AUTOMOTIVE News 01/2016

Nr. 1/2016
AUTOMOTIVE news
DAS KUNDENMAGAZIN VON MANN+HUMMEL
Im Fokus
Moderne
Motorentechnik
Reiner Wasserabscheider feiert
bei Audi Premiere
Luftfilter-Innovation Flexline
schafft völlig neue Möglichkeiten
Aktive Ansaugsysteme sorgen für
bis zu 30 Prozent Drehmoment-Plus
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AUTOMOTIVE news
Inhalt
Vom einfachen Filzfilter
zur modularen Systemlösung
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Der Filterspezialist feiert 2016 sein 75-jähriges Jubiläum.
Aktive Ansaugsysteme
Bis zu 30 Prozent Drehmoment-Plus
Sehr geehrte Geschäftspartner,
im vergangenen Jahr konnten wir unsere Position als führender
Filtrationsexperte in der internationalen Automobil- und Maschinenbauindustrie weiter ausbauen. Das Geschäftsjahr 2015 brachte für
MANN+HUMMEL eine Umsatzsteigerung von acht Prozent auf
nunmehr drei Milliarden Euro. Dies spiegelt die schwierige Marktsituation in Brasilien, Russland und China, aber auch die sehr positive Entwicklung in Europa und Nordamerika wider. Der Geschäftsbereich Automobil Erstausrüstung setzte sein konstantes Wachstum fort und steigerte den Umsatz zum sechsten Mal in Folge.
Die Erfolgsgeschichte unseres Unternehmens reicht indessen viel
weiter zurück. Vor 75 Jahren unter schwierigen Bedingungen gegründet, hat sich das Familienunternehmen zum Weltmarktführer
in der Filtration entwickelt. Heute beschäftigen wir als weltweit
erfolgreicher Hersteller von Luft-, Öl- und Kraftstofffiltern, Saugrohren und technischen Kunststoffteilen an mehr als 60 Standorten auf fünf Kontinenten rund 17.000 Mitarbeiter.
Im Jubiläumsjahr 2016 präsentiert sich die MANN+HUMMEL Gruppe
gut aufgestellt für die Herausforderungen der Zukunft. Im Laufe
dieses Jahres wird unser neues Technologiezentrum am Stammsitz in Ludwigsburg eröffnet, das beste Voraussetzungen für weiteres Wachstum schafft. Neben kontinuierlicher Innovation zählen
auch die humanistischen Werte der Firmengründer und die Kontinuität des Familienunternehmens zu den zentralen Erfolgsfaktoren unseres Unternehmens.
Im Interview der vorliegenden Ausgabe (S. 9) lesen Sie, wie die
Unternehmenskultur den nötigen Raum schafft für eine Platzierung unter den innovativsten Unternehmen im Land und wie ein
strukturierter Innovationsprozess uns insbesondere in punkto
Innovationsvielfalt und Kundeneinbindung vom Wettbewerb
abhebt. Mit unseren neuen Konzepten zur Steigerung des Drehmoments im unteren Drehzahlbereich zum Beispiel (S. 6) stellen
wir uns den Herausforderungen der Emissionsgesetzgebung und
bieten unseren Kunden attraktive technische Lösungmöglichkeiten an.
Im Bereich Pkw-Luftfilter stellen wir mit Flexline ein neuartiges
Best-in-Class Luftfilterkonzept vor – mit viel versprechenden Möglichkeiten zur Nutzung von bisher ungenutzten Bauräumen und
weiter verbesserter Performance (S. 22). Auch bei den Nutzfahrzeugen sind wir bereits seit Jahrzehnten führend im Geschäft und
setzen unsere lange Innovationstradition fort. Im September werden wir Ihnen auf der IAA in Hannover einen Einblick in unsere
jüngsten Entwicklungen und Ideen geben. Wir freuen uns auf Ihren
Besuch auf unserem Stand.
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Erstes Ölfiltermodul aus indischer Produktion
MANN+HUMMEL erweitert sein globales Entwicklungs-
unteren Drehzahlbereich (Low-End Torque).
und Produktionsnetzwerk.
Innovationen in den Märkten
für die Märkte
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Kleines Auto mit großen Ambitionen
Chris Sturgess und Thomas Jessberger sprechen im Interview
Dem neuen Ford Figo und Figo Aspire wird dank MANN+HUMMEL
über die Innovationskultur bei MANN+HUMMEL.
Luftfiltersystem saubere Luft zugeführt.
Ein Funke Innovation
für den Chevrolet Spark von GM
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High Performance-Modul für moderne Dieselmotoren
MANN+HUMMEL hat dem Spark mit seinem Luftfiltersystem
Das neue High-Performance Kraftstofffiltermodul für Mercedes-Benz
einen innovativen Impuls gegeben.
erfüllt höchste Anforderungen zum Schutz moderner Dieseleinspritzsysteme.
Eine elektrisierende Entwicklung
Elektroautos mit Range Extender
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Neue Nutzfahrzeug-Luftfilter für den asiatischen Markt
Auch die zweite Generation des Chevrolet Volts setzt auf
MANN+HUMMEL hat zwei neue Luftfilter als frei verfügbare
ein Batterierahmensystem von MANN+HUMMEL.
Marktprodukte ohne Kundenbindung entwickelt.
Reiner Wasserabscheider als Add-on
Innovation ergänzt Kraftstofffilter
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Entscheidend ist, was beim Fahrer ankommt
Der reine Wasserabscheider feiert bei Audi Premiere für den Einsatz
MANN+HUMMEL testet Innenraumfilter auch bei wissenschaftlichen
in Regionen mit hohem Wassergehalt im Dieselkraftstoff.
Feldversuchen unter realen Bedingungen.
Clevere Lösung
High-Tech Luftfilter für Audi A4
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Luftfilter-Innovation Flexline schafft völlig neue Möglichkeiten.
MANN+HUMMEL realisiert verbessertes Drehmoment im
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Entwicklungskompetenz in China
MANN+HUMMEL liefert den Luftfilter für die neue
Entwicklungszentrum in Shanghai kann kompletten
Audi A4-Baureihe.
Produktentwicklungsprozess abwickeln.
Faszinierender Motorsound
Kraftvolles Soundfeedback
Ihr Kai Knickmann
Flexline
Best-in-Class Luftfilter
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Kurz notiert Symposer verstärkt sportlichen Sound im Fahrzeuginnenraum.
IMPRESSUM
MANN+HUMMEL Automotive News; [email protected]
Herausgeber: MANN+HUMMEL International GmbH & Co.KG, 71631 Ludwigsburg, Deutschland
V.i.S.d.P.: Harald Kettenbach; Redaktion: Birgit Herbst, Lisa Bürkle
Gestaltung: Ralph Dodel Grafikdesign, 73066 Uhingen, Deutschland
Druck: Gmähle-Scheel Print-Medien GmbH, 71336 Waiblingen-Hohenacker, Deutschland
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AUTOMOTIVE news
Vom einfachen Filzfilter
zur modularen Systemlösung
Der Filterspezialist MANN+HUMMEL feiert 2016 sein 75-jähriges Jubiläum
und blickt dabei auf eine lange Innovationsgeschichte zurück. Der Aufstieg
vom Hersteller einfacher Motorenfilter zum Weltmarktführer als Systemlieferant für die Automobilindustrie wäre ohne kontinuierliche Innovationsleistungen nicht möglich gewesen. Heute beschäftigt MANN+HUMMEL an
über 60 Standorten weltweit rund 17.000 Mitarbeiter.
MANN+HUMMEL wurde 1941 von Adolf Mann und Dr. Erich Hummel
gegründet. Die Filtrationstechnik steckte zu diesem Zeitpunkt noch
in den Kinderschuhen. Zum Filtern von Luft, Öl und Benzin in der
Motorenperipherie kamen vergleichsweise einfache Lösungen zum
Einsatz, systematische Forschung und Entwicklung wurde kaum betrieben. Die Gründer waren davon überzeugt, dass auf diesem Gebiet weitreichende Verbesserungen möglich sind. Als Konsequenz
wurden eine Entwicklungs- und eine Versuchsabteilung mit Motorprüfständen aufgebaut. Zudem wurde der enge Austausch mit den
Automobilherstellern gesucht, um schnell zu optimalen Ergebnissen
zu kommen. Dieses Prinzip zieht sich wie ein roter Faden durch die
Unternehmensgeschichte und prägt noch heute die Unternehmensphilosophie.
Mit diesem Ansatz entwickelte das Filterwerk bis 1945 zahlreiche
Innovationen, unter anderem Kombinations-Luftfilter mit Zyklonen
als Vorabscheider für schwere Heeresfahrzeuge, Hauptstrom-Ölzentrifugen, Siebscheibenölfilter und Filzfeinfilter zur Kraftstoffreinigung.
Kontinuierliche Verbesserung
In der unmittelbaren Nachkriegszeit konzentrierte sich das Filterwerk auf die Fertigung von Sanitärarmaturen und Haushaltsartikeln,
bevor 1950 wieder eine rege Innovationstätigkeit einsetzte. Anstelle
von Standardprodukten gewannen bauraumoptimierte und applikationsspezifisch entwickelte Produkte an Bedeutung.
Hierbei spielte die maßgeblich von MANN+HUMMEL vorangetriebene Entwicklung von Filterelementen aus Papier eine wichtige Rolle.
Die raffinierte Sternfaltung erlaubte eine platzsparende, individuell
anpassbare Formgebung. Auch auswechselbare Ölfilterelemente
wurden entwickelt.
Siegeszug des Kunststoffs
Ab den 1960er-Jahren gewannen sowohl die Verbrauchs-und Leistungsoptimierung von Motoren als auch die individuelle Anpassung
von Luftfiltergehäusen an den verfügbaren Bauraum an Bedeutung.
Eine entscheidende Rolle hatte dabei der Einsatz von Kunststoffen,
der ganz neue konstruktive und gestalterische Möglichkeiten eröff-
Tests am laufenden Motor und intensive Forschung - von Anfang an charakteristisch für MANN+HUMMEL
nete. Durch die Ablösung von PVC durch Polyurethan und die zunehmende Forderung der Automobilindustrie nach Systemlösungen in den 1970er-Jahren kam es zur weiteren Verbreitung von
Kunststoff.
Die wachsende Kompetenz von MANN+HUMMEL in der Kunststoffproduktion ermöglichte in den 1980er-Jahren die Wandlung zum
Systemlieferanten. Verbesserte Prüfeinrichtungen mit Klimakammern und die Auswertung der Versuche mit Computern führten zu
neuen Produkten wie zum Beispiel Zylinderkopfhauben und
Luftansaugrohren in Kunststoff.
Bahnbrechend war eine neue, von MANN+HUMMEL 1988 zur Serienreife entwickelte Produktionsmethode: Das Schmelzkernverfahren, das die nahtlose Herstellung von komplexen hohlen Kunststoffteilen revolutionierte. Dieses Verfahren trug maßgeblich dazu bei,
die Stellung von MANN+HUMMEL als führender Entwicklungs- und
Produktionspartner von anspruchsvollen Modullösungen zu festigen und auszubauen. In den Folgejahren gelang es, die sehr komplexe Schmelzkerntechnik durch kostengünstigere Herstellverfahren zu ersetzen.
Leadership in Filtration
Der Unternehmensvision „Leadership in Filtration“ wurde
MANN+HUMMEL seit der Jahrtausendwende mit zahlreichen Weltneuheiten gerecht. Unter anderem wurden das weltweit erste Ölmodul aus Kunststoff und der erste Hochleistungs-Dieselkraftstofffilter mit MULTIGRADE Filtermedientechnologie zur Serienreife entwickelt. Ein neues Technologiezentrum am Stammsitz in Ludwigsburg schafft ab 2016 beste Voraussetzungen dafür, auch künftig mit
wegweisenden Innovationen das Wachstum von MANN+HUMMEL
zu sichern.
