Die Evolution des Autos: Teil 3: Technologischer Fortschritt

Katie Kapro von Automoblog untersucht in dieser dreiteiligen Miniserie, wie Vorstellungskraft und kreatives Risiko moderne Autos beeinflussen.

Teil 1: Kreative Technik.

Teil 2: Rückblicke, Traummaschinen und hübsche Mädchen.

Wenn das Wort „Technologie“ im Gespräch auftaucht, kommen einem im Allgemeinen eine Handvoll Bilder in den Sinn: kabelgebundene Handschuhe mit Bewegungssensoren, langarmige Maschinen, die Soldatenroboter zusammenbauen, ein leuchtendes Motherboard und so weiter. Aber im Kern ist Technologie nichts anderes als die praktische Anwendung von Wissen. Es ist die Zukunft, die Vergangenheit und jedes dazwischen gelöste Problem.

Die Automobilindustrie ist seit ihrer Entstehung führend im technologischen Fortschritt. Teil drei dieser Serie untersucht genau, wie sich das kreative Denken hinter neuen Automobiltechnologien auf unsere Fahrweise auswirkt und wie diese Fortschritte die Welt verändern.

Grundlagen der Bewegung

Effizienz & Erweiterung

Vorausschauend

Grundlagen der Bewegung

Als die Menschen herausfanden, dass vier Räder, ein paar Achsen und ein kleiner Motor uns von Punkt A nach Punkt B transportieren können, war unsere nächste Forderung, dass es schnell sein sollte. Geschwindigkeit ist keine einfache Anforderung an eine Maschine – sie erfordert, dass mechanische Elemente doppelt arbeiten, was unter anderem zu übermäßiger Hitze führt. Hitze eingeschlossen in einer engen Metallbox mit brennbarer Flüssigkeit gleich um die Ecke? Es gab einige ziemlich clevere Problemlösungen, gepaart mit viel Versuch und Irrtum, um Technologien für schnelle Maschinen zu entwickeln, die nicht explodieren, wenn der Fahrer aufs Gaspedal tritt.

Mit der Entwicklung der Kühltechnologien wurde Geschwindigkeit möglich. In den meisten Autos, die Sie heute auf der Straße sehen, funktioniert ein Kühlsystem, indem es eine Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel durch spezielle Passagen im Motor zirkuliert. Eine einfache Idee. Bei Formel-1-Rennwagen hat sich diese Idee zu einem raffinierten Gleichgewicht zwischen Aerodynamik und Temperaturkontrolle entwickelt, was zu Autos führt, die in weniger als zwei Sekunden auf 100 km/h beschleunigen können, mit höheren g-Kräften als ein Space-Shuttle-Start.

Natürlich gehen mit zunehmender Geschwindigkeit auch größere Sicherheitsbedenken einher. Die Antiblockiertechnologie ist eine der bekanntesten Sicherheitsfunktionen, die entwickelt wurde, um die Gefahren der Geschwindigkeit einzudämmen. Wenn erfahrene Fahrer vor dem ABS bei hohen Geschwindigkeiten schnell anhalten mussten, taten sie zwei Dinge – Schwellenbremsung und Kadenzbremsung. Mit anderen Worten, sie würden genau die richtige Kraft aufbringen, wenn das Rad gerade beginnt zu rutschen, und sie würden die Bremsen pumpen. ABS leistet nicht nur beides, sondern setzt auch viel schneller ein, als es der Durchschnittsbürger könnte, sodass sich der Fahrer auf die Kontrolle des Fahrzeugs konzentrieren kann.

Im 21. Jahrhundert befinden wir uns in einer wundersamen Position in Bezug auf die Automobiltechnologie. Ingenieure haben die Leistungsmesslatte so hoch gelegt, dass die mechanischen Funktionen eines Fahrzeugs nicht mehr seine Grenzen definieren. Von der Straße bis zur Rennstrecke werden moderne Leistungsgrenzen weniger von der Technik, sondern von Sicherheitsregulatoren gesetzt.

