Automobilzulieferer IAA-Preview: Broses Tür in die Zukunft

Eine neuartige Tür soll künftigen Fahrzeugen ein progressives Aussehen verleihen – und dabei leicht und aerodynamisch sein. Was das Komplettsystem von Brose und Plastic Omnium sonst noch kann und warum die Zulieferer damit auch auf E-Auto-Start-ups schielen: Wir haben vor der IAA-Premiere einen exklusiven Blick auf das Ausstellungsstück geworfen.

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Die heiligen Hallen einer Vorentwicklungsabteilung öffnet ein Zulieferer eigentlich nur dem erlauchten Kundenkreis. Doch kurz vor der IAA gibt es auch einmal besondere Ausnahmen von der Regel. Und so lud Brose »Automobil Industrie« exklusiv an die Standorte Coburg und Bamberg, um eine besondere Preview zu ermöglichen. Marcus Klopp, Leiter Vorentwicklung Türmodule bei Brose, präsentierte, was sich der Automobilzulieferer unter der „Tür zur Zukunft“ vorstellt. Der Systemlieferant will mit der Neuheit den Anforderungen der Elektromobilität und dem automatisierten Fahren Rechnung tragen. Denn die Fahrzeuge der Zukunft sollen nicht nur viel Neues können, sondern auch progressiv aussehen.

Brose setzt auf Kunststoff

Die Möglichkeiten sind dabei vom Material abhängig. Mit Metall stoße man schnell an Grenzen, daher spritzen Brose und der Partner Plastic Omnium Kunststoff, statt Blech zu biegen. Das ermöglicht laut Klopp ganz neue Geometrien in der Seitentür. Im Detail wird, so Klopp, der klassische Türrohbau aus Metall durch eine Hybridstruktur aus Kunststoffen und bedarfsgerecht positionierte Metallverstärkungen ersetzt. Abgerundet wird das System durch ein in Wagenfarbe lackiertes Kunststoffpanel. Im Fall eines Crashs soll die Vorgehensweise keine Nachteile bieten.

Die beiden Zulieferer versprechen den OEM-Kunden mit ihrem Konzept neue Gestaltungsfreiheiten beim Design. Insbesondere auf Seiten der Aerodynamik soll der neue Materialansatz große Vorteile bringen. Brose-Manager Klopp spricht mit Blick auf die Komplett-Tür von einem Design, das dem von Hochgeschwindigkeitszügen ähnelt. Auf den ersten Blick wirkt es extrem dynamisch und könnte auch als Seitenteil eines Düsenjets wahrgenommen werden.

Verbesserte Aerodynamik

Die Verbesserung der Aerodynamik ergibt sich dabei konkret durch integrierte Seitenspiegel oder Kameras. Daneben entfallen Griffe, die Scheiben-Übergänge sind nahtlos. Auffällig sind die direkt in die Tür eingebrachten Luftkanäle für die Radkästen. Das soll ein Plus an elektrischer Reichweite bringen oder aber bei einer Verbrenner-Variante den Verbrauch und damit den CO₂-Ausstoß verringern.

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Brose ist hierfür bewusst eine Kooperation mit Plastic Omnium eingegangen. Der Partner steuert seine Kompetenz bei funktionalem Design und der Herstellung von lackierten Karosserieaußenteilen aus Kunststoff bei. Brose ergänzt diese Kompetenzen um sein Mechatronik-Know-how. Die Türsysteme des Familienunternehmens umfassen Komponenten wie Fensterheber, Schloss und Elektronik, die auf einer Trägerplatte vereint werden. Das soll die erwähnten Gewichtsvorteile bringen. Die Zulieferer arbeiten gemeinsam in agilen Projekten, mit Entwicklungssprints von jeweils drei Wochen.

Broses Kompletttür kommt passgenau ans Band

Auch beim IAA-Ausstellungsstück handelt es sich um eine solche Kompletttür, die in sich alle Komponenten vom Schließsystem bis zum Seitentürantrieb integrieren soll. Laut Marcus Klopp wird dadurch die Wertschöpfungstiefe noch mehr in Richtung Zulieferer verschoben. Denn dieser kann nach der Vermessung der individuellen Rohkarosserie die Türen passgenau herstellen und direkt dem OEM im Just-in-Sequence-Ansatz ans Band liefern. Auch die Türinnenverkleidung kann dabei Teil des Lieferumfangs werden.

