Zukunft gestalten. Faszination - Innovation - Technik - Motorsport.

Inhaltsverzeichnis. 1. Vorwort, Dr. Norbert Reithofer, Vorstandsmitglied der BMW AG: "Individuelle Mobilität, dynamische Automobile, verantwortungsvoller Umgang mit den Ressourcen - unüberwindbare Gegensätze?" ..... 4 2. Zukunft gestalten. Faszination - Innovation - Technik - Motorsport. (Zusammenfassung) ..... 6 3. Magnesium - Werkstoff mit Perspektiven. BMW Group entwickelt das weltweit erste Magnesium- Aluminium-Verbundkurbelgehäuse. ..... 10 4. CFK - Werkstoff mit Perspektiven. ..... 15 5. Formel-1-Technik aus einem Guss. ..... 19 6. Leichtbau: Öko-Bilanz muss stimmen. ..... 23 7. Zusammenspiel von realer und virtueller Welt: Augmented Reality schafft neue Horizonte. ..... 24 8. Komfortabel den Abstand halten: Die aktive Geschwindigkeitsregelung ACC. ..... 26 9. ACC Stop & Go: Aktive Geschwindigkeitsregelung für den unteren Geschwindigkeitsbereich. ..... 28 10. Fahrzeuge im Dialog: Intelligente Autos tauschen selbstständig Informationen aus. ..... 30 11. Effiziente Dynamik: Bis zu 1000 Nm Drehmoment bei 15% weniger Verbrauch. ..... 33 12. Miniatur-Head-up-Display: Innovationen für Formel 1 und Segelsport. ..... 35 13. BMW Motorsport: Siege in Serie - und für die Serie. ..... 37 14. Innovation mit Tradition. ..... 41

1. Individuelle Mobilität, dynamische Automobile, verantwortungsvoller Umgang
mit den Ressourcen - unüberwindbare Gegensätze?

Die Automobilindustrie steht vor einer gewaltigen globalen Herausforderung: die
Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und damit die weitere Verringerung der
CO2-Emissionen. Eine Schlüsselrolle spielt dabei der Leichtbau.
Die BMW Group entwickelt neue Technologien, Werkstoffe und Verfahren,
um die Effizienz und die Umweltbilanz ihrer Fahrzeuge weiter zu verbessern -
natürlich unter Beibehaltung des größtmöglichen Kundennutzens.

Nach diesem Ziel richten wir unsere Entwicklungsarbeit aus und eignen uns
wertvolles Entwicklungs-, Fertigungs- und Prozess-Know-how an. Strategische
Partnerschaften spielen hier eine wichtige Rolle, um die jeweils neuesten
Technologien für uns nutzbar zu machen. Da es den idealen
Universal-Leichtbauwerkstoff nicht gibt, setzt die BMW Group unter
Berücksichtigung von Prozesssicherheit, Produktqualität und Wirtschaftlichkeit
auf eine intelligente Mischbauweise mit Metallen und Kunststoffen. Ein Beispiel
hierfür ist die neue BMW 5er Limousine mit einem gewichtsreduzierten
Aluminium-Vorderbau oder das Dach des BMW M3 CSL aus kohlefaserverstärktem
Kunststoff. Das Resultat: weniger Verbrauch und eine bessere Fahrdynamik. Auch
beim Motorenbau schlagen wir ein völlig neues Kapitel auf mit dem weltweit
ersten Magnesium-Aluminium-Verbundkurbelgehäuse.

Für ein Automobilunternehmen nicht weniger wichtig ist die Aufrechterhaltung
der individuellen Mobilität - und das bei einem weltweit ständig wachsenden
Verkehrsaufkommen. Wir wollen die sprichwörtliche Freude am Fahren unseren
Kunden auch in Zukunft bieten. Das funktioniert aber nur, wenn wir die
vorhandenen Verkehrswege optimal ausnutzen. Wir arbeiten hierzu
an Automobilen, die mit einer Vielzahl verschiedener Sensoren das aktuelle
Fahrumfeld erfassen und diese Informationen selbstständig und direkt
miteinander austauschen. Verkehrsstörungen oder lokale Gefahrensituationen
können damit rechtzeitig erkannt werden. Das Resultat: Mehr Komfort,
mehr Effizienz und mehr Sicherheit im Straßenverkehr.