Das Advanced Compatibility Engineering oder ACE-Design von Honda ist eine Frontrahmenstruktur, die Schutz bei einem Frontalaufprall bietet. Es leitet Aufprallenergie von den Insassen weg, indem es diese Energie zu oberen und unteren Strukturelementen des Fahrzeugs umleitet. Es ist ein Beispiel dafür, wie sich die Technik entwickelt hat, um Sicherheitsprotokolle zu erfüllen. Foto: Honda North America.

Effizienz & Erweiterung

Der zweite Zweig des technologischen Fortschritts in der Automobilindustrie bezieht sich nicht so sehr darauf, was unter der Motorhaube und zwischen den Achsen vor sich geht, sondern eher darauf, wie diese Teile zusammengebaut werden. Seit den Anfängen der Automobilindustrie waren die Unternehmen, die die besten Autos am effizientesten bauten, die Könige der Branche. Damals bedeutete das Fließbänder, an denen Menschen das Fahrzeug Stück für Stück manuell zusammenbauen.

Heutzutage werden die meisten Fahrzeuge von fein abgestimmten Maschinen gebaut. Bei der automatisierten Fertigung geht es weniger darum, einen Menschen im Feld durch eine Maschine zu ersetzen. Tatsächlich liegt der größte Wert darin, den Prozess der Umwandlung von Rohstoffen in Fahrzeugkomponenten zu rationalisieren, mit denen Menschen dann arbeiten können. Auto-Armaturenbretter beispielsweise werden heutzutage üblicherweise maschinell hergestellt. Platten aus natürlichem oder synthetischem Rohmaterial und Thermoform (eine Kunststoffplatte, die erhitzt wurde, um biegsam und dann geformt zu werden) werden von einer von Menschen bedienten, computergesteuerten CNC-Fräsmaschine zur Herstellung des Armaturenbretts gefräst. Das Armaturenbrett wird dann an das Chassis montiert, und alle Komponenten wie Lenksäule und Tachometer können später angebracht werden.

2010 war ein deutlicher Rückgang der Automobilherstellung zu verzeichnen. Wie dramatisch der Rückgang der Fahrzeugverkäufe tatsächlich war, zeigt die Grafik in diesem Business-Insider-Artikel. Selbst in einer Billionen-Dollar-Industrie wie der Automobilherstellung unterliegt der Markt immer noch dem Auf und Ab von Angebot und Nachfrage.

Teammitglied Tonya Board im Dienst der Lkw-Fabrik in Kentucky, wo Super Duty-Lkw der Ford F-Serie hergestellt werden. Ford hat seit 2014 mehr als 1,5 Milliarden US-Dollar in das Commonwealth von Kentucky und die Stadt Louisville investiert. Foto: Ford Motor Company.

Vorausschauend

Im Jahr 2017 ähneln die Trends in der Fertigung deutlich den technologischen Fortschritten bei den Autos selbst. Das heißt, das, was die Fertigung heute hemmt, ist nicht die Technologie – das haben wir bis auf wenige Ausnahmen ziemlich gut herausgefunden –, sondern die Fertigung verlangsamt sich, weil die Industrie befürchtet, dass die Verkäufe so gelaufen sind heiß, seit er sich von dem Drop-off 2010 erholt hat. Sie haben Angst vor Überhitzung; mehr Fahrzeuge zu haben, als die Öffentlichkeit kaufen wird. Ihre Besorgnis ähnelt von Natur aus der einer Sicherheitsaufsichtsbehörde, die entscheidet, dass es vielleicht nicht das Beste ist, dies zur Norm zu machen, nur weil wir die Technologie entwickelt haben, mit der ein Auto wahnsinnig schnell fahren kann.

Die Automobilindustrie hat einen Punkt in ihrer Entwicklung erreicht, an dem nicht mehr die mechanischen und technologischen Grenzen die Grenzen setzen. Ob gut oder schlecht, das liegt jetzt an uns.

Katie Kapro verbrachte ihre Kindheit und gab ihm die Werkzeuge ihres Vaters unter seinem Datsun. Sie denkt gerne über die sozialen Aspekte von Autos nach und träumt von der Zukunft des Autos. Folgen Sie ihrer Arbeit auf Twitter: @kapro101