1968
1989
2002
2003
2012
2013
2015
Weltweit erster Luftfilter
in Kunststoff
Weltweit erstes Kunststoff-Saugrohr
(Schmelzkernverfahren)
Erster HochleistungsDieselkraftstofffilter mit
MULTIGRADE Filtermedium
Weltweit erstes Ölmodul
mit Voll-Kunststoffgehäuse
Weltweit erster Luftfilter
mit radial dichtendem
Rechteckelement
Weltweit erster Dieselkraftstofffilter mit dreistufiger
Wasserabscheidung
Erstes Agile Joint:
Ladeluftleitung mit
Ausgleichselementen
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AUTOMOTIVE news
Aktive Ansaugsysteme
Bis zu 30 Prozent Drehmoment-Plus
MANN+HUMMEL realisiert durch innovative Aufladekonzepte ein verbessertes Drehmoment im unteren Drehzahlbereich (Low-End Torque). Dadurch
wird weiteres Downsizing und Downspeeding und somit die Reduzierung
von CO2-Emissionen ermöglicht.
ACAD: Drehmoment- und Leistungsmodus
Das aktive, geschaltete Ladeluftrohr (Active Charge Air Duct =
ACAD) nutzt zur Leistungssteigerung das Prinzip der Resonanzaufladung. Das ACAD schaltet je nach Lastzustand des Motors
zwischen einer kurzen und langen Ladeluftstrecke. Der Leistungsmodus mit der kurzen Länge der Ladeluftstrecke hält die Druckverluste auf niedrigem Niveau und steigert dank maximaler Luftversorgung die Leistung. Der Drehmomentmodus nutzt die
vorhandenen Resonanzen durch eine längere Ladeluftstrecke optimal aus. Dies führt zu einem besseren Drehmomentaufbau bei
niedrigen Drehzahlen. Die beiden Leitungslängen lassen sich, je
nach Anforderung, auf unterschiedlichste Weise an den vorhandenen Bauraum anpassen. Ein innovativer Kugeldrehschalter ermöglicht druckverlustarmes Schalten zwischen den Leitungslängen.
ACAD schaltet je nach Lastzustand des Motors zwischen Drehmomentmodus (links)
und Leistungsmodus (rechts)
Downsizing und Downspeeding, Real Driving Emissions, neue
Grenzwerte und Fahrzyklen – das sind derzeit die Herausforderungen für Motorenkonstrukteure. Das Low-End Torque gewinnt
dabei immer mehr an Bedeutung, um CO2-Ausstoß und Verbrauch insbesondere auch im realen Fahrbetrieb zu senken.
Für die Bewältigung dieser Zukunftsaufgaben hat MANN+HUMMEL
neue Ansaugsysteme konzipiert, mit denen sich die Verbrennung
im Motor positiv beeinflussen lässt. Ging es früher noch um die
Optimierung einzelner Komponenten, so setzt der Systemlieferant
heute auf ein ganzheitliches Konzept, das sich auf die Auslegung
der gesamten Ansaugstrecke erstreckt – besonders relevant ist
hierbei vor allem die Strecke vom Turbolader bis hin zum Zylinderkopf. Auf diesem Gebiet verfügt MANN+HUMMEL über umfassende Kompetenz und jahrzehntelange Erfahrung.
Potenzial für die Optimierung der Leistungscharakteristik von Motoren bietet beispielsweise die Resonanzaufladung, die auf einer
intelligenten Schaltung von Längen und Volumina im Ansaugtrakt
beruht. Dieses seit Jahrzehnten von MANN+HUMMEL erfolgreich
im Saugrohrbereich eingesetzte Prinzip, wird nun in einem skalierten Maßstab auf die komplette Ansaugstrecke angewendet. Dadurch kann insbesondere das Anfahrdrehmoment von Downsizing-Motoren gesteigert werden. Je nach Komplexität des Systems
steigt das Drehmoment im Bereich zwischen 1.000 und 1.700 Umdrehungen pro Minute um zehn bis 30 Prozent. Aktuell stehen
Systeme unterschiedlicher Komplexität zur Verfügung.
Real Driving Emissions
Der Begriff Real Driving Emissions (RDE), beschreibt das reale Abgas-Emissionsverhalten
von Fahrzeugen im Gebrauch auf der Straße.
Laut einem Beschluss der Europäischen Kommission werden ab September 2017 (unter Berücksichtigung von Konformitätsfaktoren) die
Bestimmung der Real Driving Emissions die laborgestützten Testverfahren bei der Ermittlung
von Fahrzeugemissionswerten ergänzen.
DRS: Ideal für Dreizylinder Motoren
Einen weiteren Leistungsschub hat das Doppelresonanzsystem
(DRS) in petto. Je nach Lastzustand des Motors kann zwischen
vier unterschiedlich langen Ladeluftstrecken geschaltet werden.
Hinzu kommen zwei zuschaltbare Volumina, die die vorhandenen
Resonanzen nochmals verstärken. Das Ergebnis ist beachtlich:
Das Drehmoment legt dank des DRS um bis zu 30 Prozent zu.
Dieses Drehmomentplus im unteren Drehzahlbereich kommt
direkt dem Anfahrverhalten des Fahrzeugs zugute. Besonders
gut geeignet ist dieses Prinzip für Dreizylinder Motoren, weil sich
hier die Resonanzen im Ansaugstrang aufgrund der Zündabfolge
der Zylinder perfekt nutzen lassen.
Doppelresonanzsystem nutzt vorhandene Resonanzen zur Drehmomentverbesserung
Downsizing
Downsizing bedeutet Verkleinerung des Hubraums eines Motors bei mindestens gleicher
Leistung. Die fehlende Leistung aus dem kleineren Hubraum wird durch Aufladung kompensiert. Durch einen oder mehrere Turbolader wird
Luft mit Überdruck in den Brennraum gepresst.
Die kleineren Motoren sind aufgrund des geringeren Gewichts und reduzierter Reibung effizienter und sparen somit Kraftstoff ein.
Downspeeding
Downspeeding bedeutet den Motor für den Betrieb in niedrigen Drehzahlbereichen zu optimieren, um das Fahrzeug möglichst kraftstoffsparend zu betreiben. Dies gelingt zum Beispiel
durch das Verlängern der Getriebeübersetzungen.
Aktives Ansaugmodul mit elektrischem Zusatzverdichter
Eine echte High-Performance-Lösung verkörpert das von
MANN+HUMMEL entwickelte aktive Ansaugmodul mit integrierter Ladeluftkühlung, Tumbleklappensystem und elektrischem
Zusatzverdichter. Das robuste Tumbleklappensystem, welches die
OBD2-Norm des CARB (California Air Ressources Board) erfüllt,
regelt die Turbulenzen im Zylinder in Abhängigkeit vom Lastzustand des Motors. Das sorgt für eine optimale Verbrennung und
Zylinderfüllung, geringere CO2-Emissionen und weniger Kraftstoffverbrauch. Ein im System integrierter elektrischer Zusatzverdichter verbessert die Motordynamik und trägt ebenfalls zur
Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen
bei. Der vollintegrierte, indirekte Ladeluftkühler komplettiert das
Modul und ermöglicht eine weitere Reduzierung des CO2-Ausstoßes um bis zu drei Prozent.
Aktives Ansaugmodul mit voll integriertem, indirekten Ladeluftkühler und
elektrischem Zusatzverdichter
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Elektrischer Zusatzverdichter
Doppelresonanzsystem
Komplexität, Kosten
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AUTOMOTIVE news
„75 Jahre PURE INNOVATION“ – das Motto im Jubiläumsjahr – haben
MANN+HUMMEL unter die Top 50 der innovativsten Unternehmen in
Deutschland geführt. Was es mit der Innovationskultur des Zulieferers auf
sich hat, erläutern zwei der Innovationsmotoren, Chris Sturgess und Thomas
Jessberger im Interview.
Aktive Ladeluftleitung
Passive Ladeluftleitung
Die Automobilhersteller erwarten im wettbewerbsintensiven Umfeld von ihren Lieferanten Innovationen am Fließband. Wie ist MANN+HUMMEL in diesem Punkt aufgestellt?
Leistungswert, CO2
Verschiedene Lösungen für verbessertes Low-End Torque
Vorteile auf einen Blick
Active Charge Air Duct
 Maximale Luftversorgung bei kurzer Ladeluftstrecke und
geringem Druckverlust
 Mehr Drehmoment bei geringen Drehzahlen im Drehmoment-
modus durch Resonanzaufladung bei langer Ladeluftstrecke
 Flexibles Konzept, Ladeluftleitungen variabel integrierbar,
zum Beispiel als Spirale oder in U-Form
 Druckverlustarmes Schalten zwischen den Leitungslängen
dank optimiertem Kugeldrehschalter
Doppelresonanzsystem
 Erhöhte Effizienz durch schneller verfügbares Drehmoment
 Bis zu 30 Prozent mehr Drehmoment im unteren
Drehzahlbereich
 Resonanzen im Ansaugstrang von Dreizylinder Motoren
optimal nutzbar
Innovationen in den Märkten
für die Märkte
Aktives Ansaugmodul mit elektrischem Zusatzverdichter
 Bis zu drei Prozent CO2-Ersparnis dank vollintegrierter,
indirekter Ladeluftkühlung
 Optimaler Drehmomentaufbau im unteren Drehzahlbereich
 Intelligente Regelung von Abgasturbolader und elektrischem
Zusatzverdichter durch das selbsttätige Bypassventil
 Optimierte Verbrennung durch robustes Tumbleklappensystem
für last- und drehzahlabhängige Regelung der Turbulenzen im
Zylinder
Sturgess: Die Innovation ist ein Teil unserer Unternehmensstrategie. Wir fördern eine aktive Innovationskultur, die Raum für den
Austausch von Ideen schafft. Dafür haben wir an verschiedenen
Standorten spezielle Abteilungen, die für Innovationen zuständig
sind, neben unserem Entwicklungszentrum in Ludwigsburg beispielsweise in den USA, Frankreich und in China. Trotzdem kann
und soll aber jeder Mitarbeiter im Unternehmen neue Ideen einbringen. Wir schaffen eine offene Arbeitsatmosphäre und ermutigen unsere Mitarbeiter kreativ zu sein.
Jessberger: Es ist eine unserer Stärken, dass wir weltweit Mitarbeiter haben, die sich ausschließlich mit dem Thema Innovation
beschäftigen. Lokale Vor- und Weiterentwicklungsteams entwickeln neue Konzepte, um Innovationen in den Märkten für die
Märkte zu schaffen. Unsere Philosophie ist es, die lokale Kompetenz für die Entwicklung von lokalen Innovationen zu nutzen.
Wie treiben Sie die Innovationen voran?
Öffnen Sie unsere Animation
auf YouTube.
Dort finden Sie Details zur
Funktion des aktiven Ansaugmoduls anschaulich dargestellt.
Sturgess: Wir haben ein Konzept installiert, das wir „Free Innovation Time“ nennen. Den Kollegen stehen zehn Prozent der Arbeitszeit frei zur Verfügung, in der keine Projektaufgaben anstehen und
die sie ihren Ideen und Recherchen widmen können. Im Innovationsprozess verfolgen wir eine strukturierte Herangehensweise.
Wir beginnen mit einer Vielzahl an Ideen und kommen zum
Schluss, wie durch einen Trichter, zu einer marktreifen Lösung.
Während dieses Prozesses prüfen funktionsübergreifende Entscheidungsgremien die Konzepte regelmäßig auf deren technische Machbarkeit, aber auch ob sie zu unserer Strategie passen
und schlussendlich auf die Marktrelevanz. Ausgeschiedene Ideen
betrachten wir nicht als Fehler, sondern dokumentieren sie als
Lessons Learned, um sie bei geänderten Marktbedingungen
wieder aufgreifen zu können.
