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Die Karriere des cW-Werts: Autohersteller Opel setzt auf das Design der Aerodynamik

Autohersteller Opel ist, wenn es um die Aerodynamik des Autos geht, ganz vorne mit dabei.  Windschnittigkeit war am Auto schon immer gefragt.  Zuerst ging es um das Tempo, dann um den Verbrauch. Jetzt sind beide Eigenschaften wichtig, und der Fahrkomfort, die innere Geräuschentwicklung sowie die Seitenwindstabilität gehören auch dazu. Diese Merkmale sind seit jeher wichtige Teile des Opel-Charakters. Deshalb ist Opel, wenn es um die Aerodynamik des Autos geht, ganz vorne mit dabei. Schon der einstige Werbespruch für den Opel GT lag scharf am Wind: Nur Fliegen ist schöner. Eine Art der Fortbewegung, die vom Wind lebt.

Aber nur gut im Wind zu liegen, das ist nicht genug. Das Auto muss auch noch gut aussehen. Deshalb arbeiten bei Opel Aerodynamiker und Designer von der ersten Fahrzeug-Idee bis zum fertigen Auto eng zusammen. Im schalldichten VR-Raum des Opel-Design-Zentrums erschaffen Computer eine virtuelle Realität (Virtual Reality). Sie drehen und wenden auf sechs Meter breiten Leinwänden das Abbild eines Insignia.

In dem fensterlosen VR-Raum zählt der Blick nach vorne. Hier werden Zukunftsentscheidungen für die Modelle von morgen getroffen. Vorstände diskutieren dann nicht nur in Rüsselsheim. Via Satellit werden die entsprechend ausgerüsteten Entwicklungszentren der General-Motors-Unternehmen weltweit mit ihren VR-Abbildungen zusammengeschaltet. Und zwar mit 3D-Darstellung. Dann tragen auch Spitzenmanager die speziellen 3D-Brillen. Mit diesem Verfahren konnten mitunter auf den letzten Blick noch manche Schatten im Design identifiziert werden. Alles globale Abstimmungsarbeiten für einen globalen Markt.

Malcolm Ward ist Chef-Designer Exterior, also zuständig für das äußere Kleid des Spitzen-Opel. Er erklärt vor den Wänden der VR-Reality die Welt des Windes mit ausholenden Handbewegungen. „Wir wollen, dass der Fahrtwind möglichst lange am Dach des Autos entlang streicht und dann erst ganz hinten am Auto kontrolliert abreißt.“ Daran arbeiten Aerodynamiker und Designer gemeinsam und so entstehen schnittige Formen, die den Vorteil haben, auch noch als schön empfunden zu werden. Je niedriger ein Auto auf der Straße steht, desto mehr Eindruck macht es. Die Schönheit, sagt Ward mit der Bescheidenheit des erfolgreichen Designers, folgt der Windschnittigkeit.

Die Energie-Krise in den 1970er Jahren, die steigenden Benzinpreise und das 20 Jahre später verstärkt aufkommende Umweltbewusstsein schoben ohne Ausnahme alle neuen Autos in den Windkanal. In den millionenteuren Anlagen werden jene Strömungs-Versuche gefahren, deren Ergebnisse ins Design, in die Alltagseigenschaften und in die Verbrauchs- und damit in die Emissionswerte der Autos einfließen.

Damals begann die öffentliche Karriere des cW-Werts: Er definiert den Einfluss der Form auf die Windschnittigkeit, und dieser Luftwiderstandsbeiwert wurde zum griffigen Adelstitel einer Karosserie und ist es geblieben. Doch er ist nur eine der Messgrößen bei der Ermittlung des gesamten Luftwiderstands. Einen eher groben, aber zur Orientierung ausreichenden Wert für die Windschnittigkeit gibt es durch die Multiplikation des cW-Werts mit der Stirnfläche des Autos. Nach den Gesetzen der Aerodynamik wäre der Stromlinienkörper die ideale Form eines Automobils. Das hatten frühe Autokonstrukteure auch ohne Windkanal umgesetzt. Aber in dem reinen Stromlinienkörper kann keine Familie sitzen und damit in Urlaub fahren. Deshalb werden Aerodynamik-Flundern als Prototypen auch häufig vom Wind der Serienproduktion verweht. Denn der Wind kann den cW-Wert nicht lesen und Designer Ward erklärt die Konflikte in der Arbeit: „Die Kollegen von der Aerodynamik wollen am liebsten alle Opel in Tropfenform – weil das die beste Form im Fahrtwind ist. Aber die Designer wollen auch zum Beispiel den Motor unterbringen und es sollen Menschen im Auto sitzen.“ Bisher konnten sich offensichtlich bei Opel die Aerodynamik-Spezialisten und die Designer in jedem Fall einigen. Und es gibt keine Anzeichen dafür, dass das nicht mehr klappen könnte.

