Hell & Hörbar – für mehr Komfort
Talking Sustainable Business – Key Facts
- Innovative Licht- und Soundtechnologien sorgen für mehr Komfort im Straßenverkehr
- Audi setzt Benchmarks in Sachen Licht mit Digitalen Matrix LED-Scheinwerfern und OLED-Technologien
- Sound in der Elektro-Ära bleibt ein Audi Sound
Das Audi Licht – die Dunkelheit digital durchbrechen
Cesar Muntada, Stephan Berlitz und Dr. Werner Thomas haben eines gemeinsam, sie alle arbeiten bei Audi am Thema Licht. Ihr wichtigster Arbeitsplatz ist 120 Meter lang und völlig dunkel – der befahrbare unterirdische Lichtkanal im Audi Lichtassistenzzentrum der Technischen Entwicklung. Hier werden die neuesten Scheinwerfer- und Heckleuchtentechnologien entwickelt und erprobt. Audi und Licht – das ist Benchmark in der Automobilindustrie.
Cesar Muntada, Leiter Lichtdesign bei Audi
Zu den markantesten Designmerkmalen eines Autos zählen Scheinwerfer und Heckleuchten. „Licht wird zum sichtbaren Ausdruck von Vorsprung durch Technik. Wir verleihen dem Auto damit ein unverwechselbares Gesicht und schärfen den Charakter von Modell und Marke“, erklärt Cesar Muntada, Leiter Lichtdesign bei Audi. Bahnbrechende Entwicklungen im Bereich der Lichttechnologie hat Audi in den vergangenen Jahren immer wieder auf den Markt gebracht. Ein Beispiel: Der digitale Matrix LED-Scheinwerfer, der zum ersten Mal 2019 im Audi e-tron Sportback gezeigt wurde.
Audi e-tron Sportback: Stromverbrauch kombiniert*: 24–20,9 kWh/100km (NEFZ); 25,9–21,1 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Audi e-tron Sportback: Stromverbrauch kombiniert*: 24–20,9 kWh/100km (NEFZ); 25,9–21,1 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Das richtige Licht zur richtigen Zeit
Scheinwerfer mit dieser verbauten DMD-Technik (Digital Micromirror Device) besitzen einen kleinen Chip mit etwa 1 Mio. Mikrospiegeln, die sich mithilfe elektrostatischer Felder bis zu 5.000-mal pro Sekunde kippen lassen. Dieser Chip zerlegt das Licht in winzige Pixel und ermöglicht erst diese neuartigen Projektionen, die auf der Wand oder dem Boden erscheinen können. Diese Technik arbeitet ähnlich wie bei einem Video-Beamer. Die Scheinwerfer leuchten die Straße hochauflösend aus und unterstützen die Fahrer_innen mit neuartigen Funktionen wie dem Spur- und Orientierungslicht, die beim Einhalten der Fahrspur helfen.
Audi e-tron Sportback 55 quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 24,0–21,6 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Audi e-tron Sportback 55 quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 24,0–21,6 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Dafür erzeugt das Spurlicht in Deutschland auf Autobahnen eine Art Lichtteppich vor dem Fahrzeug, der den eigenen Fahrstreifen hell ausleuchtet und sich beim Spurwechsel dynamisch dem neuen Fahrstreifen anpasst. Das Orientierungslicht zeigt zudem mit dunkleren, vom Licht ausgesparten Verläufen vorausschauend die Position des Fahrzeugs an. So lässt sich in engen Fahrstreifen wie zum Beispiel in Baustellen die Position des eigenen Fahrzeugs in der Fahrspur besser einschätzen. Auch Fußgänger_innen in Fahrbahnnähe kann das System erkennen und kennzeichnet sie außerorts mit einem Markierungslicht.
Stephan Berlitz, Leiter Entwicklung Licht
In der Entwicklung der Technologie zeigt sich, wie Audi seine Verantwortung für die Wahrnehmung von allen Verkehrsteilnehmenden übernimmt. Stephan Berlitz, Leiter Entwicklung Licht: „Die Bedeutung der Lichttechnik befindet sich in einem grundlegenden Wandel, die Perspektive erweitert sich: von der fahrer_innenzentrierten Sicherheit bis hin zur umfassenden Außenkommunikation – Stichwort Car-to-X, also die Vernetzung des Fahrzeugs mit anderen Verkehrsteilnehmenden und der Umwelt.“ Der Datenaustausch soll die Verkehrssicherheit erhöhen und die Effizienz des Verkehrsflusses stärken. Im Rahmen der gesetzlichen Regelungen könnte ein Audi mithilfe von Lichtprojektionen bald auf Gefahrenquellen hinweisen.
