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Flexibilität und Freiheit durch modulare Autos
29. April 2021
Autoteile & Technik

Flexibilität und Freiheit durch modulare Autos

Technologien sind im stetigen Wandel und es werden ständig Neuerungen hervorgebracht, die vor Jahren noch bloße Theorie waren. Die beständige Entwicklung geht einher mit dem Wunsch zur Individualisierung von Produkten und Dienstleistungen. Produkte von der Stange erfüllen längst nicht mehr alle Anforderungen von Kunden.

Im Laufe der Evolution der Automobilindustrie kamen immer mehr Hersteller dazu, es entstanden stetig neue Modelle mit verschiedenen Ausstattungsvarianten oder Motorisierungen. Das kulminiert nun in modularen Fahrzeugkonzepten, bei denen Kunden das Fahrzeug sowohl optisch als auch technisch den eigenen Vorstellungen anpassen können. Was genau es damit auf sich hat, erklären wir im Folgenden.

Was versteht man unter modularen Autos?

Im Allgemeinen ist unter dem Begriff „Modularität“ (auch Baukasten- oder Bausteinprinzip) die Aufteilung eines Betrachtungsgegenstands in Einzelteile zu verstehen. Diese Einzelteile stellen für sich gesehen eigene Komponenten dar, die unabhängig voneinander entwickelt und produziert werden können. Hierbei ist es jedoch essenziell, dass die Einzelteile über einheitliche Schnittstellen verfügen, um später zu einem Ganzen zusammengesetzt werden zu können.

Dieser Ansatz wird in der Automobilentwicklung schon seit geraumer Zeit verfolgt. Im VW-Konzern basieren beispielsweise sehr viele Fahrzeuge auf verschiedenen Baukästen wie dem neuen Modularen E-Antriebs-Baukasten (MEB), der künftig Grundlage der Elektroautos des Konzerns sein wird. Länger etabliert ist bei VW der Modulare Querbaukasten (MQB). MEB und MQB erlauben verschiedene Konfigurationen an Fahrzeugen und somit einen hohen Individualisierungsspielraum.

Die Idee der Modularität in der Automobilindustrie geht nun noch einen Schritt weiter: So sollen nicht nur Fahrzeuge aus Komponenten eines Baukastens entwickelt werden, sondern das Fahrzeug selbst als Basis für modulbasierte Individualisierungslösungen dienen. Neben optischen können dann auch anwendungsspezifischen Änderungen durch den Kunden vorgenommen werden.

Auf ein einheitliches Fahrgestellt können so etwa verschiedene Aufbauten befestigt werden, die den Nutzen des Fahrzeugs ändern. Die gemeinsame Definition von kompatiblen Standards zwischen Automobilherstellern und Zulieferern ist für eine Kombination verschiedener Komponenten unabdingbar.

Welche Vorteile haben modulare Autos?

Der modulare Aufbau von Fahrzeugen hat sowohl für Hersteller als auch für Kunden immense Vorteile. Der Fahrzeughersteller hat durch standardisierte Module die Möglichkeit, diese unterschiedlich zu kombinieren und somit Modelle mit verschiedenen Ausprägungen auf dem Markt zu bringen.

Der VW-Konzern nutzt unter anderem für die Modelle Golf und Tiguan die MQB-Plattform. Auch Tochtermarken können darauf zurückgreifen – Skoda Octavia und Seat Leon basieren ebenfalls auf dem MQB. Diese Synergie führt zu deutlich geringeren Kosten, denn sowohl mechanische als auch elektrische Komponenten können ohne bedeutende Änderungen von unterschiedlichen Fahrzeugen übernommen werden.

Während der Fahrzeugproduktion ergibt sich dadurch der nächste Vorteil: Hier profitieren die Hersteller von modularen Autos, denn die gleichen Komponenten und Bauteile benötigen auch die gleichen Werkzeuge und Montagevorrichtungen.

Der VW Tiguan basiert auf dem Modularen Querbaukasten (MQB) von VW (Bild: Volkswagen)

Die hohe Individualisierbarkeit modularer Fahrzeuge kommt schlussendlich auch den Kunden zugute. Heutzutage ermöglicht die Modularität der Fahrzeuge die Auswahl vieler Optionen: verschiedene Extras wie Assistenzsysteme, Ablagefächer, Karosserieapplikationen, Infotainmentsysteme und Komfortfunktionen dürfen optional dazu gebucht werden. Durch den hohen Übernahmegrad der Komponenten in der Fahrzeugentwicklung und -produktion sinken zudem die Herstellungskosten, was am Ende auch zu Preisvorteilen führen kann.

Der Trend der Modularität wird nun über die reine „innere“ Fahrzeugkonfiguration hinaus forciert und erlaubt durch den Einsatz sinnvoller zusätzlicher Module, mit nur einem Basisfahrzeug verschiedene Anwendungsszenarien abzudecken.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten modularer Autos

Modulare Autos haben das Potential die Mobilität der Zukunft zu revolutionieren und weit über heute übliche Konfigurationsmöglichkeiten hinauszugehen. Es gibt bereits diverse Ansätze, in denen eine einheitlicher Antrieb für eine Vielzahl an verschiedenen Anwendungszwecken genutzt werden kann.

So ist es vorstellbar, dass ein Pkw in Zukunft in seiner Basisform als reines Fahrgestell mit einer Fahrerkabine und einer Schnittstelle für weitere Module ausgeliefert wird. Somit könnte das Fahrzeug unter der Woche als Familienauto mit einem entsprechenden Passagierkabinenaufsatz dienen und am Wochenende zu einem Pritschenwagen mit großer Ladefläche umfunktioniert werden. Wenn der nächste Urlaub ansteht, könnte das Fahrzeug mithilfe eines Camping-Moduls innerhalb kürzester Zeit zu einem Wohnmobil umgestaltet werden.

