Mi, 18. Juli 2018

Fisch-Auto

09.06.2005 16:00

Ein Auto wie ein Fisch

Mit einem neuen Konzeptfahrzeug versucht DaimlerChrysler das große Potenzial der "Bionik" für die Automobilentwicklung zu nutzen. Die Ingenieure haben in der Natur gezielt nach einem Vorbild gesucht, das in Form und Struktur den Vorstellungen von einem aerodynamischen, sicheren, komfortablen und umweltverträglichem Auto nahe kommt. Dieses Vorbild ist der Kofferfisch. Nur eines kann das Konzeptfahrzeug nicht: schwimmen...

Dieser Fisch, der in tropischen Gewässern lebt, hat trotz seines kantigen, würfelförmigen Rumpfes hervorragende Strömungseigenschaften und stellt deshalb ein aerodynamisches Ideal dar.  

Um dieses große Potenzial für die Automobilentwicklung zu nutzen, entwickelten die Fachleute von DaimlerChrysler zunächst ein Automodell im Maßstab 1 : 4, dessen Form weitgehend dem Kofferfisch entsprach. Mit diesem Tonmodell wurde bei Tests im Windkanal ein für die Automobiltechnik bislang einzigartiger Luftwiderstandsbeiwert von cW 0,095 gemessen. Das entspricht den Werten, die mit so genannten Stromlinienkörpern (cW 0,09) und anderen aerodynamischen Idealformen erzielt werden. 

Die Erkenntnisse dieser Untersuchungen nutzte DaimlerChrysler bei der Entwicklung des Mercedes-Benz bionic car, einem voll funktionstüchtigen, fahrbereiten Kompaktwagen von 4,24 Metern Länge. Er bietet Platz für vier Passagiere plus Gepäck. Mit einem cW-Wert von 0,19 und zählt das Konzeptfahrzeug zu den strömungsgünstigsten Automobilen dieser Größenklasse. 

Ziemlich umweltfreundlich
Neben der perfekten Aerodynamik und einem von der Natur abgeleiteten Leichtbaukonzept tragen auch der moderne Dieselmotor mit 103 kW/140 PS und die neuartige SCR-Technologie (Selective Catalytic Reduction) maßgeblich zur Kraftstoffeinsparung und zur weiteren Verringerung der Abgas-Emissionen bei: Im EU-Fahrzyklus verbraucht das Konzeptfahrzeug 4,3 Liter Kraftstoff je 100 Kilometer - das sind 20 Prozent weniger als ein vergleichbares Serienmodell. Bei Konstantfahrt mit 90 km/h konsumiert der Direkteinspritzer 2,8 Liter Diesel je 100 Kilometer. 

Außerdem: Mit dem zusätzlichen Betriebsstoff „AdBlue“ lassen sich die Stickoxid-Emissionen des modernen Diesel-Direkteinspritzers um bis zu 80 Prozent verringern. „AdBlue“ ist eine wässrige Harnstofflösung, die je nach Motorbetrieb genau dosiert in die Abgasanlage eingespritzt wird. Sie ermöglicht die Umwandlung der Stickoxide in unschädlichen Stickstoff und Wasser. Der Vorratsbehälter für diesen Betriebsstoff befindet sich in der Reserveradmulde des Konzeptfahrzeugs; seine Füllung reicht für eine Fahrstrecke, die dem Wartungsintervall eines modernen Mercedes-Dieselmodells entspricht.  

Steifer Kofferfisch
Der Kofferfisch, das aerodynamische Vorbild des Konzeptfahrzeugs, ist auch ein Musterbeispiel für Steifigkeit und Leichtbau. Seine Außenhaut besteht aus einer Vielzahl sechseckiger Knochenplatten, die so gewachsen sind, dass sie bei minimalem Gewicht ein Höchstmaß an Festigkeit bieten und das Lebewesen wirksam vor Verletzungen schützen.

DaimlerChrysler-Forscher haben diese bionische Struktur untersucht und ihr Prinzip mithilfe einer speziellen Berechnungsmethode auf das Konzeptfahrzeug Mercedes-Benz bionic car übertragen. Dieses Verfahren basiert auf den Grundsätzen des Knochenwachstums. So lässt sich beispielsweise an der Außenhaut der Türen eine bis zu 40 Prozent höhere Steifigkeit als bei herkömmlichen Konstruktionen erzielen. Berechnet man die gesamte Rohbaustruktur nach dem bionischen Muster, sinkt das Gewicht bei unverändert guter Stabilität und Crashsicherheit um rund ein Drittel. 

 

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