Beruflicher Werdegang
Thomas Jessberger ist seit vier Jahren für die Produkt-Weiterentwicklung und Strategische Produktentwicklung im Bereich Erstausrüstung bei MANN+HUMMEL
verantwortlich, die zwischen der Vorentwicklung und
der Serienentwicklung angesiedelt ist. Er startete 1994
als Projektleiter für Ansaugsysteme. Danach durchlief
er verschiedene Positionen in der Entwicklung, unter
anderem war er fünf Jahre für das Innovationsmanagement in der Erstausrüstung zuständig.
„Die Mitarbeiter sind
inzwischen so sensibel,
dass sie mit einer guten
Idee nicht mehr zufrieden
sind, sondern eine gute
Idee sehr gut machen
wollen.“
Thomas Jessberger,
Manager Advanced Engineering
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Sturgess: Das Thema „Open Innovation“ ist ein sehr wichtiger
Punkt für uns. Wir können nicht alles wissen und sind daher darauf
angewiesen mit innovativen Lieferanten und Partnern zusammenzuarbeiten. Aktuell kooperieren wir zum Beispiel eng mit einer
Universität in Nantes, Frankreich. Dort haben wir direkten Zugriff
auf Motorenprüfstände und tauschen uns mit Experten und Studierenden in der Fahrzeugtechnik aus. Nur so können wir erfolgreich sein.
Welche Rolle spielen Ihre Kunden in diesem
Prozess?
Jessberger: Der Kunde ist ein sehr wichtiger Faktor. Hersteller
stehen häufig vor Herausforderungen und involvieren uns als
Lieferanten, um Lösungsansätze zu finden.
Thomas Jessberger, Manager Advanced Engineering (links) und Chris Sturgess, Manager Advanced Development (rechts)
Beruflicher Werdegang
Chris Sturgess ist in der Vorentwicklung von
MANN+HUMMEL für den Bereich Filtrationssysteme
zuständig. Er gehört dem Unternehmen seit 2001 an
und war in der Erstausrüstung als Konstrukteur und
technischer Projektleiter in der Flüssigkeitsfiltration, im
Business Development bei MANN+HUMMEL in Detroit,
USA, und als Teamleiter in der Serienentwicklung aktiv.
„Die beste Idee nützt
nichts, wenn sie nicht
zur Strategie unserer
Kunden passt.“
Chris Sturgess,
Manager Advanced Development
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AUTOMOTIVE news
Jessberger: Wir in der Weiterentwicklung verfolgen das Ziel,
unser bestehendes Produktportfolio zu verbessern und wettbewerbsfähiger zu machen. Bei etablierten Produkten, wie zum Beispiel dem Kunststoffluftfilter, ist es nicht einfach neue Ansätze zu
finden. In unseren Innovationsworkshops jedoch stoßen wir immer
wieder auf Verbesserungen, die uns einen Wettbewerbsvorteil
bringen. Unsere Innovationen haben das Ziel, dass wir in den
nächsten Jahren genauso wie heute die Nr. 1 im Markt bleiben.
Sturgess: Richtig, viele Ideen entstehen in Kundengesprächen. Sie
sind besonders wichtig, um zu erkennen: Wo sind die Markttrends?
Wo wollen die Kunden hin? Die beste Idee nützt nichts, wenn sie
nicht zur Strategie unserer Kunden passt. Für uns ist es sehr wichtig, was am Markt passiert, und was das für unsere Produkte in den
nächsten fünf, zehn und 15 Jahren bedeutet. Nur mit einer exzellenten Einbindung unserer Kunden und einem kontinuierlichen
Austausch bekommen wir die Rückmeldung, die wir brauchen.
„Hype“
Ideengenerierung
„Study“
Ideenbewertung
Wie erfolgreich ist der Innovationsprozess
bei MANN+HUMMEL?
Jessberger: Das interessiert uns auch. Deshalb haben wir die Innovationserfolgsquote aufgesetzt. Damit messen wir, wie viele Projekte bearbeitet wurden und wie viele davon in Serie gehen. In den
letzten vier Jahren waren es circa 65 Prozent. Man findet in der
Literatur kaum Angaben, aber wenn ich mit Kollegen aus anderen
Firmen spreche, ist oft von einem Ziel von 30 Prozent die Rede.
Das zeigt uns, dass wir nah am Kunden und am Markt sind.
Wo liegen die Herausforderungen bei Ihrer
täglichen Arbeit?
Sturgess: Für uns in der Vorentwicklung ist der Punkt Vernetzung
und Wissensaustausch unter den verschiedenen Bereichen des
Unternehmens extrem wichtig. Wir brauchen die Unterstützung
der Geschäftsbereiche, um die Ideen und Produkte erfolgreich auf
den Markt zu bringen. Das schaffen wir nur gemeinsam.
Jessberger: Ein Teil unserer Ideen wird von Mitarbeitern bearbeitet, die auch Serienprojekte betreuen. Wenn sich die Projekte in
einer „heißen“ Phase befinden und Terminverzug droht, müssen
wir Prioritäten setzen. Der Kunde steht an erster Stelle, die Serientermine müssen eingehalten werden.
„Incubation“
Machbarkeitsnachweis
„Acceleration“
Marktreife Lösung
Können Sie dafür ein Beispiel nennen?
Jessberger: Wir haben 2013 das radiale Dichtkonzept bei Luftfiltersystemen mit sehr großem Erfolg auf den Markt gebracht und
damit mehrere Kundenprojekte gewonnen. Momentan arbeiten
wir an der Luftfilter-Innovation Flexline, die dem Kunden neben
Bauraumvorteilen unter anderem akustische Vorteile sowie Vorteile bei Standzeit, Druckverlust und Filtrationsleistung bietet. Dieses
Konzept wurde auf der letzten IAA vorgestellt und geht 2017 in
Serie. Unsere Kernkompetenz ist die Filtration. Dort liegen unsere
Schwerpunkte.
Innovationsprozess bei MANN+HUMMEL
Wo liegen Ihre Stärken im Innovationsprozess?
Blicken wir in die Zukunft: Wie ist MANN+HUMMEL
für die nächsten Jahre aufgestellt?
Woher kommen Ihre Ideen für Innovationen?
Sturgess: Unser Ziel ist es, bei Innovationen immer effizienter und
schneller zu werden. Wir reden mit den Kunden am Anfang und
gleichen unsere Ergebnisse in der Entwicklungsphase mit den Erwartungen der Kunden ab – beispielsweise mit ersten Prototypen
innerhalb kürzester Zeit. Wir sprechen natürlich auch mit ihnen,
wenn es um die Platzierung der Technologie geht.
Sturgess: Wie bereits angesprochen, wird das Thema Vernetzung
immer wichtiger. Mit dem neuen Technologiezentrum in Ludwigsburg, das im Juli 2016 eingeweiht wird, bekommen wir die Möglichkeit mit der Serienentwicklung in einem Gebäude zu arbeiten.
Ich bin sehr optimistisch, dass wir dadurch die Zusammenarbeit
intensivieren werden und deutlich an Effektivität gewinnen.
Jessberger: Wir beobachten, welche Trends es auf dem Markt gibt
und überlegen, welche Technologien gegebenenfalls auch aus anderen Branchen auf MANN+HUMMEL übertragbar sind. Des Weiteren liefern die Kunden, aber auch unsere Ingenieure wertvolle
Impulse. Wichtig sind außerdem unsere Lieferanten sowie Institute
und Universitäten. Damit speist sich der Input für unsere Ideen aus
fünf verschiedenen Quellen.
Jessberger: Unser Ziel ist es, bestehende Produkte zu optimieren
und Schwachstellen zu beseitigen. Wir verfolgen damit einen relativ engen Fokus, haben aber gleichzeitig den großen Vorteil, dass
man eine Lösung schnell in der Serie umsetzen kann. Hervorzuheben ist auch unsere Innovationsvielfalt: Wir machen Innovation
von der inkrementellen Verbesserung bis zum komplett neuen
Produkt.
Jessberger: Wir haben es in den letzten Jahren geschafft eine lebendige Innovationskultur zu entwickeln. Die Mitarbeiter sind inzwischen so sensibel, dass sie mit einer guten Idee nicht mehr zufrieden sind, sondern eine gute Idee sehr gut machen wollen. Der
Erfolg unserer Arbeit zeigt sich darin, dass wir jedes Jahr mindestens eine Innovation auf den Markt bringen. Das ist auch das Ziel
für die nächsten Jahre.
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AUTOMOTIVE news
Eine elektrisierende Entwicklung
Elektroautos mit Range Extender
Innovatives City-Auto – der neue Chevrolet Spark (Foto: GM)
Ein Funke Innovation
Der Chevrolet Spark, in Europa als Opel Karl bekannt, ist ein kleines und innovatives City-Auto. Passend zum englischen Namen „Spark“ – zu Deutsch
„Funke“ – hat MANN+HUMMEL dem Spark mit seinem Luftfiltersystem einen
innovativen Impuls gegeben. Das Auto basiert auf der in Korea entwickelten Plattform für globale Kleinwagen von GM. So war MANN+HUMMEL
Korea der naheliegende Standort für die Entwicklung und Produktion.
MANN+HUMMEL ist bereits seit Jahrzehnten Systemlieferant für
GM und liefert verschiedene Luftfiltersysteme für unterschiedliche
Einsatzzwecke. Das Unternehmen konnte somit unter Rückgriff
auf eine Reihe vorhandener Bauteile eine kostengünstige Lösung
für den langjährigen Kunden erstellen.
GM legte großen Wert auf eine möglichst optimale Fahrzeug- und
Motorakustik, die durch das Luftansaugsystem mitbestimmt wird.
MANN+HUMMEL erreichte diese Optimierung vor allem durch die
Konzentration auf die Rohluftleitung. Sie wird aus einem akustisch
sehr wirksamen Vliesmaterial gefertigt. Zusätzlich reduziert ein
Nebenschluss-Resonator die Schallabstrahlung aus dem Ansaugsystem. Ein Schaumstoffelement am Einlass verhindert das
Eindringen von warmer Luft ebenso wie das von Wasser. Das Gehäuse des Luftfilters selbst wurde als wartungsfreundliche Scharnierkonstruktion entworfen und enthält ein Vlies-Filterelement mit
umspritztem Kunststoffrahmen. Das Volumen für die Kurbelgehäuseentlüftung wurde in die Reinluftleitung integriert. Außerdem
senkt ein weiterer Resonator – diesmal an der Reinluftleitung – den
durch die Luftansaugung bedingten Schallpegel.
Das von MANN+HUMMEL entwickelte Gesamtsystem wird im koreanischen Werk in Munmak produziert und ist ein hervorragendes
Beispiel für eine globale Lösung, die dem Kunden auf lokal wettbewerbsfähigem Preisniveau geliefert wird.
Der Markt für Elektroautos ist von einem gewissen Widerspruch geprägt.
Viele Autofahrer befürworten die Idee des umweltfreundlichen, Kraftstoff
sparenden Fahrzeugs. Dennoch gibt es auf Seiten der Verbraucher Vorbehalte aufgrund der geringeren Reichweite. Eine zunehmend attraktive Alternative sind hier Elektroautos mit Range Extender wie der Chevrolet Volt, der
jetzt in der zweiten Generation an den Start geht – ausgerüstet mit wichtigen Bauteilen von MANN+HUMMEL.
MANN+HUMMEL ist seit Langem weltweiter Lieferant von GM und
hat für unterschiedliche Schlüsselkomponenten und -systeme eine
enge Lieferbeziehung aufgebaut. Ein aktuelles Serienprodukt ist
ein Batterierahmensystem für den neuen Chevrolet Volt.
Mit einem neuen Fertigungsverfahren und neuester Werkstofftechnik produziert MANN+HUMMEL Kunststoff-Batterierahmen, in
denen die zahlreichen Lithium-Ionen-Batteriezellen für dieses
wichtige Serienfahrzeug mit Range Extender untergebracht sind.