Diese Konzepte sind jedoch auch für den betrieblichen Einsatz sehr interessant. So könnte ein Fahrzeug im Sommer als Kehrmaschine und im Winter als Streufahrzeug genutzt werden. Oder: Ein Fahrzeug, dass unter der Woche als Lastentransport dient, wird am Wochenende als Verkaufsstand auf dem Wochenmarkt eingesetzt.

Das sind nur einige von zahlreichen Planspielen, wie modulare Fahrzeuge unsere Mobilität in Zukunft flexibler gestalten könnten. Das Konzept würde zudem Ressourcen sparen, denn es erlaubt, dass man eine Antriebseinheit in unterschiedlichsten Anwendungsgebieten nutzt. Wo heute verschiedene Fahrzeuge verschiedene Zwecke erfüllen, würde in Zukunft ein Modell mit unterschiedlichen Modulen unterschiedliche Anforderungen genügen.

Modulare Autos 2021: Welche gibt es, was kommt noch?

Konfigurierbare Autos sind bereits zahlreich auf dem Markt etabliert: Einige Hersteller erlauben eine fast absolute Konfigurationsfreiheit, andere geben feste Ausstattungspakete vor. Allerdings ist auf dem Markt der modularen Autos noch viel Raum für bereits entwickelte Konzepte, die es bislang noch nicht in die Serienproduktion geschafft haben.

Fiat Centoventi

Eine sehr vielversprechende Studie veröffentlichte Fiat im Jahr 2019 unter dem Namen „Centoventi“. Hierbei handelt es sich um ein kleines Elektroauto, dessen Innenraum modular aufgebaut ist. Im Armaturenbrett finden sich beispielsweise sehr viele kleine Löcher, sodass einzelne Komponenten frei platzierbar angebracht werden können. Auch Sitze, Dach, Stoßfänger und Radabdeckungen lassen sich konfigurieren. Das Batteriesystem, das Reichweiten von bis zu 500 Kilometern verspricht, ist ebenfalls modular aufgebaut. Der Fiat-Markenchef hat bereits die Serienplanung der Studie bestätigt, einen Termin für den Verkaufsstart nannte er jedoch bislang nicht.

eBussy

Ein weiteres Projekt verbirgt sich hinter eBussy, einem 3,65 Meter langen Elektroauto in zahlreichen Varianten. Das Grundfahrzeug bleibt dabei immer gleich und kann je nach Einsatzzweck zu einem Pritschenwagen, einem Transporter mit kippbarer Ladefläche oder Kofferaufbau und sogar zu einem Kastenwagen umgebaut werden. Außerdem sind eine Bus-Variante sowie ein Campingbus in Planung.

Je nach Konfiguration soll die maximale Reichweite zwischen 200 und 800 Kilometern bei einer maximalen Geschwindigkeit von 90 km/h liegen. Im Gegensatz zum Fiat Centoventi gibt es für das Projekt bereits konkretere Pläne: Im zweiten Halbjahr 2021 soll die Produktion beginnen. Auch Preisvorstellungen des eBussy sind schon bekannt: Das Grundfahrzeug soll etwa 15.800 Euro kosten, für eine Campingbus-Variante sind Preise ab 28.800 Euro vorgesehen.

Produktionsstart für den Elektro-Kleinbus eBussy ist von Hersteller emobs für Dezember 2021 geplant (Bild: emobs)

Interessant und zukunftsweisend ist auch der Citybot des Engineering-Dienstleisters EDAG, der neben modularem Ansatz und Elektromobilität noch autonomes Fahren ins Spiel bringt. In der kompakten Vierrad-Antriebseinheit sind eine Vielzahl verschiedener Sensoren integriert, die ein sicheres Fahren ohne Zutun des Fahrers zu ermöglichen sollen. Geplante Module sind zum Beispiel eine Passagierkabine, ein Warentransportraum oder eine Straßenkehrvorrichtung. Bereits 2025 sollen die ersten Citybots in industriellen Umgebungen wie Werksgeländen oder Flughäfen zum Einsatz kommen, für 2030 ist auch der Einsatz auf öffentlichen Straßen geplant.

Sind modulare Autos die Zukunft?

Was in der IT oder im Anlagenbau schon lange konsequent umgesetzt wird, hält auch immer mehr Einzug in die Automobilindustrie – der Ansatz der Modularität. Schon seit Jahren gibt es modular gestaltete Plattformen, die Entwicklungsaufwände reduzieren, Produktpaletten erweitern und mehr Individualisierungsoptionen bieten. Daher ist es logisch, zusätzlich zur modularen Fertigung auch die modulare Nutzung von Fahrzeugen anzustreben – um mehr Freiheiten zu schaffen und gleichzeitig Ressourcen-schonender zu produzieren.

Jedoch ist hierfür ein Paradigmenwechsel in der gesamten Automobilindustrie notwendig. Bisher etablierte Fahrzeugkonzepte müssen auch unter Einbeziehung der Elektromobilität grundlegend überdacht und Zulieferer noch enger in die Entwicklung einbezogen werden. Einige Konzepte wurden bereits entwickelt, die ersten Serienfahrzeuge stehen in den Startlöchern. Die kommenden Jahre werden zeigen, welchen Einfluss modulare Autos auf unser Verkehrsbild haben.

Titelbild: Fiat

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