Wertvolle Synergien für die Entwicklung neuer Technologien erzielen wir auch
aus unserem breiten Motorsport-Engagement - mit einer positiven Abstrahlung für
unsere sportlichen Erfolge ebenso wie für unsere Kunden. Und - last but not
least - blicken wir auf eine sehr erfolgreiche Tradition zurück. BMW stand
schon immer für technischen Fortschritt und Innovationsführerschaft. Auf dieser
stabilen Grundlage schauen wir optimistisch nach vorne: Die BMW Group ist mit
ihrer Innovationskraft bestens gerüstet, die Herausforderungen für eine
langfristig erfolgreiche Zukunft zu meistern.

Dr. Norbert Reithofer, Vorstandsmitglied der BMW AG.

2. Zukunft gestalten.
Faszination - Innovation - Technik - Motorsport. (Zusammenfassung)

Intelligenter Leichtbau ist die Zukunft.
Eine universale Patentlösung für konstruktiv und wirtschaftlich effizienten
sowie ökologisch sinnvollen Leichtbau gibt es nicht. Experten der BMW Group
untersuchen und entwickeln deshalb zielgerichtet für jedes Fahrzeugprojekt das
passende Materialkonzept. Im Mittelpunkt des Interesses der Spezialisten:
Gewichts- und damit Energieeinsparpotenziale, verbunden mit konstruktiven und
funktionalen Vorteilen. Letzteres kommt unmittelbar dem Kunden zu Gute, da
Fahrdynamik und Agilität des Fahrzeugs durch geeignete Materialauswahl direkt
beeinflusst werden. Öko-Bilanzierungen führen hier zu einer ganzheitlichen
Betrachtung der Werkstoffe und damit schlüssigen Materialkonzepten.

BMW Group definiert Einsatzbereich des Leichtbauwerkstoffs Magnesium.
Magnesium, um 33 Prozent leichter als Aluminium und um 77 Prozent leichter als
Stahl, hat Potenziale im Fahrzeugbau. Die Spezialisten der BMW Group haben den
Werkstoff weiterentwickelt und bisher gültige Einsatzgrenzen im Fahrzeugbau neu
definiert. Mit der Weltneuheit Verbundkurbelgehäuse aus Magnesium und Aluminium
setzt die BMW Group erneut einen Meilenstein in der Werkstoff- und
Motorentechnologie. Durch die Substitution von Aluminium durch Magnesium sinkt
das Gewicht des Kurbelgehäuses um rund zehn Kilogramm. Die heute bereits
seriennahe Entwicklung geht in den kommenden zwei Jahren in Serie.

Intelligenter Leichtbau mit kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK).
Die BMW Group treibt die Entwicklungs- und Verfahrenstechnologie zum
Serieneinsatz von Karosseriestrukturen und -komponenten aus
kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) voran. Ein Musterbeispiel für den
Serieneinsatz des innovativen Leichtbau-Verbundwerkstoffes ist das CFK-Dach des
BMW M3 CSL in Sichtoptik. Das CFK-Dach wird mit dem weltweit ersten
hochautomatisierten Fertigungsprozess für CFK-Karosseriebauteile im BMW Werk
Landshut gefertigt. CFK bietet hohe Gewichtsvorteile, gepaart mit guten Crash-
und Korrosionseigenschaften. Bauteile aus Kohlenstofffaser- oder
Carbon-Verbundwerkstoffen sind bislang überwiegend als Einzelanfertigungen in
der Luftfahrt und im Rennsport im Einsatz. Doch besonders dort, wo ein stark
belastbarer aber trotzdem leichter Werkstoff mit hoher Steifigkeit und
Festigkeit gefragt ist, nutzen die Konstrukteure zunehmend die Vorteile des
Materials.

