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25.11.2011
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Leichtbau

Schlüsseltechnologie zum Spritsparen

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Audi macht in Alu, BMW setzt auf Karbon. Bei Mercedes hingegen war Leichtbau bislang kein sonderlich prominentes Thema. Doch jetzt schauen auch die Schwaben auf die Waage. Der neue Luxusroadster SL etwa speckt um 140 Kilo ab und markiert damit einen Trend für die Marke.

Größer, schneller, schwerer - wer nach dieser Maxime heute noch Autos entwickelt, ist von vorgestern. Schneller geht zwar noch, aber bereits bei den Ausmaßen werden die Grenzen allmählich sichtbar. Was das Gewicht betrifft, ist die Sache hingegen klar: Abspecken ist Pflicht - weil sich so Rohstoffe einsparen lassen, und weil Leichtbau das wirksamste Mittel ist, um den Spritverbrauch zu senken.

Nun ist es aber nicht so einfach, eine substantielle Gewichtsersparnis zu erzielen. Komponenten müssen neu konstruiert und ganz neue Werkstoffe eingesetzt werden. Insbesondere dann, wenn die Anforderungen an Ausstattung und Sicherheit keine Kompromisse zulassen. Deshalb wächst bei modernen Fahrzeugen der Anteil an Aluminium-Bauteilen, und auch Karbon findet vermehrt Einzug in die Großserienproduktion.

Die Treiber dieser Technologien saßen bislang in Bayern. Audi startete bereits vor fast 20 Jahren die Aluminiumkonstruktion in der Großserie, damals mit dem ersten A8. Für die aktuelle Generation der Oberklassenlimousine reklamieren die Ingolstädter einen Gewichtsvorteil von etwa hundert Kilogramm gegenüber einer herkömmlichen Konstruktion. Die Gewichtsreduktion ist zum Mantra von Audi-Entwicklungsvorstand Michael Dick geworden, der einen "intelligenten Mix von Aluminium und Stahl" propagiert. So soll auch der XXL-Geländewagen Q7, der aktuell zwischen 2,2 und 2,6 Tonnen wiegt, bei der Neuauflage weniger als zwei Tonnen auf die Waage bringen.

BMW schwingt sich währenddessen zum Karbon-Pionier auf. Die Kohlestofffasern sind 30 Prozent leichter als Aluminium und nur halb so schwer wie Stahl und gelten unter den BMW-Ingenieuren als einzige Möglichkeit, das stattliche Batteriegewicht eines Elektrofahrzeugs zu kompensieren. Deshalb planen sie für den kommenden Elektro-Stadtwagen i3 erstmals die industrielle Großserienproduktion einer Karbonkarosserie. Das Gewicht des Autos soll dadurch 1250 Kilo nicht überschreiten. Damit wäre das Akku-Auto rund hundert Kilo leichter als zum Beispiel der neue BMW 1er. Dafür dreht BMW an einem großen Rad: Gemeinsam mit der Firma SGL Karbon fertigen die Bayern in Seattle die Rohfasern, die dann im oberpfälzischen Wackersdorf zu Matten verwoben und im BMW-Werk Leipzig zu Karosserien geformt werden.

Auch Mercedes entdeckt jetzt die Leichtigkeit des Autobaus

Mittlerweile ist auch Audi auf den Kohlefaser-Zug aufgesprungen. Die Konzerntochter Lamborghini wurde zum Karbon-Kompetenzzentrum und hat beim aktuellen Supersportwagen Aventador deutliche Fortschritte in Fertigungszeit und Herstellungskosten erzielt und dabei Erfahrungen gesammelt, die unter anderem in die Entwicklung des nächsten Audi R8 einfließen werden.

Während Audi und BMW die Leichtbauthematik bislang werbewirksam ausschlachteten, blieb Mercedes verdächtig still. Das ändert sich offenbar gerade. Auch Daimler setzt zum großen Abspecken an, den Anfang macht der neue Luxusroadster SL, der im Frühjahr auf den Mark kommen wird. Genau wie das erste Exemplar vor 60 Jahren bekommt der Wagen nun als erster Mercedes aus der Großserie eine Karosserie, die komplett aus Aluminium gefertigt wird. Damit sinkt das Gewicht der Rohkarosserie auf 254 Kilogramm, was entscheidend dazu beiträgt, dass der fertige Wagen um 140 Kilo leichter wird als das Vorgängermodell.

Projektleiter Thomas Rudlaff formuliert dazu folgenden Vergleich: "Das ist, als würde ein stämmig gewachsener Beifahrer samt seines Gepäcks aussteigen." Davon profitiert der SL-Fahrer gleich doppelt. Das Auto wird agiler, dreht besser um die Kurven und lässt sich schneller beschleunigen. Und vor allem lässt es sich sparsamer fahren. Im Verbund mit neuen Motoren und optimierten Getrieben soll der Durchschnittsverbrauch um mehr als 20 Prozent sinken.

Leichtbau als Vorteil in allen Baureihen?