Dass man mit diesem umfassenderen Fertigungsangebot nicht nur die bekannten, sondern vor allem neue Hersteller ansprechen möchte, betont der Vorentwicklungsleiter Klopp. Diese müssten nämlich gar nicht erst Produktionskapazitäten aufbauen. Gerade internationale E-Fahrzeug-Start-ups dürfte ein solcher Ansatz also interessieren, denn „der Invest für ein Presswerk wäre für diese immens“, so Klopp. Er ergänzt: „Wir machen das für mehrere Kunden und haben so eine viel höhere Produktionszahl. So kommen wir deutlich schneller in einen wirtschaftlich interessanten Bereich.“

Durchlässigkeit elektromagnetischer Wellen

Ein weiteres Plus des Kunststoffansatzes sei die Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen. Diese werden von konventionellen Türen abgeschirmt. In dem vorgestellten System kann der OEM aber Antennen oder Sensoren beliebig positionieren. Damit sind laut Brose Funktionen des automatisierten Fahrens, Gestensteuerung oder der Einklemmschutz problemlos integrierbar. Das Konzept gibt damit auch einen Ausblick auf Türsysteme, die zukünftig selbstständig öffnen und schließen. Dort müssen künftig Radarsensoren dafür sorgen, dass es zu keiner Kollision der Tür mit anderen Objekten kommt.

Ein echter Hingucker sind die integrierten Lichtfunktionen auf der Außenhaut. Beleuchtete Piktogramme oder dynamische Paneele sind in das System eingefasst. Damit könnten künftig kleine Lichtsymbole als Taster die grifflosen Türen zum Öffnen bewegen. Große Symbole wiederum könnten das Fahrzeug mit der Umgebung kommunizieren lassen. Der Batteriestatus bei E-Fahrzeugen wäre so beispielsweise anzeigbar. Aber auch als Teil des Designs könnte das Licht genutzt werden.

Gebaut wird von innen nach außen

Das Türkonzept folgt insgesamt einem komplett neuen Denkansatz: „Wir bauen unsere neue Tür genau anders herum auf als bisher, das heißt von innen nach außen“, so Klopp. Die Idee dahinter: Im Servicefall kann das Außenblech einfach abgenommen werden, um beispielsweise den Fensterheber zu reparieren, statt aufwendig von innen zu agieren. Und auch der Austausch des kompletten Bauteils aus Designgründen ist problemlos möglich. Trotz der schon weitreichenden Entwicklung des Systems müssen sich interessierte Hersteller noch bis 2025 gedulden. Erst dann können die Kompletttüren aus Kunststoff laut Brose in Serie gehen.

Wesentlich früher ist mit einer neuen Generation von Türmodulen aus Organoblech zu rechnen, die Brose mittlerweile in Serie fertigt. Das noch vorhandene Potenzial des Werkstoffs zeigt das Unternehmen laut eigenen Angaben anhand eines Strukturmoduls, das die Systemgrenzen bis in die Türbrüstung ausweitet. Durch lastgerechte Konstruktion des Trägers kann dieser laut dem Zulieferer dabei strukturelle Aufgaben des Türrohbaus übernehmen. Brose verspricht bei gleichen oder sogar geringeren Kosten eine weitere Gewichtsersparnis von 1,2 Kilogramm zum Vorgängermodul.

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Brose treibt diesen Ansatz noch weiter und zeigt auf der IAA den nächsten Schritt: Vollkunststoffrahmen in konventionellen Türen. Dafür formt und verbindet der Türspezialist mehrere Organobleche unterschiedlicher Dicke in einem Arbeitsschritt. Und noch einen Vorteil will Brose hier für den OEM-Kunden bieten: Die Sichtflächen wie die Blenden der B-Säule werden durch Überspritzen mit genarbtem Kunststoff realisiert und bedürfen so laut Marcus Klopp prinzipiell keiner weiteren Behandlung.

Entfrosten und wärmen durch ein induktives Heizsystem

Gleichzeitig arbeitet Brose daran, neue Funktionen in die Türsysteme zu integrieren. Dies geschieht beispielsweise durch integrierte Leiterbahnen im Kunststoffträger. Das soll den gewickelten Kabelbaum in der Tür überflüssig machen. Weniger komplexe und leichtere Systeme seien die Folge. In die Tür eingebrachte Heizelemente sollen durch effiziente körpernahe Wärme helfen, den Energieaufwand im Winter zu reduzieren, was die Reichweite erhöht beziehungsweise den Schadstoffausstoß verringert.

Auch das Entfrosten der Seitenfenster über ein induktives Heizsystem ist eine neue Funktion. Und für die Akustik kombiniert man die Wirkung der Oberfläche auf der Innenseite der Tür mit einer kleinen, aber gezielt platzierten Soundbox. Das verbessert laut Marcus Klopp das Klangerlebnis mit Standard-Lautsprechern. Gleichzeitig soll auch der Innenraumschall, beispielsweise bei Telefonaten, nach außen gedämpft werden.

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