Zwischen realer und virtueller Welt:
Neue Horizonte durch Augmented Reality.
Die BMW Group erforscht die Augmented Reality, eine Technik, mit der
man mittels einer Datenbrille die real betrachtete Umgebung mit virtuellen,
dreidimensionalen und animierten Darstellungen überlagern kann.
Eine mögliche Anwendung wird der Service-Bereich sein. Mechaniker sehen durch
die Datenbrille die reale Umgebung und darin überlagert virtuelle Informationen
für die Reparaturanleitung. Damit stehen auch bei komplexen Abläufen alle
Informationen in Echtzeit zur Verfügung und die Hände
bleiben frei zum arbeiten.

Die aktive Geschwindigkeitsregelung ACC Stop & Go.
Die aktive Geschwindigkeitsregelung ACC mit Radar-Abstandssensor unterstützt
den Fahrer bereits in der 5er und 7er Reihe bei der Einhaltung
situationsgerechter Abstände und Geschwindigkeiten. BMW Versuchsfahrzeuge
verfügen jetzt über eine ACC Stop & Go Funktion. Sie decken den ACC
Geschwindigkeitsbereich bis zum Stillstand ab. Die Fahrzeuge erfassen dazu das
Vorfeld mit Radarsensoren für den Fern- und Nahbereich. Diese bestimmen
Abstand, Position und Geschwindigkeit vorausfahrender Fahrzeuge. Mit Hilfe
dieser Information unterstützt ACC Stop & Go durch Eingriff in den Antrieb und
die Bremse den Fahrer beim Einhalten eines angemessenen Abstandes ? wenn nötig
durch Abbremsen bis zum Stillstand. Der Fahrer behält stets die Kontrolle und
kann jederzeit in das Geschehen eingreifen. Der maximale automatische
Bremseingriff ist zudem begrenzt. Erkennt ACC Stop & Go eine Situation, in der
der Fahrer eingreifen muss, wird dieser rechtzeitig dazu aufgefordert.

Fahrzeug-Fahrzeug Kommunikation: Dialog ohne Infrastruktur.
Ad-hoc-Kommunikationsnetze können Autos direkt miteinander sprechen lassen.
Dabei sammeln Fahrzeuge Daten aus der Umgebung, verarbeiten diese und tauschen
sie mit anderen Automobilen aus - völlig selbstständig und ohne eine feste
Infrastruktur. Dies ermöglicht eine lückenlose Erfassung von
Verkehrsinformationen und Gefahrensituationen. Der Nutzen: Verkehrsflüsse
können auch auf Nebenstrecken optimiert werden und lokale Gefahrenwarnungen
erreichen schnell und zuverlässig die betroffenen Verkehrsteilnehmer. Die
Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation basiert auf der
Wireless-Lan-Übertragungstechnik. Diese schafft die Grundlage für
flächendeckende Ad-hoc-Netze. Automobile fungieren in diesem Netz nicht nur als
Sender und Empfänger, sondern auch als Vermittler.

Effiziente Dynamik: Auflösung eines scheinbaren Widerspruches.
Ingenieure der BMW Group haben einen Weg gefunden, mit dem ein scheinbar
unlösbarer Widerspruch aufgelöst werden kann: Damit gehört die ineffiziente
Energieausbeutung in bestimmten Fahrsituationen der Vergangenheit an. Das
Entwicklungsziel heißt "effiziente Dynamik". Realisiert wird es in einem ersten
BMW X5 Forschungsfahrzeug durch die Integration eines Elektromotors zwischen
Verbrennungsmotor und Getriebe. Dieser Elektromotor unterstützt den
konventionellen Antrieb beim Beschleunigen. Das Ergebnis: Ein gesamtes
Anfahrdrehmoment bis zu 1000 Nm. Gemeinsam erreichen Elektro- und
Verbrennungsmotor ein bis dato unerreichtes Ansprechverhalten und eine
Leistungssteigerung gerade im unteren Drehzahlbereich. Die elektrische Energie
stammt aus der kinetischen Energie, die im Schub oder beim Bremsen in
Kondensatoren gespeichert wird. Diese neue Technik spart dem Kunden bis zu 15%
Kraftstoff durch Bremsenergiespeicherung und Entlastung bzw. Unterstützung des
Verbrennungsmotors in ineffizienten Betriebssituationen.

