Die Biologie liefert nicht nur Ideen für aerodynamische Körper, sie gibt auch Impulse für neuartige Leichtbauverfahren. Sowohl das Außenskelet des Kofferfischs (Ostracion meleagris) als auch die Knochenstrukturen anderer Lebenwesen zeigen, wie die Natur mit einem Minimum an Material ein Maximum an Festigkeit erreicht. Das Knochenwachstum orientiert sich stets an den tatsächlichen Belastungen. So entsprechen die Lage und Stärke der Knochensubstanz exakt den Zug- und Druckspannungen, denen das Körperteil standhalten muss. Zusammen mit externen Bionikexperten haben DaimlerChrysler-Ingenieure ein rechnergestütztes Verfahren entwickelt, um das Wachstumprinzip der Natur auf die Automobiltechnik zu übertragen. Es basiert auf der SKO-Methode (Soft Kill Option): Karosserie- oder Fahrwerkkomponenten werden mittels Computersimulation so berechnet, dass innerhalb eines definierten Designraums der Werkstoff an Bereichen mit geringer Belastung dünner gestaltet und schließlich sogar völlig herausgeschnitten werden kann, während hochbeanspruchte Stellen gezielt verstärkt werden. Mittels des bionischen SKO-Verfahrens lassen sich optimale Bauteilgeometrien finden, die gleichermaßen die Anforderungen des Leichtbaus, der Sicherheit und der Dauerhaltbarkeit erfüllen. Berechnet man die komplette Rohbaustruktur nach dem vorgestellten SKO-Verfahren, verringert sich das Fahrzeuggewicht bei gleicher Stabilität, Crashsicherheit und Fahrdynamik um etwa 30 %. So haben die Wissenschaftler der DaimlerChrysler-Forschungsdirektion Research Body and Powertrain (RBP) mit dem Kofferfisch einen biologischen Vorbild für ein 'Bionic Car' gefunden - ein Fahrzeug, das erstmals konsequent nach Prinzipien der Natur entstehen soll. Das Konzeptfahrzeug zeichnet sich durch herausragende aerodynamische Eigenschaften aus. Mit einem Luftwiderstandsbeiwert von 0,19 zählt das voll funktionstüchtige und fahrbereite Mercedes-Benz Bionic Car zu den strömungsgünstigen Automobilen dieser Größenklasse. Der Vierzylinder-Turbodiesel mit Common-Rail-Direkteinspritzung hat einen Hubraum von knapp zwei Litern und leistet 103 kW (140 PS). Im EU-Fahrzyklus verbraucht das mit dem stufenlosen Automatikgetriebe AUTOTRONIC ausgestattete Konzeptfahrzeug 4,3 Liter Kraftstoff je 100 km - etwa 20 % weniger als ein vergleichbares Serienmodell. Nach dem US-Messverfahren FTP 75 beträgt die Reichweite rund 70 Meilen pro Gallone und liegt um 30 % über dem Wert eines Serienautomobils. Bei einer Konstantfahrt mit 90 km/h konsumiert das Kofferfisch-Auto 2,8 Liter Diesel je 100 km; dies entspricht einer Reichweite von 84 Meilen pro Gallone im US-Testzyklus.


    Zugriff

    Zugriff über TIB

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen


    Exportieren, teilen und zitieren