Personalisierung dank organischer Leuchtdioden
Im Heck des neuen Audi Q5 und Audi Q5 Sportback kommen auf Wunsch digitale OLED-Heckleuchten zum Einsatz. OLED steht für Organic Light Emitting Diode: Mit organischen Leuchtdioden war Audi bereits 2016 Pionier. Die Digitalisierung leitet nun ein neues Zeitalter ein, denn die Technik könnte für noch mehr Sicherheit im Straßenverkehr sorgen.
Durch die erhöhte Segmentierung der digitalen OLEDs lassen sich erstmals unterschiedliche Schlusslichtdesigns realisieren. Beim Kauf des Audi Q5 können die Kund_innen zwischen drei Schlusslichtsignaturen wählen.
Das Licht der digitalen OLEDs ist extrem homogen. Es lässt sich stufenlos dimmen und erreicht einen sehr hohen Kontrast. Da die Leuchteinheit keine Reflektoren, Lichtleiter oder ähnliche Optiken benötigt, ist sie sehr effizient, dabei leicht und flach im Verbau.
Auch für das Audi Design eröffnen sich ganz neue Welten: Durch die digitale OLED-Technologie werden die Heckleuchten in Zukunft zu regelrechten Displays, mit deren Hilfe die Perspektiven für Gestaltung, Personalisierung, Kommunikation und Sicherheit enorm erweitert werden.
Die im neuen Audi Q5 optionale Annäherungserkennung sorgt dafür, dass alle OLED-Segmente aktiviert werden, sobald sich Verkehrsteilnehmenden von hinten auf weniger als zwei Meter nähern. Somit wird die sichtbare Fläche vergrößert und die Wahrnehmbarkeit erhöht.
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In einer Rückleuchte des Audi Q5 kommen drei Panels zum Einsatz, die jeweils sechs OLED-Segmente integrieren. Diese sind nun beliebig aktivierbar und stufenlos in der Helligkeit regelbar.
Audi Q5: Kraftstoffverbrauch kombiniert*: 7,5–4,7 l/100kmCO₂-Emissionen kombiniert*: 181–123 g/km
Audi Q5: Kraftstoffverbrauch kombiniert*: 7,5–4,7 l/100kmCO₂-Emissionen kombiniert*: 181–123 g/km
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Zu sehen ist die optionale Annäherungserkennung durch Aktivierung aller OLED-Segmente.
Dr. Werner Thomas, Projektverantwortlicher OLED-Technologie
Dr. Werner Thomas, Projektverantwortlicher für die OLED-Technologie, erklärt: „Dank der geringen Einbautiefe und der Möglichkeit flexibler Oberflächen muss sich die OLED-Technik perspektivisch nicht auf zwei Heckleuchten beschränken: Das gesamte Heck könnte zu einem Display werden.“ Die Zulassung durch den Gesetzgeber vorausgesetzt, wäre so eine erweiterte Car-to-X-Kommunikation möglich.
Wie engagiert und erfolgreich Audi mit den Zulassungsbehörden zusammenarbeitet, zeigt die Entwicklung und Zulassung des Blinkers mit dynamischer Anzeige, den Audi als erster Automobilhersteller 2012 im Audi R8 auf den Markt gebracht hat. Er erhöht die Erkennbarkeit, vor allem in der Peripherie des Sichtfeldes der Verkehrsteilnehmenden, und ist zudem ein emotionales Lichtmerkmal.
Der Sound – mehr als Geräusche
Besucht man Dr.-Ing. Stephan Gsell und Rudolf Halbmeir in ihrem Reich, glaubt man sich in einem Musikstudio. Allerdings ist der Künstler vor dem Mikrofon in der Technischen Entwicklung von Audi kein Musiker, sondern ein Audi e-tron GT quattro.
Gsell und Halbmeir sind Sounddesigner, ihr Arbeitsplatz ist das Soundlabor von Audi. Dessen Wände reflektieren den Schall kaum, der Boden dagegen besteht aus einem üblichen, schallreflektierenden Asphaltbelag. In dieser Umgebung programmieren die Ingenieure die „Stimme“ des Audi e-tron GT.
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Progressive E-Sounds für Sicherheit
Dr.-Ing. Stephan Gsell (links) und Rudolf Halbmeir, Audi Sounddesigner
Jedes Elektrofahrzeug muss durch ein Soundgeräusch auf sich aufmerksam machen – so sieht es die EU-Verordnung R138 vor. Der Grund: Fußgänger_innen und Radfahrer_innen könnte es schwerfallen, die besonders bei niedrigen Geschwindigkeiten flüsterleisen Elektroautos zu hören.
Der Klang eines Verbrennungsmotors ist – so haben Menschen es gelernt – auch ein akustisches Warnsignal. Mit der Verordnung sollen somit auch die Belange von sehbehinderten Menschen berücksichtigt werden.
