Bauteile • 1986 – ABS wird erweitert mit ASR • 1995 – ESP wird vorgestellt • 2003 – 100 Mio. ABS und 10 Mio. ESP verkauft

5. Car IT – aktive/passive Sicherheit • ABS • ESP • PreSafe

6. Car IT – ACC • Tempomat • Radar erfasst Gegenstände vor dem Auto • Reichweite bis 150 m • Autopilotfunktion • Weitere Funktion PDC • Kann kombiniert werden mit Müdigkeitswarner

7. Car IT – HUD • Technik aus Flugzeugbau • Per Video-Beamer auf Scheibe projiziert • Angezeigte Information frei programmierbar • Mit Laneguard, ACC und Infrarotkamera wäre Blindflug möglich

8. Car IT – AFL • Dynamisches Kurven- und Abbiegelicht • Bis zu 15 Grad schwenkbar • Kurven werden bis zu 90% besser ausgeleuchtet • In Zukunft vielleicht mit GPS

9. Car IT – AFL • Beim Abbiegen bis zu 90 Grad schwenkbar • Abhängig von Blinker und Lenkeinschlag • Ab 50 km/h deaktiviert

10. Car IT – X-By-Wire • Brake-By-Wire • Steer-By-Wire • Suspension-By-Wire • Drive-By-Wire

11. Car IT – Brake-By-Wire • Heute nur Hybrid-Systeme • Elektrohydraulisch (für ESP) • Elektromechanische Bremse • Probleme mit Bordspannung • Hybrid-Systeme dienen heute zum Sammeln von Erfahrungen • Echtes Brake-By-Wire erst in dernächsten Dekade

12. Car IT – Steer-By-Wire • Vorstufe: Aktivlenkung im 5er BMW • Mechatronische Lenkung ohne Lenksäule • Force-Feedback-Lenkrad

13. Car IT – Steer-By-Wire • Vorteile gegenüber normaler Lenkung: • Mechatronik verbraucht weniger Energie • Keine Lenksäule mehr • Gegenlenken bei ESP möglich • Autopilot möglich mit ACC und Laneguard • Einstellbare Lenk-Charakteristik

14. Car IT – Steer-By-Wire • Probleme: • Gesetzgeber verbietet Steer-By-Wire noch • 2-Fach Redundanz und eigene Stromversorgung der Systeme steigert das Gewicht • Was passiert bei Totalausfall?

15. Car IT – Suspension-By-Wire • Vollwertiges elektromechanisches Fahrwerk • Steuergerät kennt optimale Einstellungen • Vorstufe heute: einstellbare Luftfederbeine

16. Car MM – Navigations-Systeme • GPS – Empfänger • Kreiselkompass • Mit TMC dynamische Routenplanung möglich • Telefon – Ansteuerung über weitere Module

17. Car MM – Infotainment • Nicht mehr für jedes Gerät ein eigener Regler • Informationen und Einstellungen über • Klima • Radio/CD • TV-Tuner • Telefon • Navigation • ESP • Luftfederung • Bordcomputer

18. Car MM – Infotainment • VW-Phaeton

19. Car MM – MC5400 • Nachrüst-System für MM-Anwendungen • HTML-Browser • Email-Client • Spiele • MP3-Player • Anschlüsse für • 3 Monitore • TV-Tuner • DVD-Player

20. Car MM – CarComp Mini PC • Vollwertiger PC mit • 2,6 GHz Pentium 4 • 80 GB Festplatte • DVD-Laufwerk • Funktastatur und Maus • GPS-Navigation • Optional mit WLAN-Karte • Sehr kompakte Bauweise

21. Car MM – DAB • Digitaler Klang, vergleichbar mit MP3 • DAB noch nicht flächendeckend ausgebaut • Wenig Geräte am Markt erhältlich • Radiosender geben teilweise Lizenzen wieder ab

22. Car MM – DVB-T • Digitales Fernsehen über Antenne • Flächendeckende Erschließung bis 2010 geplant • Bis 160 km/h störungsfreier Empfang • Noch wenig verbreitet, daher kaum Geräteverfügbar

23. Busse • Verschiedene Busse für verschiedene Aufgaben • Antrieb und X-By-Wire • CAN • FlexRay • TTP • Infotainment • Most • D2B • CAN • Karosserie-Kommunikation: • LIN • CAN

24. Busse - Sicherheitsrelevant

25. Busse – FlexRay und TTP • Speziell entwickelt für X-By-Wire – Systeme • Fehlertolerant • Zeitkritisch • Schnelle Bussysteme • FlexRay bevorzugt von BMW, DaimlerChrysler • TTP bevorzugt von Audi, VW und Renault

26. Busse

27. Busse – MOST und D2B • Infotainment Busse • MOST • Kunststoff-Lichtleiter • Hohe Datenraten • Aktuelle Technologie • D2B • 3 Adriger Bus • Mittlere Datenraten • Veraltet, kaum noch genutzt

28. Busse – Der CAN-Bus Die Arten des CAN (Controller Area Network)

29. Busse – CAN und D2B

30. Busse – Der LIN-Bus • Sehr günstiger Bus • Oft mit CAN kombiniert • Steuert nicht sicherheitsrelevante Systeme: • Fensterheber • Sitzverstellung • Außenspiegel • Scheinwerfereinstellung

31. Busse - Geschwindigkeiten

32. Sinnfrage • Mehr Elektronik = mehr Fehlermöglichkeiten • Airbag Warnlampen • Streikende Fensterheber • Ausgefallene Infotainment-Systeme • 50% aller Pannen gehen auf Elektronik zurück • Kabel und Redundanzen machen Autos schwer • Keine einheitlichen Busse schlecht fürZulieferer • Stromhunger der Systeme • Lieferprobleme der Chips nach vielen Jahren

33. Sinnfrage • Elektronik macht Autos sicherer, aktiv oder passiv: • ESP • PreSafe • ACC • Müdigkeitswarner (jeder 4. Unfall durch Müdigkeit) • Alkoholdetektoren • Mitgliedstaaten der EU verpflichten sich Zahl der Verkehrstoten bis 2010 zu halbieren

34. Sinnfrage • Elektronik macht Autos bequemer • Keyless Entry and Go • Automatisch einstellbare Sitze und Rückspiegel • Firmware Updates an der Tankstelle per WLAN oder Bluetooth

35. Sinnfrage • High Tech hilft Sprit sparen • Reine Mechatronik leichter als Mechanik und Hydraulik • 100 Kg weniger Gewicht sparen ca. 0,5l Benzin • Optimale Gemischaufbereitung • Nebenaggregate entfallen • Riemen und Zahnräder erhöhen mechanischen Widerstand

36. Sinnfrage • Mehr Zulieferer als noch vor Jahren • 90% der echten Innovationen bei Elektronik • Heute entstehen nur 8% der Kosten durch Elektronik, bei Oberklasse-Modellen 20-40%