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Galerie: Bericht BMWs neues Aerolab

Bericht: BMWs neues Aerolab

Im Palast der Winde

25.06.2009

Von wegen windarmes München: Im Norden der Stadt blasen ab sofort Orkane von bis zu 300 km/h durch gigantische Turbinen aus Beton und Stahl. BMW hat sein neues Aerodynamisches Versuchszentrum eröffnet und unterstreicht damit sein Engagement, in eine klimafreundlichere Auto-Zukunft zu investieren. Wir haben einen Blick in den Hightech-Bau geworfen.

Aerodynamische Eigenschaften? Beim durchschnittlichen Autokunden haben diese meist einen geringen Einfluss auf die Kaufentscheidung. Ein Wagen muss optisch gefallen, ordentlich Motorleistung bieten, über viel Platz und Sicherheit verfügen. Doch wird kaum jemand in einem Verkaufsgespräch nach einem Luftwiderstandsbeiwert oder den durchaus spannenden Details des aerodynamischen Feinschliffs fragen.

Was gute Aerodynamik bedeuten kann, hat BMW unter anderem mit den kontinuierlichen Effizienzsteigerungen seiner Modelle demonstriert. Heutzutage geben sich viele der großen und starken BMWs erstaunlich genügsam. So konnten wir jüngst einen 730d mit sechseinhalb Litern Sprit auf 100 Kilometer fahren. Für diese eindrucksvolle Effizienzsteigerung bei parallel verbesserten Fahrleistungen sind vor allem auch viele Aerodynamik-Optimierungen verantwortlich.

Qualität, die ihren Preis hat

Galerie: Bericht BMWs neues AerolabDer dahinter stehende Entwicklungsaufwand schlägt sich selbstredend auch im Preis nieder. BMW-Modelle sind traditionell preislich weit oben positioniert. Doch unter anderem ihre geschliffene Aerodynamik verhilft den Münchener Nobelschlitten zu Eigenschaften, die sie trotz ihres Preises besonders begehrenswert machen: Sie bieten hohe Fahrleistungen bei geringem Verbrauch, eine souveräne Straßenlage oder auch guten Geräuschkomfort. Wäre der Aufwand für die Aerodynamik-Entwicklung gering, könnten zwar Entwicklungs- und wohl auch Anschaffungskosten sinken, attraktiver wären BMWs dann allerdings nicht.

BMW sieht bei der Aerodynamik künftiger Modelle sogar noch großes Entwicklungs- und Verbesserungspotenzial. Mit dem neuen 170 Millionen Euro teuren Aerodynamischen Versuchszentrum (AVZ) sollen die Eigenschaften künftiger BMW-Modelle noch schneller und tiefgreifender optimiert werden. Im Fokus steht bei BMW dabei vor allem die Effizienz. Denn wird der Luftwiderstand nur um ein Zehntel gesenkt, vermindert sich der Verbrauch laut BMW um 2,5 Prozent.

Weniger Widerstand, weniger Verbrauch

Galerie: Bericht BMWs neues AerolabEin drastisches Beispiel bietet das 320i Cabriolet. Die Version aus dem Jahr 1987 hatte noch einen Luftwiderstandsbeiwert von 0,39, der offene 3er von 2009 glänzt mit nur noch 0,27. Obwohl der aktuelle 320i wesentlich größer, schwerer und stärker ist, liegt der Durchschnittsverbrauch bei rund sieben Litern. Das Pendant von 1987 brauchte noch über elf Liter. An dieser Entwicklung hat die Aerodynamik einen erheblichen Anteil.

Mit dem AVZ hat BMW einen wichtigen Grundstein dafür gelegt, diesen erfreulichen Trend fortzuführen und seine Autos künftig noch effizienter zu machen. Von außen betrachtet sieht der in Alu-Kacheln eingehüllte Neubau aus wie eine überdimensionierte Staubsauger-Düse. Innen herrscht ebenfalls kühle Science-Fiction-Atmosphäre. Als Kulisse für den nächsten James Bond-Streifen oder eine Neuauflage von Fritz Langs Metropolis würde sich vor allem das Turbineninnere perfekt eignen.

Fährt bis 300 km/h

Galerie: Bericht BMWs neues AerolabVon einem gewaltigen Gebläse von acht Metern Durchmesser, zwischen dessen Flügeln Erwachsene aufrecht durch laufen können, wird die Luft in einem Strömungsring beschleunigt. Bevor der mehrfach umgelenkte Windstrahl auf das Testobjekt im sogenannten Plenum trifft, wird er durch eine 14 Quadratmeter große Düse auf bis zu 300 km/h beschleunigt. Cw-Messungen werden standardmäßig bei 140 km/h durchgeführt. Bei einem 1:2-Modell muss allerdings die Relation gewahrt bleiben und deshalb für eine aussagekräftige Messung die Windgeschwindigkeit verdoppelt werden. Deshalb muss die Anlage auch bis 300 km/h pusten können.

Das Plenum ist ein mächtiger Raum von 20 Metern Länge, 14 Metern Breite und elf Metern Höhe. Im Zentrum befindet sich das fixierte und auf einem Rollband fahrende Testobjekt. Vom Kontrollraum aus kann man jetzt wunderbar die aerodynamischen Eigenschaften studieren und mit diesem realitätsnahen Experiment die Wirkung von Karosserieänderungen auf den Luftstrom messen. Die Zeitläufe dieser Testreihen sind im neuen Aerolab enorm kurz. Immer wieder kleine Modifikationen am Modell, ein kurzer Windtest (eine Minute reicht) und schon weiß man, ob diese Kante oder jene Wölbung die Strömungseigenschaften positiv beeinflusst. Heutzutage könnte man eine solchen Versuchsaufbau auch im Rechner simulieren. Doch heutige Hochleistungscomputer benötigen hierfür pro Messung noch gut drei Tage.

Noch viel Potenzial

Galerie: Bericht BMWs neues AerolabNoch schneller und kostengünstiger kann man übrigens Aerodynamik-Messungen mit 1:2-Modellen durchführen. An einem solchen 1:2-Modell vom noch aktuellen 5er BMW wird uns im Plenum demonstriert, wie sich mit wenigen Maßnahmen der Cw-Wert deutlich ändern lässt. Während das gut 2,40 Meter lange Modell im Normalzustand einen respektablen Wert von 0,29 erreicht, werden in einem nächsten Schritt die Räder abmontiert und die Radhäuser abgedeckt. Der Cw-Wert sinkt radikal auf niedrige 0,18.

Allerdings ist dieser Gliding Fish genannte, radlose Zustand für wirkliche Autos momentan noch nicht denkbar. Lediglich Radabdeckungen wären eine interessante und realisierbare Option zur Aerodynamik- und Verbrauchsoptimierung. Doch nach Aussage von BMW gibt es für eine solche wirkungsvolle Lösung keine Kundenakzeptanz. Insgesamt machen die Räder und Radhäuser etwa 30 Prozent der Widerstandsanteile eines Fahrzeuges aus und bieten also noch viel Potenzial für Verbesserungen. Dieses Potenzial will BMW künftig noch stärker ausloten und in den nächsten Jahren Autos mit deutlich verbesserten aerodynamischen Eigenschaften auf den Markt bringen. Wir sind gespannt.

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