Anforderungen von GM an diese Komponente waren unter anderem Gewichtseinsparung, mechanische Festigkeit und hohe Maßhaltigkeit. Zusätzlich müssen die Batterierahmen für die Verteilung
des Kühlmittels und vor allem die elektrische Isolation sorgen.
Insgesamt werden elf verschiedene Bauteile in unterschiedlicher
Anzahl zu jeweils einem Batteriesystem zusammengesetzt.
Modul-Endrahmen, unterschiedliche Abschlussplatten sowie vor
allem eine große Anzahl sich wiederholender Rahmen bilden die
verschiedenen Batterieabschnitte. Ein Verteilerrahmen übergibt
das Kühlmittel im “T“-Bereich.
Der von MANN+HUMMEL entwickelte neue Fertigungs- und Spritzguss-Prozess erfüllt hohe Anforderungen an die Bauteilsauberkeit
und ermöglicht einen hohen Durchsatz bei gleichzeitig hoher Maßhaltigkeit der Komponenten. Wie schon die 2010 in Serie gegangene erste Generation wird auch die zweite Generation dieser Batterierahmen im MANN+HUMMEL Werk in Portage, Michigan, USA,
gefertigt.
Chevrolet Volt mit Batterierahmensystem von MANN+HUMMEL
(Foto: GM)
Luftfiltersystem für den Chevrolet Spark 1,0- und 1,1-Liter Benzinmotor
Sehen Sie auf den nächsten
Seiten das MANN+HUMMEL
Produktportfolio für
elektrifizierte Antriebe.
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AUTOMOTIVE news
Elektromobilität und Brennstoffzellen bei MANN+HUMMEL
Kunststoffrahmen für
Hochvolt-Batteriesysteme
Serienbeispiel:
Chevrolet Volt Gerneration II (2016)
MANN+HUMMEL setzt seine Kernkompetenzen aktiv für Batterieund Brennstoffzellen-Technologien ein – für mobile und stationäre
Anwendungen.
Modul-Endrahmen
(männlich)
Das MANN+HUMMEL Produktportfolio für elektrifizierte Antriebe
im Überblick:
Modul-Endrahmen
(weiblich)
1.
Batterierahmen für Pouch-Zellen
 Stabilität und Schutz für Pouch-Zellen in
flüssigkeitsgekühlten Hochvolt-Batterien
 Integrierte Kühlkanäle
 Präzisionsspritzgussverfahren erfüllt hohe
Reinheitsanforderungen
 Einsatz von Kunststoff zur Gewichtsreduktion
2.
Lufttrocknerkartuschen für Batteriesysteme
 Hält die Luft im Batteriesystem durch Adsorption trocken
 Schützt vor Wasserkondensation an Kühlplatten
 Spezielle Vakuum-Verpackung verhindert Feuchtigkeits aufnahme vor dem Verbau
3.
Filter für luftgekühlte Batterien
Abschlussplatte
(Abschnitt 3)
 Hält verschleißverursachende Partikel zurück
 Verformbares Filterelement für den Einbau bei
beschränkter Zugänglichkeit
 Niedriger Druckverlust und Bauteilgewicht
4.
sich wiederholende Rahmen
Entgasungseinheiten für Batteriesysteme
 Druckausgleich und Notentgasungs-Funktion
 Schutz vor Staub und Wasser
 Modularer Produktbaukasten zur Abdeckung
verschiedener Funktionsanforderungen
5.
Ionentauscher für Brennstoffzellenkühlung
 Hält die Leitfähigkeit der Kühlflüssigkeit in
Brennstoffzellen niedrig
 Hauptstrom-Konzept mit integriertem Partikelfilter
macht Nebenstrom-Anordnung überflüssig
 Austauschbare Kartusche erspart den Wechsel
des Gehäuses
1.
2.
Verteilerrahmen
6.
Abschlussplatte
(Abschnitt 1)
Kathodenluftfilter für Brennstoffzellen
 Entfernung von Schadgasen und Partikeln aus der
Kathodenluft für eine verlängerte System-Lebensdauer
 Hohe Flexibilität in Bauart, Abmessungen und Funktion für
schnelle Anpassung an spezifische Kundenanforderungen
 Verschiedene Designvarianten für die Systemoptimierung
verfügbar
3.
Abschlussplatte
(Abschnitt 2)
4.
5.
6.
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AUTOMOTIVE news
Reiner Wasserabscheider als Add-on
Innovation ergänzt Kraftstofffilter
Innovation aus dem Bereich Kraftstofffiltration: Die mehrstufige Wasserabscheidung von MANN+HUMMEL ist jetzt auch in einem separaten,
hocheffizienten Bauteil zur reinen Wasserabscheidung für die Kombination mit bereits verfügbaren Partikel-Kraftstofffiltern erhältlich.
Der reine Wasserabscheider feiert bei Audi Premiere für den Einsatz in Regionen mit hohem Wassergehalt im Dieselkraftstoff. Das
sind vor allem die Märkte in Nord- und Südamerika, Russland sowie Asien, und hier speziell Indien. Erstmals zum Zuge kommt das
Bauteil im Audi A4. Das Konzept ermöglicht die einfache Integration der Wasserabscheidung in den Kraftstoffkreislauf.
Hochdruckpumpe
VM
W
Motor
VT:
VK:
VM:
WA:
F:
W:
VK
F
WA
Vorlauf vom Tank
Vorlauf vom Kraftstofffilter
Vorlauf zum Motor
Wasseraustrag
Kraftstofffilter
Wasserabscheider
VT
Tank
Kraftstoffvorförderpumpe
Kraftstoffkreislauf mit integiertem Wasserabscheider
Hohe Performance
Ingenieure von MANN+HUMMEL haben ein hocheffizientes, mehrlagiges Koaleszer-Vliesmedium entwickelt. Es besteht aus einer Mischung von Viskose- und synthetischen Fasern. Hier fließen die im
Dieselkraftstoff enthaltenen kleinsten Wassertröpfchen zu größeren Tropfen zusammen. Diese setzen sich im Sedimentationsbereich ab und gelangen in den Wassersammelraum. Ein speziell
entwickeltes technisches hydrophobes Siebgewebe dient als Endabscheider und sorgt dafür, dass Wassertropfen nicht zum Einspritzsystem gelangen. Das neuentwickelte Design erzielt mit aktuellen Dieselkraftstoffen eine exzellente Wasserabscheideleistung
über die gesamte Einsatzdauer des Filterelements, welche im Neuzustand bei mehr als 90 Prozent liegt.
Zusätzliche Komponente im Kraftstoffkreislauf - reiner Wasserabscheider zum
Schutz des Einspritzsystems
Servicefreundliches Gehäusekonzept
Der etwa 200 ml fassende Wassersammelraum des Abscheiders
besitzt einen von unten montierten Wassersensor für die Detektion des Füllstandes. Wird ein vordefinierter Wasserstand erreicht,
signalisiert die aufleuchtende Servicelampe dem Fahrer, die Werkstatt anzusteuern. Hier überzeugt das servicefreundliche Design des
Wasserabscheiders: Über eine im Gehäusedeckel integrierte Schraube wird ein einfacher Wasseraustrag von oben ermöglicht. Ein weiterer Pluspunkt ist das innovative Koaleszerelement, das mit einem im
Service-Kit enthaltenen Adapter einfach von oben entnommen werden kann.
Audi A4 mit neu entwickeltem Wasserabscheider von MANN+HUMMEL (Foto: Audi AG)
Umgehungsventil für die Kaltstartphase
In der Kaltstartphase schützt ein Umgehungsventil den Fahrzeugbetrieb. Es sorgt dafür, dass die Kraftstoffversorgung zum Motor
nicht durch eine Verblockung des Elements mit paraffiniertem Diesel unterbrochen wird. Um dies sicherzustellen, ist das Umgehungsventil temperaturgesteuert.
Vorteile auf einen Blick
 Wasserabscheidung einfach kombinierbar mit
Partikel-Kraftstofffilter
 Hocheffiziente Wasserabscheidung (> 90 Prozent)
Mit dem reinen Wasserabscheider beweist MANN+HUMMEL erneut
seine Innovationskraft und unterstreicht seine Position als führender
Entwicklungspartner und Serienlieferant für hocheffiziente Kraftstofffiltration.
 Konstante Leistung über gesamte Lebensdauer
 Zuverlässiger Schutz des Einspritzsystems vor Wasser
 Servicefreundliches Konzept
 Umweltfreundliches metallfreies Filterelement
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AUTOMOTIVE news
Clevere Lösung
High-Tech Luftfilter für Audi A4
MANN+HUMMEL liefert den Luftfilter für die neue Audi A4-Baureihe. Das
technisch anspruchsvolle Bauteil zeichnet sich durch hohe Performance,
optimierte Akustik, einen zusätzlichen Hitzeschild, Servicefreundlichkeit
und hohe Bauteilsauberkeit aus.
Der Luftfilter, der sich aus Luftfiltergehäuse und Filterelement zusammensetzt, wird künftig in allen Motoren der A4-Baureihe für
saubere Ansaugluft sorgen – in Benzinern ebenso wie in Dieselaggregaten.
Unterschiedliche Leistungsfähigkeit
Bei der Auslegung des Rundfilterelements setzten die Filterexperten ein leistungsstarkes Baukastensystem ein, das verschiedenste
Varianten mit unterschiedlicher Leistungsfähigkeit abdeckt.
Möglich sind:
 unterschiedliche Durchmesser
 unterschiedliche Längen
 zusätzliche Varianten mit Vorabscheider für
Diesel- und V6-Benzinmotoren
Das berührungslose Infrarot-Schweißverfahren
steht für hohe Schweißnahtfestigkeit, erfüllt
höchste Sauberkeitsanforderungen und
ermöglicht komplexe Geometrien.
Die aufgeladenen Motoren im Audi A4 strahlen viel Hitze in Richtung Luftfilter ab. Daher sind die Filtergehäuse durch Hitzeschilde
geschützt. Diese verfügen je nach Motorvariante über eine zusätzliche Entkopplung, die den Wärmeübergang vom Hitzeschild auf
das Kunststoffbauteil möglichst gering hält.
Luftfilter für die Audi A4 1,4- und 2,0-Liter TFSI-Motoren
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AUTOMOTIVE news
Faszinierender Motorsound
Symposer sorgt für kraftvolles Soundfeedback
Das Fahrerlebnis von High-Performance-Fahrzeugen hängt nicht nur von
den Leistungsdaten, sondern auch stark von einem überzeugenden sportlichen Motorensound ab. Einen Beitrag dazu liefert der Symposer von
MANN+HUMMEL.
Audi A4 mit MANN+HUMMEL Luftfilter (Foto: Audi AG)
Für den Rohlufteintritt entwickelten die Filtrationsspezialisten eine
individuell an den Bauraum angepasste Lösung, die eine weiche
und eine harte Kunststoffkomponente kombiniert. Die weiche
Dichtlippe, die in einem Zwei-Komponenten-Verfahren angespritzt
wird, übernimmt die Dichtfunktion und vermeidet die Ansaugung
von Warmluft sowie den Eintritt von Wasser. Die harte Komponente ist für den guten Halt der Rohluftleitung ausgelegt.
Interessant ist auch die Integration von offenporigem Kunststoffschaum ins Luftfiltergehäuse. Diese Akustikmaßnahme dämpft
das Ansauggeräusch und trägt damit zur Optimierung des Geräuschbildes bei.