Soundlabor
Die EU-Verordnung gilt für alle Elektro- und Hybridfahrzeuge. Ein sogenanntes AVAS – Acoustic Vehicle Alerting System – kann dazu beitragen, Unfälle insbesondere mit Fußgänger_innen und Radfahrer_innen zu verhindern. Dazu simuliert es Geräusche zwischen dem Anfahren und dem Erreichen einer Geschwindigkeit von 20 Stundenkilometern wie auch beim Rückwärtsfahren. Vorgeschrieben sind bei zehn Stundenkilometern unter anderem ein Gesamtpegel von mindestens 50 Dezibel, bei 20 Stundenkilometern mindestens 56 Dezibel. Zum Vergleich: Leise Radiomusik oder Vogelgezwitscher haben eine Lautstärke von rund 50 Dezibel, die Zimmerlautstärke eines Radios misst 55 Dezibel. Ein Benzin- oder Dieselfahrzeug wird beim Vorbeifahren mit einem Geräuschpegel von etwa 70 Dezibel gemessen.
Ein E-Fahrzeug ist bei niedrigen Geschwindigkeiten also immer noch sehr viel leiser als ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Ab über 20 Stundenkilometern sind die Abrollgeräusche der Reifen gut wahrnehmbar. Daher ist der künstliche Sound für E-Autos nicht mehr vorgeschrieben und wird langsam ausgeblendet. Ab etwa 50 bis 60 Stundenkilometern ist er dann nicht mehr hörbar
Ein Klang sagt mehr als 1.000 Worte
Die Außenlautsprecher des Audi e-tron GT sitzen im vorderen Bereich des Autos sowie im Heck.
Wie aber klingt ein elektrischer Audi? Schließlich soll er Fußgänger_innen mit dem akustischen Signal nicht nur zeigen: „Hallo, hier komme ich“, sondern durch die Modulation des Sounds auch signalisieren, dass er beschleunigt oder abbremst.
Sounddesigner Rudolf Halbmeir erklärt: „Wir nutzen hierfür zum einen verschiedene Lautstärken, aber auch eine sich verändernde Frequenz. Der Außensound vom Audi e-tron GT besteht etwa aus über 30 verschiedenen Tonspuren, die übereinandergelegt werden können. Je nach Fahrsituation werden unterschiedliche Spuren, im Mittel 15 Spuren gleichzeitig, in unterschiedlicher Lautstärke abgespielt. Denn gleichbleibende Töne speichert das Gehirn schnell als ‚normales‘ Hintergrundgeräusch, darunter leidet die Aufmerksamkeit.“
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Neben dem gesetzlich vorgeschriebenen Passant_innenschutzsound AVAS steht für den Audi e-tron GT optional ein Soundpaket mit verbessertem Außenklang und einem emotionalen Innensound zur Verfügung. Damit ist der Audi e-tron GT das erste elektrisch angetriebene Modell von Audi, bei dem Kund_innen ihr Hörerlebnis selbst wählen können.
Zwei im Gepäckraum verbaute Steuergeräte und Verstärker generieren den Außen- und den Innensound. Der vordere Außenlautsprecher wird ergänzt durch ein Pendant im Heck sowie zwei Lautsprecher für den Innensound, die in den hinteren Türen integriert sind.
Im Fahrdynamiksystem Audi drive select lässt sich einstellen, wie der E-Sound erklingen soll. Im Modus efficiency beschränkt er sich auf den AVAS-Warnklang, bei dem im Wesentlichen der vordere Lautsprecher einen zum Fahrzeug passenden Klang bis etwa 50 bis 60 Stundenkilometer abspielt. Das Profil comfort bringt zusätzlich den hinteren Außenlautsprecher ins Spiel. Darüber hinaus bleibt der Außensound bis über 200 Stundenkilometer aktiv, weil er auch als Untermalung des Fahrgeräusches im Innenraum dient. Im Modus dynamic werden beide Außenlautsprecher eingesetzt, jetzt kommt auch der Innensound für ein dynamisches Fahrerlebnis bis zur Höchstgeschwindigkeit hinzu.
Denn: Nicht nur die Außengeräusche sind wichtig. Auch im Innenraum muss der Klang stimmen. Beim Audi e-tron GT passt die Klangwirkung perfekt zur Identität des Fahrzeugs: leise Töne für komfortables Gleiten, leidenschaftlicher Sound für das Erleben von elektrischer Leistung.
Innen- und Außensound des Audi e-tron GT
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
Audi e-tron GT quattro: Stromverbrauch kombiniert*: 19,6–18,8 kWh/100km (NEFZ); 21,6–19,9 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: 0 g/km