Miniatur-Head-up-Display.
Eine neue Technologie aus dem BMW Technology Office in Palo Alto im Silicon
Valley revolutioniert die Kommunikation im Segelsport: Ein
Miniatur-Head-up-Display in der Sonnenbrille der Segler des ORACLE BMW Racing
Teams ermöglicht die visuelle Darstellung von Informationen direkt im
Sichtfeld. Der Vorteil: wichtige Informationen erscheinen immer direkt im
Sichtfeld des Betrachters. Das schafft wertvollen Zeitgewinn und steigert die
Sicherheit. Eine ähnliche Technik steht auch in einem Prototypen Formel-1-Helm
von Ralf Schumacher zur Verfügung. Technisch steht dem Einsatz nichts mehr im
Weg.
Technologiertransfer Motorsport und Serie schafft Synergien.

Der Motorsport setzt die Benchmark für schnelles und präzises Arbeiten.
Das gilt insbesondere auch für die Beteiligten weitab der Rennstrecken,
die unermüdlich auch kleinste technische Potenziale erschließen, damit sich die
Rennfahrer mit den Besten der Welt messen können. Die hierbei gewonnenen
Erkenntnisse nutzen die Ingenieure auch für die Serienentwicklung, was
letztlich zu Vorteilen für den Kunden führt. Umgekehrt nutzen die
Motorsportprofis den umfangreichen Erfahrungsschatz der Serie.

BMW Motorsport: Siegen für die Serie.
Für Erfolge in allen Disziplinen, die das BMW Motorsport-Engagement 2003
ausmachen - Formel 1, Tourenwagen-Europameisterschaft, 24-Stunden-Rennen
Nürburgring und Talentförderung in der Formel BMW - arbeiten BMW Ingenieure aus
der Serie und aus dem Rennsport in engem Schulterschluss zusammen. In Forschung
und Entwicklung, Konstruktion, Rapid Prototyping, Elektronik, Fertigung und
anderen Bereichen fungiert der Motorsport bei BMW als High-Tech-Labor. Der
Leistungsdruck auf der Rennstrecke wirkt in München als Beschleuniger. Das
Know-how der Serientechniker bildet ein solides Fundament.

BMW Group: Innovation hat Tradition.
Innovationen sind für die BMW Group schon immer ein Garant für
unternehmerischen Erfolg. Auf vielen Feldern, vor allem im Motoren- und
Elektronikbereich, war und ist BMW der Schrittmacher für neue Technologien. Die
Erfolgsliste ist beeindruckend. Sie reicht vom ersten elektronischen Tachometer
mit Verbrauchsanzeige und Check Control über das weltweit erste
elektrohydraulische Anti-Blockier-System (ABS), bis hin zur Einführung des
Xenon-Lichts und des ITS-Kopfairbags in der 7er Baureihe.

In der Motorenentwicklung steht hier beispielhaft die Entwicklung der
vollvariablen Ventilsteuerung VALVETRONIC. Auf Basis dieser Erfahrungen wird
die BMW Group auch weiterhin die Zukunft aktiv mitgestalten:
Mit der ersten Serienproduktion von bivalenten Erdgasfahrzeugen
startete die BMW Group 1994 eine Offensive für umweltverträgliche Mobilität.
Zur Expo 2000 stellte das Unternehmen die erste Flotte von 15
Forschungsfahrzeugen des Typs BMW 750hL mit Verbrennungsmotor und
Wasserstoffantrieb vor. Mittlerweile arbeitet BMW am ersten Serienfahrzeug mit
Wasserstoffantrieb.