Besonderes Augenmerk wurde auch auf den Wasseraustrag aus
dem Luftfiltergehäuse gelegt. Standardmäßig läuft das am Luftfiltereintritt abgeschiedene Wasser über eine Bohrung an der tiefsten Stelle des Gehäuses ab. Zusätzlich gibt es in der A4-Luftfilterfamilie einen Wasserablauf, der durch einen integrierten
Grobabscheider vor Verstopfen durch gröbere Partikel geschützt
ist. Das Fahrzeug ist dadurch ideal für den Einsatz in besonders
regenreichen Klimazonen oder für lange Fahrten mit hohem
Gischtaufkommen gewappnet.
Großen Wert legten die Konstrukteure auch auf hohe Servicefreundlichkeit. So lässt sich das Filterelement dank Bajonettverschluss beim Service ohne Werkzeug von der Luftfilterhaube demontieren. Für die Verbindung der Endscheiben mit dem
Papierfaltenbalg des Rundfilters setzt MANN+HUMMEL das berührungslose Infrarot-Schweißverfahren ein. Diese Technik eignet
sich besonders gut für Fertigungsprozesse, die höchsten Sauberkeitsanforderungen unterliegen.
„Mit dem Symposer können wir die Automobilhersteller beim
Sound-Design und Sound-Branding vor allem bei ihren sportlichen
Modellen wirkungsvoll unterstützen“, sagt Roman Lechner, Program Manager bei MANN+HUMMEL. „Für sportliche Fahrer ist
nicht zuletzt ein überzeugender, ausgewogener Sound ein zentrales Kaufkriterium.“
Vorteile auf einen Blick
 Baukastensystem – verschiedenste Luftfilterelement-
Varianten mit unterschiedlichem Durchmesser, unterschiedlichen Längen sowie Varianten mit und ohne Vorabscheider
 Hitzeschutz – motorseitige Hitzeschilde, teilweise mit
Wärmeentkopplung
 Wasserablauf – automatischer Wasserablauf für besonders
regenreiche Klimazonen
 Optimierte Akustik – offenporiger Akustikschaum zur
Dämpfung des Ansauggeräusches
 Cleverer Rohlufteintritt – Kombination aus weicher Dichtlippe
(Dichtfunktion) und harter Komponente (Haltefunktion)
 Hohe Bauteilsauberkeit – berührungsloses Infrarot-Schweiß verfahren für höchste Sauberkeitsanforderungen
Natürlich sportlicher Sound
Die Stärke des kompakten Symposers: Im Unterschied zu einem
künstlich erzeugten Klang sorgt er für einen natürlichen sportlichen Sound, der direkt mit dem Lastzustand des Motors korrespondiert. Das von Last und Drehzahl abhängige Motorgeräusch
tritt an aufgeladenen Motoren in den Hintergrund. Der Fahrer
nimmt die typische Charakteristik des Motors im Innenraum zu
wenig wahr. Der Symposer gleicht diesen Effekt aus. Er überträgt
die vom Motor erzeugte Ansaugpulsation in den Innenraum und
unterstützt damit den harmonischen Soundeindruck des Fahrzeuges. In der vorliegenden Anwendung wird der Symposer am
Kunststoffstutzen an der Auslassseite des Ladeluftkühlers verbaut.
Hier zeigt das dynamische Drucksignal noch die Charakteristik
eines Saugmotors.
Lastabhängiges Soundfeedback
Der nur wenige Zentimeter große Schallwandler besteht aus jeweils zwei Kammern auf der Motor- und der Ausgangsseite, die
durch eine gemeinsame Klappe voneinander getrennt sind. Die
vom Motor ausgehenden Pulsationen erzeugen an der beweglichen Klappe eine Schwingung, die in die Kammern auf der Ausgangsseite übertragen wird. Die Pulsationen gelangen per Soundleitung in den Innenraum und erzeugen dort das gewünschte lastabhängige Soundfeedback.
Symposer verstärkt sportlichen Sound im Fahrzeuginnenraum
Bei der aktuellen Anwendung (2,0-Liter Turbomotor) ist in der
Soundleitung eine voll variable Klappe integriert. Je nach Lastzustand und Motordrehzahl wird diese kennfeldgesteuert stufenlos
betätigt und steuert so das Soundfeedback in verschiedenen Fahrzuständen.
Das Bauteil verfügt erstmals über einen motorfest verbauten Aktuator, der durch eine zusätzliche Halterung von den Motorvibrationen entkoppelt ist. Der Symposer ist für extrem hohe Drücke und
Temperaturen ausgelegt, um auch den höchsten Belastungen im
stärksten in Serie produzierten Vierzylinder Turbomotor der Welt
standzuhalten.
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AUTOMOTIVE news
Flexline
Best-in-Class Luftfilter
Flexline schafft Flexibilität
18 %
27 %
21 %
stärkere akustische
Dämpfung
höhere Staubaufnahmekapazität
weniger
Druckverlust
Die Luftfilter-Innovation Flexline von MANN+HUMMEL schafft völlig neue Möglichkeiten, bisher verlorene Bauräume für die Filtration zu nutzen. Das bringt Vorteile bei Filtrationsleistung, Standzeit, Druckverlust und Akustik.
Stand der Technik in der Luftfiltration sind derzeit überwiegend
Flachluftfilter in Form von Rechtecken, Trapezen oder Vielecken,
die in der Regel gerade Seitenkanten aufweisen. Diese Luftfiltergeneration arbeitet perfekt, doch in den Motorräumen moderner Automobile steht für sie immer weniger Platz zur Verfügung.
Verlorener Bauraum
Störkontur
Mit der zunehmenden Bedeutung von Komfortfunktionen wie Klimaanlage, dem Einsatz von Turboladern, Abgasrückführung und
Dieselpartikelfiltern sowie dem Einzug von Assistenzsystemen und
Hybridkomponenten hat sich der verfügbare Bauraum in den letzten Jahrzehnten dramatisch verringert.
An Störkonturen optimal angepasst
Die Antwort von MANN+HUMMEL auf die Bauraumproblematik
heißt Flexline. Die neue Luftfilter-Generation passt sich durch die
Flexibilisierung der Außenform den Störkonturen im Motorraum
optimal an und nutzt die verbliebenen Bauräume weit effizienter
als bisher. Weiterer Vorteil: Flexline verfügt über ein extrem kompakt
bauendes Dichtprofil. Es erlaubt vier Millimeter höhere Falten als
beim konventionellen Filterelement – und dies bei gleichbleibender Gesamthöhe. Auch dies wirkt sich positiv auf die Filterleistung
aus.
Konventioneller Luftfilter
Zusätzlich nutzbarer
Bauraum: 8% mehr
Anströmfläche
Störkontur
Und welches Potenzial steckt in der neuen Filter-Technologie?
Um diese Frage zu beantworten, passten die Experten von
MANN+HUMMEL ein Flexline Luftfiltersystem in einen Motorraum mit typischen Störkonturen ein und verglichen es mit
einem herkömmlichen Luftfiltersystem.
Flexline Luftfilter
27 Prozent höhere Standzeit
„Im Ergebnis vergrößert sich bei Flexline die Anströmfläche, in unserem Beispiel, um acht Prozent, die Filtrationsfläche kann um
20 Prozent erhöht werden“, berichtet Dr. Michael Heim, Leiter der
Entwicklung Luftfilterelemente bei MANN+HUMMEL. „Diese Leistungssteigerung steht den Konstruktionsteams als erweiterter
Entwicklungsspielraum zur Verfügung.“ Drei Hauptstrategien
lassen sich verfolgen:
 Bei Verfolgung der Strategie „Standzeitverlängerung“ wird die
vergrößerte Anströmfläche und das kompakte Dichtungsprofil
genutzt, um mehr Filterfläche zu erzeugen, sprich mehr Filter medium unterzubringen. Die größere Filterfläche führt zu einer
höheren Standzeit von 27 Prozent bei gleichzeitiger Verringe rung des Druckverlustes um fünf Prozent und einer akustisch
stärkeren Dämpfung von zehn Prozent.
 Bei Verfolgung der Strategie „Druckverlustreduzierung“ wird
der zusätzliche Bauraum für einen größeren Faltenabstand,
also für offenere Falten genutzt. Bei gleicher Standzeit redu ziert dies den Druckverlust des Systems um 21 Prozent.
 Bei Verfolgung der Strategie „Beste Akustik-Performance“ ergibt
sich im Vergleich zu einem herkömmlichen System eine höhere
Dämpfung von 18 Prozent. Dies resultiert aus dem dank Flexline
vergrößerten akustisch relevanten Luftfiltervolumen sowie vor teilhafter Querschnittsänderungen.
Verbesserte Akustik
„Auch hier gewinnen die Entwicklungsteams durch Flexline neue
Spielräume“, sagt Timo Dirnberger, Teamleiter Entwicklung Luftfiltersysteme. „In der Entwicklung haben wir generell einen Zielkonflikt zwischen Druckverlust und Akustikverhalten. Mit dem Potenzial von Flexline können wir zwischen einer höheren akustischen
Dämpfung und einem niedrigeren Druckverlust wählen.“
Produktionsseitig geht mit der Einführung von Flexline ein Technologiewandel einher. Anstelle des konventionellen Beschneidens
kommt nun hochmoderne Lasertechnik zum Zuge. Dies erlaubt
die Herstellung nicht nur geradliniger, sondern nahezu beliebiger,
sogar geschwungener Konturen mit Radien, die mit dem konventionellen Verfahren nicht möglich sind. Zudem hat sich durch die
Flexline Luftfilterelement
Umstellung von manuellen Prozessen auf Lasertechnik die Arbeitssicherheit für den Produktionsmitarbeiter weiter erhöht.
„Mit unserer neuen Luftfilter-Generation Flexline machen wir einen
großen Schritt in der Luftfilter-Technologie“, so das Resümee von
Dr. Heim. „Wir machen den Automobilherstellern damit die neue
Best-in-Class Lösung für komplexe Bauräume verfügbar, die durch
Ausnutzen kleinster Bauraumreserven erstaunliche Leistungssteigerungen und Entwicklungsoptionen bietet.“
Vorteile auf einen Blick
 Variable Form – perfektes Ausnutzen des vorhandenen,
auch komplexen Bauraums zum Beispiel durch
Vergrößerung der Filtrationsfläche
 Erhöhung der Standzeit und der Filtrationsleistung
 Niedriger Druckverlust – Reduzierter Druckverlust am Element durch vergrößerte Anströmfläche
 Verbesserte Akustik – höheres akustisch relevantes
Volumen des Luftfiltergehäuses
 Erhöhte Bauteilsauberkeit – Weiterentwicklung bestehender
Fertigungsprozesse
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AUTOMOTIVE news
Erstes Ölfiltermodul
aus indischer Produktion
MANN+HUMMEL verfolgt die Strategie, möglichst nah am Kunden zu produzieren. Beim Ausbau seines globalen Entwicklungs- und Produktionsnetzwerkes kann der Systemlieferant jetzt einen weiteren Erfolg verbuchen: Am indischen Standort in Tumkur startet die Fertigung des ersten Ölfiltermoduls von
MANN+HUMMEL auf dem Subkontinent.
Produktion im südostasiatischen Markt
Den Auftakt bei der Lokalisierung von Ölfiltermodulen in Fernost
macht das Modul für die 2,2-Liter Vierzylinder und 3,2-Liter Fünfzylinder Dieselmotoren des Ford Rangers. Mit der Erweiterung der
Produktionskapazitäten in Indien bietet MANN+HUMMEL seinen
Kunden den Vorteil einer Belieferung lokal aus dem südostasiatischen Markt heraus.
Umweltgerechtes Handling
Zum Funktionsumfang des Moduls gehört weiter das patentierte
und bereits mehrfach in Serie eingesetzte Ölablaufventil. Es ermöglicht einen sauberen und einfachen Ölwechsel. Das metallfreie
Filterelement ist voll veraschbar und lässt sich nach Gebrauch umweltgerecht entsorgen.
