Hightech für die Serie

- Stuttgart/Wolfsburg - Für die Autohersteller zählt jedes Gramm. Um ihre Modelle wahlweise auf sparsam oder sportlich zu trimmen und dabei den Fahrkomfort zu erhöhen, versuchen sie Gewicht zu sparen, wo es nur geht. Besonders intensiv waren diese Bemühungen bei den Sportwagen Porsche Carrera GT und Mercedes SLR, die mit neuartigen Hightech-Wertstoffen konstruiert wurden und im Herbst auf die Straße rollen.

<P>Am anderen Ende der Skala steht das Ein-Liter-Auto von VW, das nur deshalb so sparsam im Verbrauch ist, weil leichte Materialien das Gewicht auf ein Minimum reduzieren. Selbst in der Großserie finden sich neue Metalle und Kunststoffe, mit denen die Waage zu Gunsten von Sportsgeist oder Sparfleiß entlastet wird.</P><P>Besonders hoch im Kurs stehen dabei die sonst nur im Rennsport eingesetzten Kohlefaser-Verbundwerkstoffe (CFK). Aus ihnen fertigen sowohl Porsche als auch Mercedes wesentliche Teile von Chassis und Karosserie ihrer beiden Spitzensportler und sparen dabei gegenüber Aluminium ein Drittel des Gewichts ein. So wiegt etwa das Monocoque des Carrera GT - also die gesamte Fahrgastzelle - nach Angaben des Herstellers aus Stuttgart nur wenig über 100 Kilogramm. Gleichzeitig erhöht das Hightech-Material, aus dem Ferrari auch Michael Schumachers Weltmeisterauto baut, die Steifigkeit und Sicherheit bei einem Crash. Denn die Carbonfasern absorbieren laut DaimlerChrysler in Stuttgart vier- bis fünfmal mehr Energie als Stahl oder Aluminium.</P><P>Die CFK-Komponenten bestehen laut Porsche aus Tausenden einzelner Karbonfäden, die nur 0,25 Millimeter stark sind. Sie werden beim Zulieferer speziell verwebt und dann mit einem Epoxydharz fixiert. Aus mehreren Lagen dieser zunächst noch flexiblen, so genannten Prepreg-Platten modellieren Porsche-Mitarbeiter weitgehend von Hand die einzelnen Karosserie- und Strukturteile und fügen dabei etwa für das Monocoque des Carrera GT nach Angaben von Pressesprecher Jürgen Pippig über 1000 einzelne Teile zusammen. Sind alle Platten zugeschnitten und verklebt, kommt die fertige Form in den Autoklaven  einen gewaltigen Backofen, in dem das Material bei 150 Grad Celsius und sechs bar Druck innerhalb von vier Stunden aushärtet.</P><P>Die gleiche Technik hat VW nach Angaben von Pressesprecher Hans-Gerd Bode in Wolfsburg auch für das Ein-Liter-Auto genutzt. Dessen Gewicht konnte dank der Kohlefaser-Karosserie und einem Magnesium-Rahmen auf 290 Kilogramm gesenkt werden.</P><P>Ebenfalls hoch im Kurs steht bei den Werkstoffexperten derzeit Keramik, weil auch sie leichter und widerstandsfähiger ist als andere Materialien. Auch dieser Werkstoff wird mit Kunstfasern verstärkt und hat in der automobilen Anwendung bis auf den Namen nichts mehr mit Großmutters Kaffeeservice gemein. Denn während Keramik im Geschirrschrank ausgesprochen sensibel ist, besitzt sie im Auto laut Mercedes-Sprecher Stefan Diehl hohe Standfestigkeit und lange Lebensdauer. Deshalb setzten sowohl Porsche als auch Mercedes das Material bei der Konstruktion der Bremsscheiben für den Carrera GT und den SLR ein und erzielten so deutlich bessere Bremswerte.</P><P>Außerdem zählt der Gewichtsvorteil in diesem Fall laut Porsche doppelt, weil an den Bremsen so genannte ungefederte Masse eingespart wird. Das sind jene Kilogramm, die sonst im Fahrwerk mühsam unter Kontrolle gebracht werden müssten.<BR>Doch Keramik bringt Sportwagen nicht nur schneller zum Stehen. Zum ersten Mal in einem Serienfahrzeug setzt Porsche nach eigenen Angaben im Carrera GT auch auf eine Kupplung aus diesem Werkstoff. Weil Keramik einen extrem hohen Reibwert hat, kann der Durchmesser der Kupplung auf 169 Millimeter verringert werden. So lässt sich das Getriebe zu Gunsten eines niedrigen Schwerpunktes sehr weit unten am Fahrzeug montieren. Außerdem schafft abgesehen von den in der Formel 1 eingesetzten aber wegen geringer Haltbarkeit nicht alltagstauglichen Kohlefaser-Kupplungen angeblich keine Technik die Übertragung von bis zu 1000 Newtonmeter Drehmoment. Doch Porsche verspricht genau das für die Keramikkupplung für eine Lebensdauer von  150 000 Kilometern.</P><P>Aber nicht nur bei Supersportwagen und Prototypen setzen die Hersteller auf neue Hightech-Werkstoffe. Auch in der Großserie gibt es neue Materialkombinationen. So hebt etwa BMW in München die Vorzüge von Magnesium hervor, das leichter ausfällt als Aluminium. Ein Magnesium-Kurbelgehäuse zum Beispiel bringt laut Hersteller rund zehn Kilogramm weniger auf die Waage und senkt damit auch den Spritverbrauch. Wird das Gewicht an den richtigen Stellen verringert, bedeute das zudem einen Gewinn an Fahrdynamik.</P><P>BMW verweist in diesem Zusammenhang auf den neuen 6er, der auf der Internationalen Automobil-Ausstellung (IAA) in Frankfurt/Main (11. bis 21. September) seinen Einstand gibt. Für das Coup hat BMW nach eigenen Angaben eine Karosserie aus einer neuartigen Aluminium-Stahl-Kunststoff-Mischbauweise entworfen, mit der das Gewicht auf rund 1 600 Kilo gesenkt und die Achslastverteilung annähernd auf das Idealmaß von 50 zu 50 gebracht werden konnte. Damit soll das Coupé nicht nur sportlich aussehen, sondern sich auch entprechend bewegen lassen. </P>

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