Was ist Homologation?

Die Homologation ist eine Art Zertifizierungsprozess, der für Automobilhersteller verpflichtend ist, damit sie ihre Fahrzeuge auf verschiedenen Märkten verkaufen können. Sie ist ein wichtiger Bestandteil der Regulierung für alle Automobilhersteller wie Chevrolet, Ford, BMW und Audi und für alle Fahrzeugtypen erforderlich – von Familien-Minivans über Luxusfahrzeuge von Ferrari und Porsche bis hin zu Rennwagen, wie sie im NASCAR-Motorsport eingesetzt werden.

Durch die Prüfung für die Homologationszertifizierung wird sichergestellt, dass die Fahrzeuge, bevor Sie für den öffentlichen Verkauf freigegeben werden, die erforderlichen Umweltschutzstandards, technischen Normen und Fahrzeugsicherheitsstandards erfüllen. Dazu gehört auch die Untersuchung aller KFZ-Sicherheitsfunktionen, des Herstellungsprozesses sowie der Emissionen und der Leistung des Fahrzeugs.

Das Homologationsverfahren ist in den letzten Jahren strenger geworden und Fahrzeuge müssen nun in vielfältigeren Fahrumgebungen und Fahrszenarien getestet werden, einschließlich Robustheit-Szenarien. Während sich herkömmliche Homologationsprüfungen ausschließlich auf physische Tests konzentrierten, umfasst die Homologation heute sowohl physische als auch virtuelle Tests, um die vielen potenziellen Fahrvariablen besser beurteilen zu können.

Die Homologation ist ein wichtiges Regulierungsinstrument, das sicherstellt, dass Fahrzeuge verkehrssicher sind und letztlich Fahrer*innen und Passagiere schützt. Darüber hinaus hilft die Homologation Unternehmen, mehr Kund*innen in verschiedenen regionalen Märkten zu erreichen, indem der Import und Export von Fahrzeugen erleichtert wird, da die Unternehmen die Anforderungen des Zielmarktes schon im Vorfeld erfüllen.

Die Fahrgastsicherheit und die Verringerung der Emissionen sind zentrale Schwerpunktbereiche moderner Kraftfahrzeuge. Dadurch wird die Bedeutung der Homologation verstärkt und es wird ein höheres Niveau bei den Zertifizierungsprüfungen erfordert.

Da der Genehmigungsprozess für die Homologation immer anspruchsvoller wird und Unternehmen nun strengere Prüfanforderungen erfüllen müssen, sind sowohl physische als auch virtuelle Homologationsprüfungen für jeden Automobilhersteller, der Autos auf globalen Märkten verkauft, von entscheidender Bedeutung.

Im Rahmen des Homologationsprozesses werden heute viele verschiedene Fahrzeugumgebungen und Sicherheitsszenarien getestet, z. B. Wetterbedingungen, Tag- und Nachtszenarien sowie unterschiedlich gekleidete Fußgänger in verschiedenen Körperhaltungen und Gehsituationen. Die Ergebnisse der Prüfungen werden in einem Bericht zusammengefasst, der belegt, dass das Fahrzeug alle Homologationsanforderungen erfüllt. Technische Spezifikationen, Konstruktionszeichnungen und implementierte Sicherheitsfunktionen müssen ebenfalls der zuständigen Stelle vorgelegt werden.

Der Homologationsprozess umfasst vier Hauptschritte, wie unten beschrieben, um sicherzustellen, dass ein Fahrzeug die Vorschriften erfüllt.

1. Fahrzeugtypgenehmigung

In der ersten Antragsphase des Homologationsprozesses erhält das Unternehmen die Genehmigung des Fahrzeugtyps durch die zuständige Regulierungsstelle.

Der Prozess kann sowohl für Autos durchgeführt werden, die in großen kommerziellen Mengen verkauft werden, als auch für Straßenfahrzeuge, die nur eine begrenzte Auflage haben, um als Rennfahrzeuge verwendet zu werden – bekannt als "spezielle Genehmigungen" – zu denen auch Fahrzeuge wie der Subaru Impreza WRX gehören.

2. Prüfung des Fahrzeugs

Als Zweites werden verschiedene physische und virtuelle Tests durchgeführt, um zu prüfen, wie sich das Fahrzeug in vielen verschiedenen Fahrszenarien verhält.

Bei einem Sicherheitstest wird beispielsweise geprüft, wie gut das Fahrzeug bremst, wenn Fußgänger die Straße vor dem Fahrzeug überqueren. Physische Tests wie dieser werden immer schwieriger und umständlicher, weil es heutzutage Tausende von Variablen gibt, die getestet werden müssen. Der Homologationsprozess erfordert heute auch eine Robustheitsprüfung, was früher nicht immer der Fall war. Alle Szenarien in Praxistests durchzutesten ist zu teuer, insbesondere für die vielen Grenzfälle, die in Fahrszenarien im realen Straßenverkehr auftreten. Aus diesem Grund werden weitere virtuelle Tests (weitere Informationen unten) in diesen Schritt integriert.

3. Inspektion der Fertigungsstätten

Die Fertigungsstätten des Autoherstellers werden untersucht und überwacht, um sicherzustellen, dass die Produktionslinien die im Antrag dargelegten Qualitätsstandards erfüllen. Außerdem werden Chargenprüfungen durchgeführt, um sicherzustellen, dass alle hergestellten Fahrzeuge durchweg dieselben Sicherheitsstandards erfüllen.