Erfolgsfaktor bei globalen Projekten
Bisher lief das Ölmodul ausschließlich am tschechischen
MANN+HUMMEL Standort Okříšky vom Band und deckte weltweit
den Bedarf der Ford Motorenproduktion in Thailand, Südafrika und
Argentinien ab. Nun startete das Werk in Tumkur die Produktion
des Ölfiltermoduls in 2016 und wird künftig den asiatischen Markt
bedienen. Vor allem bei globalen Projekten, wie dem weltweit in
180 Ländern vermarkteten Ford Pick-up, gilt die Lokalisierung der
Produktion als zentraler Erfolgsfaktor.
Effizientes Ölmanagement
Das Modul von MANN+HUMMEL sorgt in den modernen DuratorqTDCi-Motoren des Ford Rangers für ein effizientes und umweltgerechtes Ölmanagement. In das robuste Gehäuse aus Aluminiumdruckguss sind mit Öl-Wasser-Wärmetauscher, Filterumgehungsventil, Rücklaufsperrventil und Ölablaufspange alle wesentlichen
Funktionen integriert.
Ölkühler im Stapelscheiben-Design
Der Öl-Wasser-Wärmetauscher im Aluminium-StapelscheibenDesign ist im Ölkreislauf vor dem Ölfilter angeordnet und erfüllt
eine wichtige Funktion: Er kühlt das Schmieröl bei erhöhter Temperatur und schützt den Motor vor Überhitzung. Bei hoher Ölviskosität (Kaltstart) oder verblocktem Filterelement versorgt das ins
Mittelrohr integrierte Filterumgehungsventil den Motor mit ausreichend Öl. Das ins Gehäuse eingepresste Rücklaufsperrventil dient
ebenfalls einem erhöhten Verschleißschutz. Es verhindert bei Stillstand des Motors ein Leerlaufen des Ölfilters, sodass unmittelbar
nach dem Starten an den Schmierstellen ein genügend hoher Öldruck bereitsteht.
Ford Figo mit MANN+HUMMEL Luftfiltersystem (Foto: Ford)
Kleines Auto mit großen Ambitionen
Der neue Ford Figo und Figo Aspire, beides fünftürige Kleinwagen, sind die
neuesten Autos von Ford, die von den wachsenden Absatzmärkten und der
starken Nachfrage nach Kleinwagen in Indien und Afrika profitieren sollen.
Den beiden Autos wird dank der von MANN+HUMMEL entwickelten und
produzierten Luftfiltersysteme saubere Luft zugeführt.
MANN+HUMMEL hat weltweit sehr große Erfahrung bei der Konstruktion und Herstellung von Luftfiltersystemen. Das Unternehmen kann auf eine langjährige und leistungsfähige Geschäftsbeziehung mit Ford zurückblicken und ist Serienlieferant für zahlreiche Luftfiltersysteme für die weltweiten Modellreihen von Ford.
MANN+HUMMEL Ingenieure haben auch hier eng mit Ford zusammengearbeitet, um Luftfiltersysteme für drei Motorvarianten zu
entwickeln und zu produzieren, einen 1,2-Liter sowie einen 1,5-Liter
Vierzylinder Benzinmotor und einen 1,5-Liter Vierzylinder Dieselmotor.
MANN+HUMMEL Ölfiltermodul aus indischer Produktion
Vorteile auf einen Blick
Alle Bauteile, aus denen die Luftfiltersysteme bestehen, wie Gehäuseober- und -unterteil, Rohluftleitungen, innenliegende Leitungen und andere Bestandteile werden lokal im MANN+HUMMEL
Werk in Tumkur, Indien, produziert. Dies entspricht der Unternehmensstrategie, Kunden mit Produktions- und Entwicklungsstandorten zu unterstützen, die sich in der Nähe des Fahrzeugwerks
befinden. Die Figo Familie wird im neuen Ford Werk in Sanand,
Gujarat in Indien hergestellt.
 Ausweitung des globalen Produktionsnetzwerkes für
Ölfiltermodule
 Kundennahe Fertigung im südostasiatischen Markt
 Moderner Ölkühler im Aluminium-Stapelscheiben-Design
 Erhöhter Verschleißschutz durch Integration von
Filterumgehungsventil und Rücklaufsperrventil
 Sauberer Ölwechsel durch patentiertes Ablaufventil
 Umweltgerechte Entsorgung durch metallfreies Filterelement
Eine wichtige Zielsetzung für das Luftfiltersystem war die Kostenreduzierung, die durch den Einsatz modernster Technologien und
Fertigungsverfahren sowie durch die Nutzung von Synergien mit
einem bestehenden Produkt erreicht wurde. Die Rohluftleitung
beispielsweise besteht aus verschiedenen spritzgegossenen Komponenten, die verschweißt und geklippst sind - eine kostenoptimierte Lösung im Vergleich zu Blasformteilen, wenn bestimmte
Fertigungsstückzahlen überschritten werden.
Luftfiltersystem für den Ford Figo 1,5-Liter Vierzylinder Dieselmotor
Der neue Ford Figo spielt eine wichtige Rolle für die Modellpolitik
des Autobauers. Das Auto wird in großen Stückzahlen produziert
mit der Erwartung von den hohen Wachstumsraten in neuen Märkten zu profitieren. Erste Berichte und Reaktionen von Kunden und
Medien zum Figo waren positiv, die Absatzzahlen im ersten Produktionsmonat vielversprechend.
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AUTOMOTIVE news
MANN+HUMMEL Dieselkraftstofffilter
erfüllt höchste Anforderungen und
bietet maximalen Schutz
Mercedes-Benz E-Klasse ausgerüstet mit dem neuem MANN+HUMMEL Kraftstofffiltermodul (Foto: Daimler AG)
High Performance-Modul
für moderne Dieselmotoren
Hochabscheidende Partikelfiltration, exzellente Wasserabscheidung und
beeindruckende Heizleistung: Das neue High-Performance Kraftstofffiltermodul von MANN+HUMMEL erfüllt höchste Anforderungen zum Schutz
moderner Dieseleinspritzsysteme.
Das leistungsfähige Filtermodul wird in den Fahrzeugmodellen
des Mercedes-Benz MRA-Baukastens (Mercedes Rear-Wheel
Drive Architecture) wie etwa der C-, E- und S-Klasse an den Start
gehen und erstmals in der neuen E-Klasse für eine optimale Aufbereitung des Dieselkraftstoffs sorgen.
Partikelfiltration auf High-End-Niveau
In der Partikelfiltration verfügt MANN+HUMMEL über ein breites
Portfolio an Filtermedien, das den weltweit unterschiedlichen
Marktanforderungen gerecht wird. Höchste Ansprüche erfüllt bei-
spielsweise das erstmals für Pkw-Anwendungen in Serie eingesetzte Filtermedium MULTIGRADE F-MB 333, das für Motoren mit
Einspritzsystemen mit bis zu 2.500 bar Einspritzdruck ausgelegt
ist. Dieses Hochleistungsmedium erreicht einen Abscheidegrad
von 99,7 Prozent bei Schmutzpartikeln größer gleich 4 Mikrometer.
Für den Einsatz bei Einspritzsystemen mit bis zu 2.000 bar Einspritzdruck kommt das bewährte Medium MULTIGRADE F_HE zum
Zuge.
Dreistufige Wasserabscheidung
Um im Realbetrieb höchste Abscheideleistungen zu erzielen, zieht
die erfolgreiche dreistufige Wasserabscheidung von MANN+HUMMEL
mit dem neuen Filtermodul nun auch in Mercedes-Benz-Modelle
ein. Bei gängigen Tankstellen-Dieselkraftstoffen wird eine außergewöhnlich hohe Abscheideleistung von deutlich über 90 Prozent
bei kleinsten Wassertropfen mit einer Größe von zehn Mikrometer
erreicht. Dies gilt selbst noch bei Standzeitende, also vor dem Austausch des beladenen Filterelements. Die dreistufige Wasserabscheidung von MANN+HUMMEL hebt sich damit deutlich von anderen Lösungen am Markt ab.
Elektrische Heizung
Ein weiteres Highlight ist die integrierte elektrische Heizung, die
ein frühzeitiges Verblocken des Filterelements bei Erreichen des
Cold Filtration Plugging Point (CFPP) verhindert. Dieser Temperaturwert ist vom jeweils eingesetzten Kraftstoff abhängig und bedeutet normalerweise das Ende der Filtrierbarkeit, da sich das Filtermedium mit Paraffinen zusetzt. Bei Betankung mit einem
Winterdiesel nach DIN EN 590 liegt diese Grenze bei -20°C. Die
Heizung im Kraftstofffiltermodul für Mercedes-Benz setzt hier
neue Maßstäbe. Der eingesetzte High-Performance Heizer mit
einer Heizleistung von 500 Watt schmilzt die ausgeflockten
Paraffinketten wieder auf. Damit wird ein zuverlässiger Betrieb
des Motors bei tiefen Temperaturen, die weit über den CFPP hinausgehen, ermöglicht.
Servicefreundliches Konzept
Das Filtermodul besticht zudem durch ein servicefreundliches
Konzept. Das Filtergehäuse lässt sich leicht zugänglich von der
Fahrzeugunterseite öffnen. Eine im Filterdeckel integrierte Ablassschraube ermöglicht den Austrag des abgeschiedenen Wassers
nach unten und damit eine komplette Entleerung des Gehäuses
vor dem Filterwechsel. Auch der Austausch des Filterelements
geht dank Bajonetthalterung im Gehäuse leicht von der Hand.
Hohe Bauteilfestigkeit
Das Kraftstofffiltermodul wird durch einen im Gehäuse integrierten Halter in der Nähe des Kraftstofftanks an der Karosserie befestigt. Damit ist der Filter im Crashfall besser geschützt als bei
einer Anordnung im Motorraum. Die Rippenstruktur des Kunststoffgehäuses erhöht die Festigkeit und Steifigkeit des Moduls.
Vorteile auf einen Blick
 Optimiertes Design unterstützt Plattformstrategie des Kunden
 Hocheffizienter Schutz des Einspritzsystems vor Wasser und
Partikeln
 Hohe Abscheidegrade im Realbetrieb über die komplette
Lebensdauer des Filterelements
 Leistungsstarke Heizung für zuverlässigen Fahrzeugbetrieb
bei niedrigen Temperaturen
 Service- und umweltfreundliches Konzept dank öffenbarem
Filtergehäuse sowie metallfreiem Filterelement
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AUTOMOTIVE news
Neue Nutzfahrzeug-Luftfilter
für den asiatischen Markt
Neben den ost-asiatischen Nutzfahrzeugmärkten sind China und Indien
allein aufgrund ihrer heutigen Größe und ihres Entwicklungspotenzials
bedeutsam für das Engagement von MANN+HUMMEL in der Region.
Darüber hinaus erneuern viele lokale Hersteller ihre Modelle infolge der
Einführung neuer Gesetzgebungen, aber auch zur Erschließung von
Wachstumsmärkten.
Klassisch asiatisches Nutzfahrzeug
Alternative zu Blechluftfiltern in Indien
Beim zweiten Luftfilter handelt es sich um eine Neuentwicklung
für den indischen Markt mit Einsatz in leichten bis mittelschweren Nutzfahrzeugen, der für einen Nennvolumenluftstrom
von 16 m3/min ausgelegt ist. Ein Hauptziel dieser Neuentwicklung
war es, eine Alternative zu den bisher am Markt immer noch sehr
stark verbreiteten Blechluftfiltern anzubieten. Besonders wichtig
war dabei, die Filtrationsleistung zu erhöhen und gleichzeitig das
Gewicht und die Kosten zu senken. Durch den Einsatz von glasfaserverstärktem Polypropylen kann auch hier eine Gewichtseinsparung erreicht werden, ohne dass die Robustheit des Konzepts
darunter leidet.
