Der Asket aus Wolfsburg

Kaum hatte VW Ende Januar sein neues 1-Liter-Auto auf der Katar-Motor-Show vorgestellt, da ging das Lästern los: „Nur zwei Sitzplätze?”, „800 Kilogramm Gewicht? Das hatte doch schon der Golf 1 anno 1974!” Allen Neidern zum Trotz hat der Automobilkonzern mit seinem neuen XL1-Prototypen im Januar wahrscheinlich das erste wirklich ernst zu nehmende 1-Liter-Auto der Welt erschaffen. Fahrer und Beifahrer sitzen nicht hinter-, sondern nebeneinander, und statt mit futuristischem Schnickschnack ist das Interieur in einem schlicht-eleganten Design gestaltet: Das Auto soll bodenständig, nicht überkandidelt wirken.

Für den Wolfsburger Hersteller ist das Fahrzeug weit mehr als ein Experiment. Mehrere Dutzend Ingenieure haben daran getüftelt. Das gemeinsame Ziel: Alle Register ziehen, um alles an Effizienz herauszuholen. Dazu gehören ein Hybridantrieb mit einem sparsamen 33-kW-Turbodieselmotor und einem 20-kW-Elektromotor, eine sagenhaft leichte Karosserie aus Karbon, ein Flunder-Design mit extrem niedrigem Luftwiderstand und ein 7-Gang-Spezialgetriebe. „ Das Projekt zeigt in eindrucksvoller Weise, wie groß das Einsparpotenzial von Fahrzeugen, die auf mehr oder weniger konventionellen Technologien beruhenden, noch immer ist – trotz der Fortschritte in den letzten Jahren”, sagt der Motorexperte Stefan Pischinger, Präsident der Autotechnikschmiede FEV Motorentechnik in Aachen. „Hier war akribische Arbeit in jedem Detail erforderlich.”

Technik von der Stange wurde im XL1 gleichwohl nicht verbaut. „ Wir haben versucht, bei jeder Komponente das letzte Quäntchen an Effizienz herauszukitzeln”, sagt XL1-Projektleiter Holger Bock – etwa durch die Karbon-Karosserie, die das Gewicht reduziert. Faserverbundwerkstoffe werden bislang mit viel Handarbeit zu Bauteilen verklebt. Für eine Serienfertigung wäre das zu aufwendig. Deshalb hat Volkswagen zusammen mit einem Karbon- Spezialisten ein Herstellungsverfahren optimiert, bei dem die gesamte Karosserie in einem Arbeitsgang zu einem einzigen Stück – einem Monocoque – geformt wird. Bei diesem sogenannten One-Shot-Verfahren injiziert eine Maschine in einem Schuss Kunstharz in eine Form. Nach dem Aushärten löst sich die Karosserie im Ganzen ab, ähnlich wie ein Muffin aus der Backform.

Extrem windschlüpfrig

Rekordverdächtig ist auch der geringe Luftwiderstand. Der cW -Wert beträgt nur 0,186. Ein Porsche Boxter wirkt mit seinen 0,3 daneben geradezu klobig. Um einen solchen Wert zu erreichen, haben die Fahrzeugingenieure die Karosserie extrem schmal ausgelegt. Mit normalen Türen wäre das Ein- und Aussteigen anstrengend geworden. Bock und seine Mitarbeiter haben deshalb Flügeltüren gewählt, sodass beim Öffnen fast das ganze Dach hochgeklappt wird. „Manche halten das für Spielerei”, sagt Bock. „ Im Gesamtkonzept ist es aber eine Notwendigkeit.”

Mit dem XL1 ist es dem Entwicklerteam erstmals gelungen, die Gewichtsspirale zu durchbrechen. Sie besagt: Ein stabileres, sichereres Auto braucht eine stabilere und massigere Karosserie, was wiederum einen leistungsstärkeren Motor, ein verstärktes Fahrwerk und einen größeren Tank nach sich zieht. So wird ein Auto von Generation zu Generation zwar sicherer und komfortabler, aber zugleich immer schwerer. Mit dem XL1 ist das vorbei. „ Deshalb hinkt auch der Vergleich mit leichte-ren Autos früherer Fahrzeuggenerationen”, sagt der XL1-Projektteam-Mitarbeiter Steven Volckaert. „In Sachen Komfort, Sicherheit und Emissionen sind die alten Fahrzeuge meilenweit vom XL1 entfernt. Leicht machen allein reicht nicht.”

Noch kein Unternehmen hat die Effizienz im Auto so weit getrieben wie die Wolfsburger Entwicklertruppe, sagt Volckaert: „ Wir schaffen hier eine neue Fahrzeugklasse, die Super-Efficient-Vehicles.” 0,9-Liter auf 100 Kilometer – das bringt derzeit tatsächlich kein anderes Fahrzeug mit vergleichbarem Komfort fertig. „Um den Wagen bei 100 Kilometer pro Stunde am Rollen zu halten, benötigen wir nur 6 kW der Motorleistung.” Volckaert ist überzeugt, dass sich die Erkenntnisse aus der XL1-Entwicklung auch in anderen Projekten niederschlagen werden. „Jeder unserer Ingenieure wird seine Erkenntnisse in die Entwicklung anderer Fahrzeuge weitertragen. Die Leute arbeiten ja schließlich nicht nur am XL1.” Zudem hält Volckaert es für möglich, dass der XL1 auch außerhalb des Unternehmens mit gutem Beispiel vorangeht. „Man weiß allerdings vorher nie, wie stark so eine Neuentwicklung einschlägt oder den Markt verändert.” Derzeit entscheidet das Unternehmen darüber, ob von 2013 an eine XL1-Kleinserie vom Band laufen wird.

Abgasnormen erfüllt er locker

Der Aachener Automobilexperte Stefan Pischinger glaubt, dass sich ein solches Fahrzeug künftig vor allem als Zweitwagen für den Stadtverkehr eignet. Denn mit einer Batterie-Ladung kommt das Auto bis zu 35 Kilometer weit, für Umweltzonen in den Städten mit ihren strengen Abgasnormen passt das emissionsfreie Gleiten perfekt. Und für den Wochenendeinkauf reicht eine solche Distanz allemal. Zudem gewinnt der Wagen Energie in Form von elektrischem Strom beim Bremsen zurück. „Auch für Carsharing-Unternehmen wäre ein solches Auto ideal”, meint Pischinger, „für Menschen, die weite Strecken mit der Bahn überwinden und im Alltag kein eigenes Auto benötigen.”

Motorentwickler gehen davon aus, dass selbst mit 0,9 Liter Verbrauch noch nicht das Ende des Spritsparens erreicht ist. Udo Eckert vom Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) in Chemnitz ist Spezialist für die gezielte Bearbeitung von Oberflächen. Er entwickelt Verfahren, die Zylinderbohrungen in Verbrennungsmotoren reibungsarm und verschleißbeständig machen. Der Ingenieur schätzt, dass der Verbrauch eines Autos durch eine verringerte Reibung in verschiedenen Komponenten eines Fahrzeugantriebs um bis zu 25 Prozent sinken kann. Möglich machen das robuste Oberflächen mit verbesserten Gleiteigenschaften oder mikroskopisch kleine Vertiefungen, die als Reservoir für Schmieröl dienen. Man darf gespannt sein, wie weit die Autoentwickler das Spiel um möglichst wenig Sprit noch treiben werden. ■

Tim Schröder ist Wissenschafts- und Technikjournalist in Oldenburg. In bdw berichtet er regelmäßig über umweltfreundliche Technologien.

von Tim Schröder