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Lotus zeigt Leichtbau-Strategie der Zukunft für Personenwagen

38 Prozent leichter aber drei Prozent teurer: Eine Leichtbau-Studie, durchgeführt von Lotus Engineering, kommt zu dem Ergebnis, dass eine Verminderung des Fahrzeuggewichts um 38 Prozent im Vergleich mit der Masse eines aktuellen Mittelklassewagens erreicht werden kann, wenn drei Prozent mehr Kosten in Kauf genommen werden. Zusätzlich reduzieren effiziente Konstruktion und die Verwendung von Leichtbaumaterialien den CO2-Ausstoß signifikant.

Lotus Engineering hat eine Strategie zur Reduktion des Gewichts durchschnittlicher Personenwagen durchgeführt. Die Studie, die vom "International Council on Clean Transportation (ICCT)" veröffentlicht wurde, konzentriert sich auf den Einsatz von Leichtbaumaterialien und effiziente Konstruktion. Im Vergleich mit einem aktuellen Toyota Venza Cross-Over Vehicle könnte eine Reduzierung des Fahrzeuggewichts um 38 Prozent, exklusive Antrieb, durch einen Anstieg der Komponentenkosten um drei Prozent erreicht werden. Dazu müsse man sich den im Jahr 2020 möglichen Engineering-Technologien und Produktionsprogrammen bedienen. Die Architektur der Fahrzeuge aus dem Jahr 2020 bedient sich einer Mischung aus festeren und leichteren Materialien, einem hohen Grad an Komponenten-Integration und fortschrittlichen Füge- und Fertigungstechnologien.

Die Studie hat Szenarien für zwei verschiedene Fahrzeugarchitekturen entsprechend der Produktion im Jahr 2017 und im Jahr 2020 untersucht. Das erste Szenario basiert auf der Anwendung von gewichtsreduzierenden Technologien, verbesserten Materialien und Komponentenintegration. Das Fahrzeug würde in bestehenden Fabriken gefertigt werden. Auf diese Weise könnte das Fahrzeuggewicht um 21 Prozent reduziert werden - exklusive Antriebsstrang - mit einer geschätzten Kostenersparnis von zwei Prozent.

Für die Untersuchung wurde der Toyota Venza auseinandergebaut, analysiert und gewogen, um eine Liste von Materialien zu erstellen und die Massen der einzelnen Teile zu erfassen und begreifen. Um die zwei Leichtbau-Konzepte zu entwickeln, hat Lotus Engineering die Strategie zur Gewichtsreduktion angewendet - effiziente Konstruktion, Komponentenintegration, Materialauswahl, Herstellung und Fertigung. Im weiteren Vorgehen wurden für beide Zukunftskonzepte die Interieur- und Exterieur-Abmessungen beibehalten.

Die Fahrzeugkarosserie des 2020er-Modells, dazu gehören unter anderem Boden, Unterboden, Frontstruktur, Seitenwände und der Dachaufbau, besteht beispielsweise aus 37 Prozent Aluminium, 30 Prozent Magnesium, 21 Prozent Verbundstoffe und sieben Prozent hochfestem Stahl. Das reduziert die Masse der Struktur um 42 Prozent - nämlich von 382 Kilogramm auf 221 Kilogramm.

Teile wie die Heckklappe, Türen, Kotflügel wurden ehemals aus 100 Prozent Stahl hergestellt. Die leichtgewichtigen Teile des 2020 Venza würden aus 33 Prozent Magnesium, 21 Prozent Kunststoffen, 18 Prozent Stahl, sechs Prozent Aluminium und zu 22 Prozent aus anderen Materialien gefertigt. Das bedeutet eine Gewichtseinsparung von 41 Prozent, beziehungsweise eine Reduzierung des Gewichts von 143 Kilogramm auf 84 Kilogramm.

Die vorderen und hinteren Stoßfänger der 2020er-Version sind im Grunde ähnlich zu den bisherigen geblieben. Eine Veränderung am Stoßfänger war allerdings, dass der vordere Stahlholm durch einen Aluminiumholm ersetzt wurde. Das reduzierte das Gewicht um elf Prozent.

Die komplette Studie kann beim ICCT eingesehen werden.


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