Um den gleichzeitig steigenden Anforderungen der Nutzfahrzeughersteller hinsichtlich der Produktrobustheit und -qualität, aber
auch Erhöhung des Serviceintervalls unter staubreichen Einsatzbedingungen gerecht zu werden, hat MANN+HUMMEL zwei neue
Luftfilter für den asiatischen Markt entwickelt. Beide sind frei verfügbare Marktprodukte ohne Kundenbindung.
Verbesserter Standardluftfilter für China
Beim ersten Luftfilter handelt es sich um den Nachfolger des heute
erfolgreich im chinesischen Markt eingeführten Standardluftfilters
der NLG Baureihe. Das Produkt ist für den Einsatz in mittelschweren und schweren Nutzfahrzeugen gedacht und für einen
Nennvolumenluftstrom von 28 m3/min ausgelegt. Ein Ziel dieser
Neuentwicklung war es, bewährte technische Lösungen des bisherigen Filters zu übernehmen. So wird unter anderem weiterhin
ein glasfaserverstärktes Polypropylen als Gehäusewerkstoff verwendet. Zur Befestigung des Luftfilters am Fahrzeug finden umspritzte Gewindebuchsen Verwendung. Auch bei den Filterelementen setzt MANN+HUMMEL auf Bewährtes. Das Hauptfilterelement verwendet die klassische radiale Abdichtung. Das optional zur Verfügung stehende Sicherheitselement wird in das Luftfiltergehäuse eingeschraubt und mittels eines O-Rings abgedichtet. Die Elementwartung kann ohne spezielle Werkzeuge
durchgeführt werden. Das Öffnen des Filterdeckels erfolgt durch
Lösen der am Gehäuse montierten Befestigungsverschlüsse.
Höhere Staubaufnahmekapazität
Neben einem robusten Produktdesign war das maßgebliche Ziel
der Neuentwicklung allerdings eine signifikante Erhöhung der
Staubaufnahmekapazität bei annähernd gleichen Abmaßen und
geringem Anfangsdruckverlust. Dies konnte durch eine Designänderung des Lufteintritts erreicht werden. Verwendet die bisherige Lösung einen mittigen Lufteintritt und zur Staubvor-
Standardluftfilter für den chinesischen Markt
abscheidung einen zusätzlichen Luftleitapparat, so nutzt das neue
Konzept einen tangentialen Lufteintritt und eine im Gehäuse bereits integrierte Luftleitzarge. Durch diese Änderung ergibt sich
neben der um bis zu 50 Prozent erhöhten Staubkapazität gleichzeitig ein Kostenvorteil durch die Einsparung des nicht mehr
benötigten Luftleitapparates. Eine weitere Neuerung ist, dass
optional ein Wartungsanzeiger an den Luftfilter angeschlossen
werden kann.
Um eine große Anzahl von An- und Einbaumöglichkeiten zu realisieren, ist die Befestigung des Luftfilters in Bezug auf den Lufteintritt alle 90° möglich. Zusätzlich kann der Lufteintritt mittels Werkzeugwechseleinsätzen tangential auf der rechten oder linken
Gehäuseseite erfolgen, sowie die Position des Staubaustragsventils passend zur Einbauposition des Filters am Fahrzeug gewählt
werden.
Analog zum bereits vorgestellten Konzept nutzt auch dieser Luftfilter die Vorteile des tangentialen Lufteintritts und der im Gehäuse
bereits integrierten Luftleitzarge. Damit ergibt sich neben der je
nach Einsatzbedingung deutlich verbesserten Staubaufnahmekapazität auch ein Kostenvorteil durch den einfacheren Aufbau des
Filters im Vergleich zu den am Markt immer noch üblichen mehrteiligen Systemen. Auch bei diesem Luftfilter kann optional ein
Wartungsanzeiger angeschlossen werden.
Zur Realisierung einer großen Anzahl von An- und Einbaumöglichkeiten, erfolgt die Befestigung des Luftfilters in diesem Fall über
einen zusätzlichen Metallhalter. Außerdem kann der Lufteintritt
mittels Werkzeugwechseleinsätzen tangential auf der rechten
oder linken Gehäuseseite erfolgen. Die Position des Staubaustragsventils kann passend zur Einbauposition des Luftfilters am
Fahrzeug gewählt werden.
Die Entwicklung beider Luftfilter erfolgte in einer globalen Zusammenarbeit innerhalb des MANN+HUMMEL Entwicklungsnetzwerkes. So arbeiteten die Entwicklungsteams der Niederlassung in
Standardluftfilter für den indischen Markt
Indien und China in enger Kooperation und Abstimmung mit den
Ingenieuren des Unternehmens in Deutschland zusammen. Alle
globalen und lokalen Erfahrungen und das Know-how in Entwicklung und Produktion konnten somit in die innovativen Luftfilter
einfließen.
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AUTOMOTIVE news
Hohe Feinstaubbelastung in Ballungsräumen
Vor allem in Ballungszentren stellt die Feinstaubbelastung zunehmend ein Problem dar. In Stuttgart zum Beispiel wurde der Kurzzeit-Grenzwert für Feinstaub im Jahr 2015 an 72 Tagen überschritten, mehr als doppelt so oft als von der EU erlaubt. Für die
betroffenen Menschen ist dies mit erhöhten Gesundheitsrisiken
verbunden, wie etwa Entzündungen der Atemwege und erhöhte
Thromboseneigung.
Innenraumfilter von MANN+HUMMEL sorgen für
saubere Luft im Fahrzeuginnenraum
Tatsächliche Belastung erfasst
Da die lokalen Staubkonzentrationen stark von der Wetterlage und
der Entfernung von der Staub-Quelle abhängen, können stationäre
Messungen die tatsächlichen, ständig variierenden Belastungen
der Fahrzeuginsassen nur bedingt abbilden. Dafür sind Messungen
direkt im Fahrzeug erforderlich: Sie sind außerdem ein wichtiges
Korrektiv für Labortests, bei denen die Filter entsprechend DINNorm viel höheren Partikelkonzentrationen sowie einer anderen
Staubzusammensetzung ausgesetzt sind als auf der Straße.
Für ihre Feldversuche setzen die Entwickler von MANN+HUMMEL
einen gängigen Mittelklasse-Kombi ein, der mit einem Partikelgrößen-Spektrometer ausgestattet ist. Dieser erfasst die Anzahl
und Größe der Feinstaubpartikel in der Innenraum- und Umgebungsluft. Untersucht werden folgende Szenarien:
 Langzeitversuche: Wie verändert sich die Effizienz von Filtern
Hohe Feinstaubbelastung birgt Gesundheitsrisiken
MANN+HUMMEL testet Innenraumfilter nicht nur auf modernsten Prüfständen nach ISO-Normen, sondern prüft die Elemente auch bei wissenschaftlichen Feldversuchen unter realen Bedingungen. Vor allem Effizienz und
Langzeitwirkung der Filter stehen dabei im Fokus.
Außenluft-Konzentration
alter Filter
PM2.5 -Konzentration
Entscheidend ist,
was beim Fahrer ankommt
100 %
über den Zeitraum der Nutzung?
 Stationäre Versuche: Hier geht es um den direkten Vergleich
neuer Filter
Zeit [min]
der Feinstaubbelastung in der Umgebungsluft und im Innenraum. Wie wirken sich unterschiedliche Materialien, der Betriebsmodus der Klimaanlage oder ein schlecht eingepasstes
Filterelement auf die Effizienz der Filtration aus?
 Versuchsfahrten: Wie ändert sich der Belastungslevel im Fahr zeuginnenraum auf einer definierten Teststrecke mit Stadtver kehr, Landstraße und Autobahn?
„Die Erkenntnisse aus den Feldversuchen fließen direkt in unsere
Medienentwicklung ein, um unsere Filter in punkto Abscheideeffizienz weiter zu optimieren. Damit können wir die Filter noch
gezielter auf die Anforderungen unserer Kunden für unterschiedliche Realsituationen auslegen“, so das Fazit der Projektleiterin.
PM2.5-Konzentration im Fahrzeuginnenraum
ALASKA Projekt: Reine Luft für Brennstoffzellen
Seit Herbst 2015 läuft im Innenraumfilterzentrum von MANN+HUMMEL
im fränkischen Himmelkron eine aufwendige Langzeitstudie, bei
der die Forscher vor allem eines interessiert: „Wir wollen genau
wissen, was bei den Fahrzeuginsassen letztendlich ankommt“, erklärt Projektleiterin Eva Hallbauer. „Wir untersuchen, wie sich die
Konzentration der Staubpartikel im Fahrzeuginnenraum unter unterschiedlichen Bedingungen im Alltag ändert, zum Beispiel mit
und ohne Filter, mit neuem und beladenem Filter, mit wenig oder
stark aufgedrehter Lüftung.“ Die Experten erwarten von den Ergebnissen wichtige Hinweise, um die Filter noch gezielter auf
spezielle Anforderungen auszulegen und weiter zu optimieren.
„Die Erkenntnisse aus den
Feldversuchen fließen
direkt in unsere
Medienentwicklung ein.“
Eva Hallbauer,
Projektverantwortliche Entwicklungsingenieurin
Bei einem anderen aktuellen Projekt steht nicht der Feinstaub,
sondern die Filtration von Luftschadgasen im Fokus. Im Rahmen
des vom Bundeswirtschaftsministeriums geförderten Vorhabens
ALASKA arbeiten die Daimler AG, MANN+HUMMEL Innenraumfilter GmbH & Co. KG, das Forschungszentrum Jülich GmbH und
das Duisburger Zentrum für Brennstoffzellentechnik (ZBT GmbH)
zusammen. Ziel ist es hier, den Einfluss von Luftschadstoffen auf
die sensibel reagierenden Brennstoffzellen zu verringern, um die
Regeneration und Langlebigkeit der Zellen zu optimieren.
MANN+HUMMEL kommt dabei die Aufgabe zu, kostenoptimierte
Aktivkohlefilter und Filterwartungsstrategien für die Luftversorgung von Brennstoffzellen zu entwickeln.
Brennstoffzellenfahrzeuge sind lokal emissionsfrei aber potenziell hohen
Schadgasbelastungen ausgesetzt (Foto: Daimler AG)
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AUTOMOTIVE news
Kurz notiert
Saugrohrkompetenz in
China
Um dem Endkunden kontinuierlich weiter verbesserte Produkte anbieten
zu können, arbeiten Fahrzeughersteller und Zulieferer in der Automobilindustrie weltweit immer enger zusammen. Ein gutes Beispiel hierfür sind
die von MANN+HUMMEL im Engineering Center in Shanghai entwickelten
Systeme, die sowohl an global agierende OEM´s als auch an lokale Joint
Ventures geliefert werden.
Starke globale Präsenz
Neuer Standort in Chongqing, China
Die Soundmacher
Changchun
Jinan City
Bengbu
Shanghai
Bengbu
Chongqing
Chongqing
Liuzhou Guangxi
Ein solches Joint Venture ist SGMW, an dem neben General Motors
(GM) auch die chinesischen Automobilbauer Shanghai Automobile
Industry Co. (SAIC) und Liuzhou Wuling beteiligt sind. Das Unternehmen fertigt eine breite Palette von Fahrzeugen für den ländlichen Markt, wodurch SGMW rasch zum größten Produzenten des
Landes in seinem Segment avanciert ist. Im Rahmen der sehr erfolgreichen Partnerschaft zwischen SGMW und MANN+HUMMEL
wurden in der letzten Zeit Saugrohre für drei verschiedene Motorentypen des Autobauers entwickelt. Bei allen Produkten waren
unterschiedliche technische Herausforderungen zu bewältigen.