Opel-Modelle wie Kadett, Ascona und Manta lagen schon vor rund 30 Jahren mit guten, bis sehr guten Werten im Wind. Und der Opel Calibra durfte sich zu seinem Debüt auf der IAA im September 1989 mit dem Titel des Aerodynamik-Weltmeisters schmücken. Aufgrund seines Rekord-cW-Wertes von 0,26 kam das Sportcoupé selbst mit der Basismotorisierung auf 203 km/h Spitzengeschwindigkeit. Der Calibra war ein Produkt des Windkanals, entscheidend geprägt von den Untersuchungen an der TU Stuttgart. Dabei entstand keineswegs, wie befürchtet, ein gleichförmiges Retorten-Design. Der Calibra gehört über 25 Jahre nach seinem ersten Auftritt zu den Charakter-Köpfen aus jener Zeit. Und das ist angesichts seiner Attraktivität als jüngerer Oldtimer keineswegs aus der Luft gegriffen.

Dass die strömungsgünstig behandelte Luft noch immer ein gutes Opel-Thema ist zeigt das aktuelle Flaggschiff der Marke von 2014. Der fünfsitzige und komfortable Opel Insignia schmiegte sich bei seiner Premiere 2008 mit einem cW-Wert von sensationellen 0,27 in den Fahrtwind. Bei einer Stirnfläche von 2,29 Quadratmeter errechnete sich ein Luftwiderstandsindex von 0,62, der den Insignia nicht nur schnell, sondern auch sparsam machte. Nach ECE-Norm kam der 2.0 CDTi Cosmo auf einen Gesamtverbrauch von 5,8 Liter. Dass es noch knauseriger geht und dass die Aerodynamik ihren Anteil daran hat, demonstriert die aktuelle Insignia-Generation des Jahrgangs 2014. Die Limousinen-Version kommt auf einen cW-Wert von knapp unter 0,25 und drückt die Kohlendioxid-Emission des CDTI-Motors mit 120 und 140 PS oder 88 und 103 kW auf schmale 3,7 l/100 km oder auf in dieser Klasse spektakuläre 98 g/km. Ein großer Wurf der Sparsamkeit, für den etliche Detailarbeit nötig war. Denn die Aerodynamiker und die Designer bei Opel fügten ein komplettes Maßnahmen-Paket für mehr Windschnittigkeit hinzu: Jedes Detail ist bedeutend, so tragen die Rückleuchten eine integrierte Abrisskante für den Fahrtwind, der sanft dimensionierte Spoiler riskiert eine neue Lippe und unter dem Boden des Insignia sorgt eine definiert geformte Abdeckung für eine bessere Luftströmung.

Designer und Aerodynamik-Spezialisten bei Opel spüren noch immer Rückenwind auf der Suche nach besserer Windschnittigkeit. Aus dem Ringen um niedrigere cW-Werte ist die Luft noch nicht raus. Dabei geht es nicht mehr wie vor 30 Jahren um eine höhere Maximal-Geschwindigkeit. Denn ein cW-Wert von 0,20 wird angestrebt, und gehört sicher zum technischen Gesamtpaket für das Erreichen der neuen CO2-Grenzwerte ab 2020. Deshalb wird die Aerodynamik für die Opel-Fahrzeuge der nächsten Generation noch wichtiger. Und Windschnittigkeit bleibt wie bisher stark gefragt. In enger Beziehung zur Arbeit von Malcolm Ward: „Unser Ziel ist die sportliche Eleganz.“ In diesem Fall kennt die Antwort nicht nur der Wind. Wolfgang Peters/mid


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