4. Zertifizierung

Wenn das Fahrzeug alle erforderlichen Tests und Inspektionen erfolgreich durchläuft, erhält das Unternehmen ein Homologationszertifikat bzw. eine Homologationsbescheinigung. Dabei handelt es sich in der Regel um das E-Kennzeichen für Europa, eine Konformitätsbescheinigung oder eine Bescheinigung über die Konformität der Produktion.

Nach Ausstellung der Bescheinigung kann eine laufende Überwachung und Neuzertifizierung erforderlich sein, um die fortlaufende Konformität zu gewährleisten. Sobald diese Bescheinigung erteilt wurde, kann der Automobilhersteller sein Fahrzeug jedoch legal in seinen Zielmärkten vermarkten und verkaufen.

Während der Testphase werden alle Fahrzeugkomponenten getestet, um sicherzustellen, dass das Fahrzeug in allen Sicherheitsaspekten konform ist. Neben allgemeinen Automobilkomponenten wie Rückspiegel, Kraftstofftank und Beleuchtung werden die Komponenten der aktiven und passiven Sicherheit gründlich getestet.

Aktive Sicherheit: Aktive Sicherheit bezieht sich auf Systeme im Fahrzeug, die den Fahrer*innen helfen, Unfälle zu vermeiden, einschließlich Lenkung, Bremssystem und fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS), die in den meisten modernen Fahrzeugen zu finden sind.

Passive Sicherheit: Passive Sicherheitssysteme wie Airbags und Sicherheitsgurte werden ausgelöst, wenn ein Fahrzeug einen Unfall nicht vermeiden kann – beispielsweise wenn es zu schnell fährt, um anhalten zu können, oder wenn plötzlich ein Hindernis vor dem Fahrzeug erscheint.

Bei der Prüfung der passiven Sicherheit werden physische Crashtests mit einem Crashtest-Dummy im Fahrzeug durchgeführt, um zu ermitteln, ob die Kräfte im Fahrzeug während eines Aufpralls unter einem bestimmten Schwellenwert liegen, damit die Passagiere geschützt sind.

Es werden auch die Umweltauswirkungen des Fahrzeugs durch Berechnung der Umweltverschmutzung, des Geräuschpegels, der Emissionen und des Kraftstoffverbrauchs geprüft.

Aktive und passive Sicherheit bilden zusammen einen integrierten Ansatz, wie in der Abbildung unten dargestellt, sodass nicht nur die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls verringert wird, sondern auch dessen Folgen.

Die Homologation ist obligatorisch, um Autos in verschiedenen Märkten zu verkaufen, aber alle Tests in realen Szenarien durchzuführen, ist teuer und zeitaufwändig. Darüber hinaus wird die Simulation für aktuelle Versionen von Vorschriften wie Euro NCAP oder FMVSS 127 zum Eckpfeiler des Bewertungsprozesses – das heißt, die Prüfbehörden überprüfen den Simulationsbericht und führen eine begrenzte Anzahl von realen Fahrtests durch.

Bei der virtuellen Homologation unter Verwendung von Simulationssoftware wie Ansys AVxcelerate Autonomy, einer Toolchain für die Entwicklung und Sicherheitsvalidierung autonomer Fahrzeuge, können Simulationen im großen Maßstab mit optimierten Szenariovariationen durchgeführt werden, die sonst mit physischen Tests nicht möglich wären.

Simulation beschleunigt Homologationsprüfungen. Insbesondere durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) zur Optimierung wird der tatsächliche Zeit- und Kostenaufwand erheblich reduziert. Dies gilt insbesondere für Grenzfalltests, wie z. B. bei Nacht oder Nebel, deren Durchführung immer sehr kostenaufwändig ist, falls es überhaupt möglich ist, diese Szenarien in realen Tests zu reproduzieren. Derzeit bestehen Homologationsprüfungen zum Teil aus realen Tests und zum Teil aus virtuellen Tests. In den kommenden Jahren wird man wahrscheinlich dazu übergehen, immer mehr virtuelle Tests für Homologationszertifizierungen zu nutzen. Je mehr Tests virtuell durchgeführt werden können, desto billiger, einfacher und schneller wird die Homologation für Unternehmen.

Die aktive Sicherheit kann einfacher in Simulationstests geprüft werden als die passive Sicherheit. Obwohl es bereits Möglichkeiten zur Erhöhung des Niveaus passiver Sicherheitstests gibt, wie sie beispielsweise bei Verbrauchertests verwendet werden, wurden diese bisher nur langsam auf virtuelle Tests übertragen. Letztlich bedeutet dies, dass die virtuelle Homologation für die passive Sicherheit noch weniger weit verbreitet ist als für die aktive Sicherheit, aber die Technologie ist da, sodass auch die aktive Sicherheit zukünftig mehr virtuell getestet werden kann.

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie die Einführung von dualen Testmodellen unter Einsatz physischer und virtueller Testfunktionen für die Homologation Ihnen dabei helfen kann, Zeit und Geld zu sparen, wenden Sie sich noch heute an unser technisches Team.

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