Versteckte Aerodynamik

Spoiler am Unterboden reduzieren den Luftwiderstand und verbessern die Fahreigenschaften.

Ingolstadt/Stuttgart. Spoiler genießen bei manchen Autofahrern einen zweifelhaften Ruf. Schließlich sind die Luftleitbleche ein beliebtes Accessoire der Tuning-Szene, die ihre tiefer gelegten Karossen gern mit protzigem Flügelwerk schmückt. Dabei sind die Kunststoffteile nicht mehr aus dem Automobilbau wegzudenken: Weil sie die Aerodynamik-Eigenschaften und damit den Luftwiderstand und Spritverbrauch beeinflussen, montieren Hersteller sie längst an ihre Serienfahrzeuge - wenn auch etwas dezenter als die Tuner: Ein bevorzugter Einbauort ist unter dem Bodenblech. Die Form der Fahrzeugkarosserie werde zunehmend vom Design statt von aerodynamischen Kriterien bestimmt, sagt Professor Jochen Wiedemann, Aerodynamik-Experte und Leiter des Forschungsinstituts für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren (FKFS) in Stuttgart. Da sich der Luftwiderstand jedoch stark auf den Kraftstoffverbrauch auswirke, versuchten die Hersteller, die Aerodynamik am Unterboden zu verbessern. Außerdem lasse sich dort beim Luftwiderstand noch viel herausholen: Alle unlackierten Teile des Autos, also auch Unterboden und Radhäuser, machten rund 45 Prozent des Luftwiderstands aus. Um die Luft bei der Fahrt möglichst schnell unter dem Fahrzeug durchströmen zu lassen, versuchen die Hersteller laut Wiedemann, den Fahrzeugboden "zu glätten". Luftwirbel, die etwa an hervorragenden Karosserieteilen entstehen, erhöhen den Luftwiderstand. Bei der Bodenkonstruktion komme es daher darauf an, die Luftströmung an Motor- und Getriebekapsel, Quertraversen und Leitungen entlang sowie an den Radhäusern vorbei zu führen. Audi beispielsweise verwendet zu diesem Zweck bei der neuen Generation des Kompaktwagens A3 eine aerodynamisch wirksame Unterbodenverkleidung. Diese Kunststoffabdeckung bewirkt, dass die Luftströmung am Fahrzeugboden nahezu verwirbelungsfrei anliegt. An den Vorderkanten der vier Radhäuser des A3 befinden sich zudem so genannte Radspoiler. Diese Bauteile sollen die in diesen Bereichen auftretenden Luftverwirbelungen wieder "glätten". Erreicht würden diese Effekte durch eine veränderte Luftzuströmung zu den Rädern, erklärt FKFS-Leiter Wiedemann. Radspoiler sollten in erster Linie verhindern, dass die Luft bei der Fahrt frontal gegen die Reifen prallt, wodurch der cW-Wert steigen würde. Ein Nebeneffekt der Radspoiler ist die Verringerung der Auftriebskräfte. Dies ist vor allem bei Fahrzeugen von Bedeutung, die Geschwindigkeiten von mehr als 200 km/h fahren können. Ein reduzierter Auftrieb lässt das Fahrzeug stabiler auf der Straße liegen. Diesen Effekt machen sich besonders Sportwagenhersteller zu Nutze. So besitzen bei Porsche sämtliche Modelle eine aerodynamisch optimierte Verkleidung des Unterbodens. Neben einer möglichst glatten Oberfläche besitzen die Unterböden von Supersportwagen - wie der neue Carrera GT - eine spezielle Geometrie, die einen regelrechten "Ansaugeffekt" bewirkt. Im Bereich der Achsen ist dazu der Boden gewölbt, wodurch dort die Luftströmung beschleunigt wird. Ähnlich wie bei Flugzeugtragflächen wird durch den so genannten Diffusor ein "lokaler Unterdruck" erzeugt, der das Fahrzeug dann wirksam auf die Straße presst. Die Fahrer der meisten Großserienfahrzeuge werden wohl eher von den mit den Aerodynamik-Eingriffen verbundenen verbesserten Komforteigenschaften profitieren: So reduziert etwa die strömungsgünstige Unterbodenverkleidung am neuen A3 laut Audi-Sprecher Josef Schloßmacher automatisch auch die während der Fahrt entstehenden störenden Windgeräusche.

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