Das erste Produkt ist ein passives Saugrohr für einen 1,2-Liter Vierzylinder Saugmotor. Das Saugrohr sorgt durch Nutzung vorhandener Resonanzen für einen verbesserten Drehmomentverlauf des
Motors: Dank optimierter Länge der Schwingrohre wird auch im
niedrigen Drehzahlbereich ein gutes Drehmoment erzielt. Bei einer
zweiten, aktiven Variante dieses Saugrohrs wird die Länge der
Schwingrohre durch einen Drehschieber variiert. Hier wird ein
nochmals verbesserter Drehmomentverlauf und somit eine höhere
Fahrzeugleistung durch einen Wechsel zwischen den unterschiedlichen Kanallängen ermöglicht. Außerdem werden zwei aufgeladene Benzinmotoren (1,2 Liter und 1,5 Liter) mit neu entwickelten
Saugrohren von MANN+HUMMEL ausgerüstet. Dies bestätigt die
erfolgreiche Partnerschaft zwischen den beiden Unternehmen.
Alle Saugrohre werden am Fertigungsstandort des Unternehmens
im chinesischen Liuzhou produziert.
Eine wichtige Rolle bei der Entwicklung und Produktion dieser
Saugrohre spielt die Organisationsstruktur von MANN+HUMMEL.
Das Unternehmen hat in den letzten Jahren seine Kapazitäten
weltweit kontinuierlich ausgebaut. Hierbei wurden allein in China
ein Engineering Center und fünf Produktionswerke errichtet. Das
in Shanghai angesiedelte Engineering Center verfügt über die
Fachkompetenz und die Ressourcen zur Abwicklung des kompletten Produktentwicklungsprozesses einschließlich moderner Simu-
lations- und Analysemöglichkeiten. Durch die aktive Nutzung der
Möglichkeiten des MANN+HUMMEL Entwicklungsnetzwerks ist ein
globaler Austausch von Knowhow sowie die Weitergabe von Lösungen und Erfahrungen möglich. Dank dieses erfolgreichen Konzepts kann MANN+HUMMEL weltweit höchste Standards realisieren und zugleich einen lokalen Kundensupport bereitstellen.
Passives Saugrohr für einen
1,2-Liter Vierzylinder
Saugmotor
MANN+HUMMEL Standorte in China
Camaro SS mit MANN+HUMMEL Soundpipe
MANN+HUMMEL eröffnete im Oktober 2015 sein sechstes Werk in
China und baut somit seine globale Präsenz weiter aus. Neben den
Werken und Entwicklungszentren in Shanghai, Changchun, Jinan,
Liuzhou und Bengbu trägt der neue Produktionsstandort in
Chongqing im Südwesten Chinas dazu bei, die Anforderungen der
lokalen und globalen Kunden noch besser zu erfüllen. Dadurch
wird die Entwicklung des Unternehmens in China vorangetrieben.
Die Investition von rund 30 Millionen RMB (4,3 Millionen Euro) ermöglicht den Kunden von MANN+HUMMEL komfortablen Zugang
zu qualitativ hochwertigen Filtrationsprodukten vor Ort. Am neuen Standort werden bereits Luftfiltersysteme und Saugrohre produziert. Zu den Kunden gehören unter anderem Changan Ford
und Changan Suzuki.
Seit Jahrzehnten trägt MANN+HUMMEL mit akustisch ausgefeilten
Ansaugsystemen zum angenehmen Klang von Motoren bei. Eine
wichtige Aufgabe dabei ist das Dämpfen von ungewollten Anteilen des Ansauggeräuschs. Dies trägt der hohen emotionalen Bedeutung des Motorsounds bei der Kaufentscheidung von Fahrzeugen Rechnung. Immer öfter werden gezielt Maßnahmen zur
Soundverstärkung und zum Soundbranding eingesetzt. Beispielweise wird das Soundfeedback im Innenraum für die Fahrer von
Sportwägen gezielt verstärkt, ohne dabei gesetzliche Grenzwerte
für das Fahrgeräusch zu überschreiten.
Erstes in China entwickeltes
aktives Saugrohr von
MANN+HUMMEL
Soundpipe für den Chevrolet Camaro SS mit 6,2-Liter V8-Motor
Neuer Produktionsstandort in Chongqing
Passives Saugrohr für
aufgeladenen 1,2-Liter
Vierzylinder Benzinmotor
Aufgrund der großen Bedeutung des chinesischen Marktes wurde
MANN+HUMMEL dort bereits 1996 aktiv. Heute werden rund zehn
Prozent des globalen Geschäftes von MANN+HUMMEL in China
erzielt.
Die Soundpipe von MANN+HUMMEL ist eine solche Maßnahme:
Sie verstärkt gezielt die Pulsationen von Saugmotoren durch eine
Membran und leitet diese über Soundleitungen in den Innenraum.
Der Chevrolet Camaro nutzt nun auch diese MANN+HUMMEL
Technologie für noch mehr Soundfeedback. In allen V6- und
V8-Motoren ist eine MANN+HUMMEL Soundpipe verbaut. Für
die Super Sport Variante Camaro SS kommt eine speziell abgestimmte Applikation zum Einsatz. Beide Soundpipes wurden von
MANN+HUMMEL in den USA entwickelt und laufen im Werk in
Portage, Michigan vom Band.
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AUTOMOTIVE news
Kurz notiert
Heizen mit System
Kurz notiert
Erneut ausgezeichnet – General Motors
„Supplier of the Year” Award
Innovation Award“ ausgezeichnet
Der japanische Automobilzulieferer AISIN SEIKI und MANN+HUMMEL
pflegen bereits seit Jahren eine intensive Partnerschaft zur Produktion von Saugrohren. Das aktuelle Ergebnis dieser Zusammenarbeit ist ein aktives Saugrohr für die neue V6-Motorenplattform
von Toyota. Dabei werden die Stückzahlen für den nordamerikanischen Markt vom MANN+HUMMEL Standort in Portage, Michigan
produziert.
Beim Betrieb von Verbrennungsmotoren ist es technisch unvermeidbar, dass zwischen Kolben und Zylinder eine gewisse Leckage
entsteht, durch die das sogenannte Blow-by-Gas entweicht. Dies
ist eine Mischung aus Luft, feinsten Öltröpfchen und Verbrennungsrückständen. Zum Schutz von Komponenten wie dem Turbolader muss das Blow-by aus dem Kurbelgehäuse entfernt und
das Öl aus dem Aerosol abgeschieden werden. Die ölfreie, aber
sehr feuchte Luft wird dann wieder der Verbrennung zugeführt.
MANN+HUMMEL ist Systemlieferant für alle Komponenten der
Kurbelgehäuseentlüftung. Eine Komponente neben den wichtigen
Ölabscheidern (siehe Automotive News 02/2015) sind Heizrohre.
Diese sitzen an der Einleitstelle der rückgeführten Luft in die Reinluftleitung und verhindern bei tiefen Temperaturen das Zufrieren
der Leitung, das durch den hohen Wasseranteil in der Luft auftreten kann.
Nachhaltige Zusammenarbeit MANN+HUMMEL wird mit „Open
„Open Innovation Award“ bestätigt Innovationskultur bei MANN+HUMMEL
„Lieferant des Jahres”-Preisverleihung, Brandon S. Vivian, Mike Ternes,
Kai Knickmann und Wade Sheffer (v.l.n.r.)
Aktives Saugrohr von MANN+HUMMEL
Die Zeppelin Universität Friedrichshafen vergibt für herausragende
unternehmerische Innovationsleistungen den „Open Innovation
Award“. MANN+HUMMEL wurde in der Kategorie „Best Cultural
Change“ ausgezeichnet, da sich der Filtrationsspezialist innerhalb
kürzester Zeit in Richtung Open Innovation orientiert und einen dahingehenden internen Kulturwandel vorangetrieben hat. Mit dem Preis
würdigt das Institut die innovativsten Unternehmen im deutschsprachigen Raum. Maßgebend ist dabei nicht die Anzahl an Innovationen, sondern wie zielgerichtet ein Unternehmen diese angeht.
Der Luftsammelraum des Saugrohrs kann mittels einer Resonanzklappe in zwei Volumen unterteilt werden. Dadurch wird das Drehmoment des Motors, je nach Lastzustand, deutlich gesteigert. Geschaltet wird die Resonanzklappe durch eine per Magnetventil gesteuerte Unterdruckdose. Anwendung findet das Saugrohr in einer
Vielzahl von Modellen des Toyota Konzerns, unter anderem im neuen
Lexus RX sowie dem Toyota Highland und dem Toyota Sienna.
Um systematische Innovation zu ermöglichen, ist die Schaffung
von optimalen Rahmenbedingungen entscheidend. Dafür wurde
bei MANN+HUMMEL der Innovationsprozess grundlegend überarbeitet. Außerdem wurde die Vorentwicklung global aufgestellt, um
in der Lage zu sein, lokal Innovationen für die Regionen zu entwickeln und sich enger mit Universitäten, Kunden sowie Entwicklungspartnern vor Ort zu vernetzen.
Im März 2016 verlieh General Motors zum 24. Mal seine Auszeichnung „Supplier of the Year“. Wie in den vorherigen Jahren gehört
auch die MANN+HUMMEL Gruppe zu den Gewinnern. Prämiert
wurden 110 Zulieferer aus 17 Ländern, die durch innovative Lösungen und erstklassige Qualität die Erwartungen von General Motors
übertroffen haben. Insgesamt erhielt MANN+HUMMEL den Award
bereits zum 21. Mal.
Kai Knickmann, Geschäftsführer für den Bereich Automobil
Erstausrüstung bei MANN+HUMMEL, nahm die Auszeichnung zum
Lieferant des Jahres 2015 in Detroit entgegen. „Während unserer
Jahrzehnte langen partnerschaftlichen Zusammenarbeit haben
wir GM kontinuierlich von unseren innovativen Technologien und
der stets hochklassigen Qualität unserer Produkte überzeugen
können“, so Knickmann. „Unsere Teams sind sehr stolz darauf, und
es bestätigt uns in unserer Arbeitsweise.“
Modulares Konzept ermöglicht eine effiziente Adaption
an spezifische Anwendungen
Für diese Heizrohre hat MANN+HUMMEL einen modularen Baukasten entwickelt, der verschiedenste Anforderungen vereint und
sich einfach, schnell und kostengünstig an die spezifische Anwendung adaptieren lässt. Die flexible Kombination aus Eingangsstutzen, Ausgangsstutzen, standardisierten Grundkörpern und Steckverbindungen ermöglicht hunderte verschiedene Bauformen – für
jeden Bauraum.
Eine Vielzahl solcher Heizrohre hat MANN+HUMMEL in den letzten
Monaten erfolgreich in Serie gebracht – sowohl kundenspezifische
Lösungen auf Basis der standardisierten Grundkörper als auch
Komponenten aus dem Baukastensystem.
7.600.000.049
Was haben diese Filter mit Mond, Erde und Mobilität zu tun?
Besuchen Sie www.world-of-filters.com
Dort finden Sie die ganze Story.
Ideen sind
unser Antrieb
IAA Nutzfahrzeuge in Hannover
22. bis 29. September 2016
Verlassen Sie sich weltweit auf „Made by MANN+HUMMEL“, wenn es
um Innovationen, Filtrationskompetenz und Service geht.
Überzeugen Sie sich selbst und besuchen Sie uns auf der IAA Nutzfahrzeuge
in Hannover vom 22. bis 29. September.
Für unsere Kunden tun wir alles.
Und in Sachen CO2 ist das eine ganze Menge.
INTEGRATIV, INTELLIGENT, INNOVATIV.
Unser Saugrohr mit integrierter Ladeluftkühlung und E-Booster ist ein
wahres Kraftpaket. Und gleichzeitig ein wichtiger Beitrag zu emissionsreduzierter, sparsamer Mobilität, die nicht auf Leistung und Drehmo-
Leadership in Filtration
ment verzichten muss. Solch komplexe und intelligente Produkte kann
nur schaffen, wer die Innovationskraft, das Können und den Willen
dazu hat. Wir zum Beispiel.
www.mann-hummel.com