Vom Prüfstand auf den Messestand: Rollendes Versuchslabor
Weltpremiere des Ford Ka als verbrauchsgünstige Studie
Berlin. Reduziertes Gewicht, verbesserte Aerodynamik, ein sparsamer Dreizylinder-Turbodieselmotor, geringer Rollwiderstand sowie ein verbrauchsgünstig übersetztes Fünfgang-Getriebe - dieses integrierte Konzept zur Verbrauchssenkung erprobt Ford im Laufe der nächsten Jahre, um ein besonders verbrauchsgünstiges Fahrzeug zu entwickeln. Auf der AAA in Berlin präsentiert das Unternehmen dazu weltweit erstmals die Labor-Studie "Step 1".
Da es sich bei dem "Step 1" um ein authentisches Versuchsfahrzeug handelt, das den derzeitigen Entwicklungsstand dokumentiert, wäre er für einen großen Käuferkreis nicht erschwinglich. Mit einem auf rund 610 Kilogramm reduzierten Gesamtgewicht benötigt die Studie unter den verschärften Bedingungen des neuen europäischen Verbrauchstest—Zyklus nur wenig mehr als drei Liter Kraftstoff für 100 Kilometer.
Möglich wird dies unter anderem durch den konsequenten Einsatz von Karosserie-Leichtbauteilen aus Kohlefaser. Türen, Motorhaube und Heckklappe beispielsweise wurden aus dem extrem leichten und zugleich außerordentlich stabilen Material gefertigt, was zu einer Gewichtssenkung um rund 90 Kilogramm führte. Auch zusätzliche Karosserieteile wie die aerodynamisch günstig geformten Stoßfänger, Seiten- und Heckspoiler sowie die geschlossenen Radabdeckungen hinten bestehen aus dem hochfesten Material. Insgesamt wiegt der Ka aus dem Versuchslabor, bei dem ferner eine Hinterachse und Bremsscheiben aus Aluminium sowie erleichterte Loch-Stahl-Bauteile zum Einsatz kommen, rund 250 Kilogramm weniger als das Serienmodell.
Angetrieben wird "Step 1" von einem neuentwickelten Konzept-Motor. Dabei handelt es sich um einen Dreizylinder-Turbodiesel mit Direkteinspritzung, Aluminium—Zylinderkopf und Vierventiltechnik. Der Motor mit einem Hubraum von 1.315 Kubikzentimeter mobilisiert 46 kW/62 PS bei 4.500 U/min und stellt bereits bei rund 2.500 U/min ein maximales Drehmoment von 115 Newtonmeter bereit.
Um das Gesamtgewicht des Motors möglichst gering zu halten, verwendet Ford unter anderem einen Leichtmetall-Zylinderkopf und experimentiert mit einem extrem leichten Magnesiumguß-Zylinderblock. Seine niedrigen Verbrauchswerte erreicht der Diesel-Motor vor allem durch die Direkteinspritzung des Kraftstoffs mit Hilfe einer vollelektronisch gesteuerten Einspritzpumpe.
Weitere Voraussetzungen für den extrem niedrigen Kraftstoffverbrauch des "Step 1" sind neben dem verbrauchsgünstig übersetzten Fünfgang-Handschaltgetriebe auch sein niedriger cw-Wert. Er liegt mit 0,30 rund 20 Prozent unter dem für diese Fahrzeugklasse bereits hervorragenden Wert des Ka. Dazu tragen vor allem die zusätzlichen Anbauteile aus Kohlefasermaterial bei. Der große Heckspoiler etwa ermöglicht eine optimierte Ablösung des Luftstroms, so daß sich Auftrieb und Widerstand reduzieren.
Zu den aerodynamischen Maßnahmen, die den Kraftstoffverbrauch des Prototypen positiv beeinflussen, gehören ferner eine verbesserte Abschirmung der Vorderräder, glatt gestaltete Radkappen, die komplette Abdeckung der Hinterräder sowie die geänderte Abströmung im hinteren Stoßfängerbereich. Außerdem verfügt der "Step 1" über verringerte Spaltmaße im Bereich des Vorderwagens sowie eine teilweise Verkleidung des Unterbodens.
Insgesamt vereint der "Step 1" alle auf lange Sicht wichtigen technischen Entwicklungsfelder zur Verbrauchssenkung. Unterstützt wurde Ford bei der Realisierung dieses Prototypen von der Continental AG, der GKN Automotive AG, der Thyssen Stahl AG und dem Ingenieurbüro Mascolech. Die am "Step 1" verwirklichten Maßnahmen stehen für die Untersuchungen, die Ford im Laufe der nächsten Jahre weiter verfolgen wird. Eine der wesentlichen Herausforderungen wird es sein, die richtige Balance zwischen geringen Verbrauchswerten und einem niedrigen Kaufpreis zu finden. Dieses Ziel wird die weitere Arbeit an Modellen wie dem "Step 1" maßgeblich beeinflussen.