Offenbar ist das jedoch lediglich der erste Schritt zu einem radikalen Programm, bei dem auch Mercedes auf Karbon setzt. Mit der japanischen Firma Toray haben die Stuttgarter bereits ein Joint Venture gegründet. Was dabei heraus kommen könnte, geistert derzeit schemenhaft durch die PS-Gazetten. Dort ist von einer Superlight-Version der nächsten Mercedes E-Klasse die Rede, deren Karosserie angeblich komplett aus Karbon gefertigt werde und insgesamt 350 Kilo weniger wiegen solle. Selbst wenn bei diesem Auto eine Brennstoffzelle und Wasserstofftanks an Bord wären, käme der Wagen auf gerade mal 1,3 Tonnen Gewicht.

Offiziell verweigert die Sprecherriege von Daimler dazu jeden Kommentar. Doch dass innovativer Leichtbau ein zentrales Thema sei, dementiert auch niemand. Allerdings geht es in der Entwicklungsabteilung der Schwaben offenbar weniger um eine Hightech-Version der E-Klasse, sondern eher um einen extrem leichten Supersportwagen sowie ein Stadtauto nach dem Vorbild des BMW i3. Der Kleinwagen könnte auf der B-Klasse basieren und hat von der Fachpresse bereits den Spitznamen "B Clever" bekommen.

Und dann gibt es angeblich noch eine vierte Version: Statt das Know-how auf ein Modell zu konzentrieren und dort mit einer kompletten Karbonkarosserie bei nur einer Baureihe sehr viel Gewicht zu sparen, könnte man mit einzelnen Karbonkomponenten für alle Modelle insgesamt wohl viel mehr Gewicht abspecken. Welchen dieser Wege die Schwaben einschlagen, ist derzeit noch offen.

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insgesamt 37 Beiträge
1. ...
acitapple 25.11.2011
alu und carbon, aha. wie wärs mal mit einer untersuchung: wieviel sprit wird durch verarbeitung der genannten materialien gespart ? wie sehr belastet die verarbeitung dieser materialien die umwelt ? ich glaub alu ist nicht gerade [...]
alu und carbon, aha. wie wärs mal mit einer untersuchung: wieviel sprit wird durch verarbeitung der genannten materialien gespart ? wie sehr belastet die verarbeitung dieser materialien die umwelt ? ich glaub alu ist nicht gerade ein vorzeigekandidat...
2. Schlecht recherchiert
phonkee.folh 25.11.2011
Erwähnenswert wäre vielleicht noch gewesen, dass der Audi A8 nicht der erste Serienwagen in Alubauweise war: diese Ehre gebührt dem Honda NSX, der gerne aufgrund der nicht übermässigen Stückzahlen vergessen wird. Aber die [...]
Zitat von sysopAudi macht in Alu, BMW setzt auf Karbon. Bei Mercedes hingegen war Leichtbau bislang kein sonderlich prominentes Thema. Doch jetzt schauen auch die Schwaben auf die Waage. Der neue Luxusroadster SL etwa speckt um 140 Kilo ab und markiert damit einen Trend für die Marke. http://www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,797983,00.html
Erwähnenswert wäre vielleicht noch gewesen, dass der Audi A8 nicht der erste Serienwagen in Alubauweise war: diese Ehre gebührt dem Honda NSX, der gerne aufgrund der nicht übermässigen Stückzahlen vergessen wird. Aber die Japaner waren was diese Technologie angeht zunächst schneller.
3. Kalauer
super_nanny 25.11.2011
Der Manta wog gerade mal 1000 kg... da muss der Q7 noch etwas abspecken.
Zitat von sysopDie Gewichtsreduktion ist zum Manta von Audi-Entwicklungsvorstand Michael Dick geworden, der einen "intelligenten Mix von Aluminium und Stahl" propagiert. So soll auch der XXL-Geländewagen Q7, der aktuell zwischen 2,2 und 2,6 Tonnen wiegt,
Der Manta wog gerade mal 1000 kg... da muss der Q7 noch etwas abspecken.
4. Land Rover
Frank Exchange Of Views 25.11.2011
Der Land Rover war der ersten Wagen wessens karosserie Größtenteils aus Aluminium bestund. Ein paar Jahrzehnten vor dem NSX.....
Der Land Rover war der ersten Wagen wessens karosserie Größtenteils aus Aluminium bestund. Ein paar Jahrzehnten vor dem NSX.....
5. is leider noch nicht alles
Michel-D 25.11.2011
Hallo, ein kleines Manko an der Kohlfaserbauweise sollte noch erwähnt werden... im Moment kostet ein Teil, das ein Blechteil ersetzt etwas das 100fache. Es würde so ungefähr bei einer umgestzen Gewichtsersparnis von etwa 200Kg [...]
Hallo, ein kleines Manko an der Kohlfaserbauweise sollte noch erwähnt werden... im Moment kostet ein Teil, das ein Blechteil ersetzt etwas das 100fache. Es würde so ungefähr bei einer umgestzen Gewichtsersparnis von etwa 200Kg den Fahrzeugpreis um etwa 15.000€ anheben. Auch reicht im Moment die Jahresproduktion von Kohlefaser, welche frei zur Verfügung wäre, noch nicht einmal für eine Fahrzeugserie aus, geschweige den für mehrere Hersteller. Also nicht über den Preis wundern für den es ggf. den BMW-Stadtwagen geben wird.. oder warum wird der nicht angegeben?? Gruß

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