Leichtbaugarage #24 Durch die Natur inspirierter Leichtbau @ Mercedes Benz Bionic Car

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©Thomas Jundt, Kofferfisch in natürlicher Umgebung, CC BY-NC 2.0

Das Fahrzeug

Beim Fahrzeug handelt es sich um das 2005 von der Mercedes Benz Group AG (frühere Daimler AG) vorgestellte Bionic Car. Das unkonventionelle Design erinnert nicht zufällig an einen Ausflug im Aquarium. Die Idee hinter dem Design des Fahrzeugs kommt vom Kofferfisch. Anforderungen an das Design waren gute Eigenschaften hinsichtlich Aerodynamik, Sicherheit, Passagierkomfort (großer Innenraum) und Umweltverträglichkeit. Hier konnte der Kofferfisch durch sein kantiges Erscheinen und trotzdem sehr geringen Widerstandsbeiwert punkten.

Die Technologie

Konkret kann das Fahrzeug mit einem cW Wert (Strömungswiderstandskoeffizient) von 0,19 überzeugen. Das reale Vorbild weist in freier Natur einen Wert von 0,06 auf. Dieser ist Aufgrund anderer Anforderungen jedoch nicht zu erreichen. Konkret wurde das Konzept an einem 1:4 Modell erprobt und dann in ein alltagstaugliches Fahrzeugdesign überführt. Der Mercedes CLA führt im Seriensegment aktuell die Spitze mit einem cW Wert von 0,22 an, hat hierbei aber ein radikal flaches und Windschnittiges Design wohingegen das Bionic Car eher an den Konturen eines SUV oder Vans ist und somit für die Insassen erheblich mehr Komfort bieten kann.

Mercedes-Benz bionic car
©Ryan Somma, Ausstellung von Karosserie-Design, Rohbau Space Frame und 1:4 Aerodynamik Modell, CC BY-SA 2.0

Der Leichtbauaspekt

Doch geht es beim Bionic Car nicht nur um die Aerodynamik. Das gesamte Konzept soll nachhaltig sein, weshalb auch strukturelle Leichtbaukonzepte ihre Anwendung finden. Wandstärken werden nach ihrer Auslastung untersucht und entsprechend angepasst. Somit werden Blechbauteile mit unterschiedlichen Wandstärken hergestellt, um eine ideale Masseverteilung zu erreichen. Ebenso wird auf ein sparsames Diesel-Motorkonzept gesetzt um gemeinsam mit den guten Aerodynamik Eigenschaften sowie geringen Gewicht eine optimale Reichweite mit wenig Verbrauch zu erzielen.

Die finalen Zahlen schlagen sich dann effektiv im Verbrauch nieder, welcher 2005 20%geringer war als der Durchschnitt aktueller Serienfahrzeuge. Das Gewicht konnte durch die individuelle Wandstärkenanpassung sogar um 30% reduziert werden.

Abschließend lässt sich sagen, dass uns dieses Beispiel erneut zeigt, wie effizient die Evolution gearbeitet hat und dass es nur die menschlichen Ansprüche an Komfort, Optik und Praktikabilität sind, welche idealem Leichtbau und Ressourceneffizienz im Weg stehen.

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