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Konzeptioneller Leichtbau aus Wolfsburg

Über die zahlreichen gesetzlichen Rahmenbedingungen hinaus bestimmen die wachsenden gesellschaftlichen Erwartungen im Hinblick auf Energieeffizienz und Kraftstoffverbrauch, Klimaschutz sowie Sicherheit und Komfort die Anforderungen an die Automobiltechnik der Zukunft. Daher setzen Forschung und Entwicklung bei Volkswagen in erster Linie auf eine Kombination aus neuartigen Werkstoffen und Bauweisen. In Wolfsburg konzentrieren sich die Konzernexperten bei zukünftigen Fahrzeugkonzepten vor allem auf Leichtbautechnik. Als die technische Herausforderung gilt hierbei die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und damit der CO2-Emissionen.

An zwei Beispielen hat der Automobilhersteller aus Wolfsburg sein Engagement in puncto Niedrigverbrauch-Fahrzeuge in der Vergangenheit bereits deutlich gemacht: 1999 brachte VW den Drei-Liter-Lupo auf den Markt und nur drei Jahre später konnte der damalige Konzern-Chef Ferdinand Piëch sein Versprechen einlösen, noch innerhalb seiner Zeit als Vorstandsvorsitzender ein Fahrzeug zu lenken, das auf 100 Kilometer lediglich einen Liter Kraftstoff verbraucht. Mit dem so genannten Ein-Liter-Auto schaffte es Volkswagen durch den Einsatz innovativer Werkstoffe wie Aluminium, Magnesium und Kohlefaser-verstärkte Kunststoffe (CFK) in Verbindung mit neuen Bauweisen, das Fahrzeuggewicht signifikant zu senken. Doch der Prototyp war natürlich lediglich Piëchs geglückter Rekordversuch und für die Serie viel zu teuer. Die Wahrheit liegt laut VW eher in einer intelligenten Kombination von Bauweisen, Werkstoffauswahl und Herstellungsverfahren - im konzeptionellen Leichtbau. Hierzu gehören unterschiedliche Technologien, etwa der Einsatz formgehärteter Bleche, das Fügen von nichtrostenden Stählen und Leichtmetallguss, außerdem innovative Werkstoffe wie Hochleistungskunststoffe oder Aluminium- beziehungsweise Magnesium-Legierungen.

Um diese Technologien letztlich kostengünstig in Serienanwendungen umzusetzen, fließen, beispielsweise beim Golf V, die Erfahrungen aus Karosserieleichtbau und Fügetechniken auch in aktuelle Entwicklungsprojekte ein: Das Getriebegehäuse des neuen Golf ist aus Magnesium und wiegt rund 25 Prozent weniger als die ebenfalls schon leichte Aluminium-Ausführung. Derzeit werde im Konzern am Einsatz von Magnesium-Legierungen im Motorblock bereits intensiv gearbeitet. Auch Stahl lässt sich in Leichtbaukonzepte integrieren. So wurden hoch feste, warmumgeformte Stahlgüten bei der B-Säule des neuen Golf verwendet. Dazu entwickelten die Ingenieure Verbindungstechniken wie das Laserschweißen konzeptbedingt weiter.

Für zusätzliche Kosten durch erhöhten Energieaufwand und Kraftstoffverbrauch sowie Instandhaltung, Ersatzteile und Ausfallzeiten sorgen schlechte Reibungswerte und dadurch verursachter Verschleiß. Ausgewählte "ribologische Schichten"bringen besonders bei mechanisch hoch belasteten Bauteilen eine Optimierung des Reibbeiwertes. Hier werden hauchdünne Diamant-ähnliche Kohlenstoffschichten (diamond-like carbon, DLC) eingesetzt, um eine niedrige Verschleißbeanspruchungen auch unter schwierigen Schmierungsverhältnissen sicherzustellen. Die Entwicklung moderner Hochdruckeinspritzsysteme im Automobilbau, etwa des Turbo-Dieselmotors mit Pumpe-Düse-Technologie, ist nach Angaben von VW durch diese Art der Beschichtungen erst ermöglicht worden. Unter Berücksichtigung der Parameter Wirtschaftlichkeit und vielseitige Anwendbarkeit neuartiger Verfahren will Volkswagen nach eigenen Angaben künftig "noch differenzierter individuelle Kundenanforderungen erfüllen". Dabei zeige die Aufsehen erregende Studie "oncept R" (Foto) die Richtung. Fortan sollen Nischenfahrzeuge und Derivate von Volkswagen verstärkt von modernen Bauweisen mit Leichtbaumaterialien profitieren. Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte