Technik erklärt

Wie funktioniert eigentlich der Diffusor am Auto?

Beim neuen Audi RS5 ragen fette Auspuffendrohre durch den Diffusor.(Bild: Audi)

Der Diffusor optimiert die Luftströmung unter dem Fahrzeug und verbessert so die Stabilität und Effizienz. Ursprünglich wurde er im Motorsport entwickelt, doch schon lange schmückt er auch Serienfahrzeuge, wo sein eigentlicher Nutzen oft begrenzt bleibt.

Kaum ein Bauteil verbindet im Automobilbau Technik und Design so sichtbar wie der Diffusor. Was heute bei sportlichen Pkw oft als markantes Stilelement am Heck zu sehen ist, hatte ursprünglich eine rein physikalische Funktion. Ein Diffusor beeinflusst die Luftströmung unter dem Fahrzeug, wodurch sich die Fahrstabilität, Traktion und Effizienz verbessern sollen.

Eigentlicher Hauptzweck: Mehr Abtrieb
Grundsätzlich handelt es sich beim Diffusor um einen sich nach hinten öffnenden Kanal im Unterbodenbereich. Seine Aufgabe besteht darin, die unter dem Fahrzeug beschleunigte Luft kontrolliert zu entspannen. Dadurch sinkt der statische Druck unter dem Auto, was zusätzlichen Abtrieb erzeugt. Gleichzeitig hilft der Diffusor, Strömungsabrisse am Fahrzeugheck zu reduzieren. Diese Technik wird vor allem im Motorsport, bei Hochleistungsfahrzeugen mit Straßenzulassung sowie seit vielen Jahren auch im Tuningbereich eingesetzt. Neben der aerodynamischen Wirkung spielt zunehmend auch die Optik eine Rolle.

In der Formel 1 wurde das Prinzip in den 1970er-Jahren erforscht, um den sogenannten Ground-Effect konsequenter zu nutzen. Fahrzeuge wie der Lotus 79 machten sich erstmals systematisch den Unterboden zunutze, um dort Abtrieb zu erzeugen, ohne dabei den Luftwiderstand stark zu erhöhen. Später kamen Diffusoren auch in Le-Mans-Prototypen und GT-Rennwagen zum Einsatz und schließlich auch in Serienfahrzeugen wie Supersportwagen und leistungsstarken Limousinen.

Heute gibt es unterschiedliche Bauformen. Am weitesten verbreitet ist der Heckdiffusor, der hinter der Hinterachse in den Unterboden integriert ist. Daneben existieren Frontdiffusoren oder sogenannte Splitter-Diffusor-Kombinationen, die bereits im Bugbereich den Luftstrom beschleunigen. Im Rennsport kommen zudem komplexe Mehrkanal-Diffusoren mit vertikalen Leitfinnen zum Einsatz, um die Strömung gezielt zu stabilisieren. Bei Serienfahrzeugen fallen die Ausführungen meist flacher aus, da Grenzen durch Bodenfreiheit, Geräuschvorschriften und Alltagstauglichkeit gesetzt werden.

Das Bernoulli-Prinzip
Die aerodynamische Funktionsweise lässt sich vereinfacht mit dem Bernoulli-Prinzip erklären. Durch den geringen Abstand zur Straße wird die Luft unter dem Fahrzeug beschleunigt. Der Diffusor vergrößert den Querschnitt dieses Luftkanals nach hinten hin. Dadurch sinkt die Strömungsgeschwindigkeit wieder, während sich der Druck kontrolliert erhöht. Entscheidend ist, dass dieser Druckanstieg möglichst verlustarm erfolgt. Gelingt dies, bleibt der Unterdruck unter dem Fahrzeug erhalten, wodurch Abtrieb erzeugt wird. Ist der Diffusor hingegen zu steil oder ungünstig geformt, reißt die Strömung ab und der aerodynamische Effekt verpufft.

In der Praxis wirkt der Diffusor nie allein. Seine Effizienz hängt stark vom glatten Unterboden, von Seitenschwellern und von der Heckgestaltung ab. Auch die Fahrzeughöhe spielt eine zentrale Rolle. Je näher der Unterboden an der Straße liegt, desto stärker kann der Effekt ausfallen. Deshalb profitieren Rennfahrzeuge deutlich mehr als Serienautos. Dennoch setzen auch Hersteller von Straßensportwagen auf funktionale Diffusoren, um bei hohen Geschwindigkeiten Stabilität zu gewinnen, ohne große Spoiler montieren zu müssen.

Parallel dazu hat sich der Diffusor zu einem festen Gestaltungselement entwickelt. In der Tuningszene und bei sportlich inszenierten Modellen übernehmen Diffusoren häufig vor allem eine Stylingfunktion. Große Lamellen, Carbonoptik oder integrierte Endrohrausschnitte signalisieren Leistung, auch wenn der aerodynamische Nutzen im Alltag begrenzt bleibt. Im Autodesign wird häufig von Diffusoroptik gesprochen, ohne die Funktion des Bauteils in den Mittelpunkt zu stellen.