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Prototypensport Delta-Wing-Projekt

Revolution oder Hokuspokus?

Delta-Wing-LMP, Seitenansicht Foto: Hersteller 24 Bilder

Der Designer Ben Bowlby hat einen Prototypen nach dem Motto „Die Hälfte ist so gut wie das Ganze“ gebaut. Der Delta-Wing-LMP für Le Mans wiegt halb so viel wie die LMP1-Konkurrenz und kommt mit halber Leistung und halbiertem Verbrauch über die Runden. Luftwiderstand und Reifenverschleiß sollen ebenfalls um 50 Prozent gekappt werden. Ein wegweisendes Konzept - oder doch nur ein Irrweg?

12.04.2012 Powered by

Die Reaktionen gleichen ungefähr denen, die man auf die Frage erhält, ob jemand an Ufos glaubt - hochgezogene Augenbrauen, wegwerfende Handbewegungen, ironisch gekräuselte Mundwinkel und leicht abschätzige Kommentare. Das Delta-Wing-Projekt des amerikanischen Designers Ben Bowlby wird von den führenden Ingenieuren in der Sportwagenzunft belächelt - aber eher selten ernst genommen.

Diese Einschätzung hat Tradition. Das Auto glich schon einem Ufo vom anderen Stern, als es 2010 als Kandidat für die Nachfolgegeneration der IndyCar-Chassis gehandelt wurde. Spektakulär? Sicher. Vertrauenserweckend? Eher nein. Indycar entschied sich für ein konventionelles Formelwagen-Design von Dallara. Das Risiko schien zu groß, dass ein Auto ohne die Unterstützung konventioneller Flügel auf den ultraschnellen amerikanischen Ovalen zu einem Fangzaun niederreißenden Stealth Bomber mutieren könnte.

Faible für extrovertierte Ideen

Doch für Ben Bowlby gab es die zweite Chance nach der Niederlage: Die Bosse des Le-Mans-Veranstalters ACO haben ein Faible für extrovertierte Ideen, schließlich sind sie Franzosen. So schaufelte man extra einen zusätzlichen 56. Startplatz als Gasse für Innovation und Ungewöhnlichkeit frei, um das skurrile Wunder-Werk nach Le Mans zu holen. Das Delta-Wing-Konzept mäanderte in die Sportwagenszene - als Project 56.

Mit dreimonatiger Verspätung fuhr der Wagen am Donnerstag, den 1. März 2012, erstmals auf dem Buttonwillow Raceway in Kalifornien. Nein, der skurrile Einbaum hob trotz aller Warnungen nicht ab und entschwand in der Mesosphäre. Und ja, er fuhr sogar recht flink um die Kurve. Der Videobeweis wurde sofort ins World Wide Web gestellt, wie man sich überhaupt auffällig um einen seriösen Auftritt bemüht: Mit Dan Gurney und seinem Team All American Racers (AAR) wurde ein Held des amerikanischen Motorsports als Aufbau-Experte gewonnen. Und der amerikanische Millionär Duncan Dayton gilt mit seinem Einsatzteam Highcroft Racing ebenfalls als anerkanntes Motorsport-Schwergewicht. In Zeiten des Zweifels kann man nie genug Unterstützer haben, also wurde gleich noch ALMS-Gründer Don Panoz als Berater geködert.

Kauft sich da jemand Glaubwürdigkeit zusammen? Die Tatsache, dass nun sogar Michelin das Projekt als Reifenpartner unterstützt - als Ersatz für Firestone/Bridgestone, die wohl mittendrin ein wenig den Glauben verloren hatten -, werten viele Insider als Indiz dafür, dass Ben Bowlby so falsch nicht gerechnet haben kann. Denn Michelin steht im Ruf, Fakten ziemlich humorlos zu bewerten. Und dass nun ein großer japanischer Hersteller - Nissan - einen 1,6-Liter-Turbomotor zur Verfügung gestellt hat und das zigarrenförmige Wägelchen mit großflächigen Aufklebern tapeziert, macht stutzig und neugierig gleichermaßen.

Ist womöglich doch was dran am Delta-Wing-Wunderauto?

Das radikale Konzept folgt einer klaren Idee: Statt dem aktuellen Trend im Prototypen-Geschäft - große und schwere Autos, viel Flügelkram, riesige Motoren mit brachialer Leistung - zu folgen, setzt Ben Bowlby radikal aufs Gegenteil: geringes Gewicht, kleinstmögliche Stirnfläche, wenig Luftwiderstand durch Weglassen klassischer Aerodynamikhilfen wie frei im Wind stehende Flügel. Diese Rahmenbedingungen erlauben es, mit einem kompakten und kleinvolumigen Motor sowie einem leichten Getriebe dennoch eine gute Performance zu erzielen. Bis zu diesem Punkt wird noch jeder Ingenieur einvernehmlich nicken. Doch danach zerfällt die Gruppe der Betrachter in Yesmänner und Neinsager.

Für den Briten Ben Bowlby, der sich nach Stationen als Technischer Direktor bei Lola und Chip Ganassi Racing im Jahr 2009 selbständig machte, besteht der Eckpfeiler des Programms aus dem extrem günstigen Verhältnis von Auftriebs- zu Luftwiderstandsbeiwert (lift-to-drag ratio). „Nach unseren Berechnungen schafft das Delta-Wing-Auto bei 320 km/h einen Abtriebswert von 950 Kilogramm, bei einem Trockengewicht von zirka 475 Kilogramm. Der Abtrieb wird nicht über konventionelle Flügelprofile generiert, sondern über den Unterboden sowie durch die Unterdruckzonen vor den Hinterrädern.

Windschnittiges Chassis ohne Flügel

Durch den Verzicht auf Flügel bekommen wir ein extrem windschnittiges Chassis, das deutlich weniger Widerstand produziert als ein herkömmliches LMP1-Auto. Das bedeutet im Umkehrschluss: Wir benötigen keine gigantische Motorleistung wie herkömmliche LMP1, weil wir der Luft ohne Flügel keinen großen Widerstand entgegensetzen. Somit stellen wir die etablierte LMP-Philosophie auf den Kopf, nach der man extrem viel Geld investieren muss, um durch Luftwiderstand Abtrieb zu erzeugen, was wiederum dazu führt, dass man viel Benzin spazieren führt, um lächerlich hohe Motorleistungen zu erzielen. Diesen Kreislauf wollen wir mit dem Delta-Wing- Konzept durchbrechen.“

Der geringe Luftwiderstand und der adäquate Abtrieb erlauben es dem Designer, beim Motor mit bescheidener Leistung zu planen: Der 1,6-Liter-Turbomotor von Nissan leistet im Renntrimm nur 300 PS und 400 Newtonmeter Drehmoment. Das kompakte Triebwerk wiegt nur 70 Kilo, der Tank misst winzige 40 Liter. Das EMCO-Fünfgang-Längs-Getriebe mit Torque-Vectoring-Differenzial kommt auch nur auf 32 Kilogramm, womit wir beim zweiten zentralen Eckpfeiler des Delta-Wing-Konzepts angekommen wären: dem Thema Gewicht.

Gesamtgewicht deutlich unter 500 Kilo

Als Basis des Autos fungiert das Zentral-Monocoque (Tub) des Aston Martin LMP1 von 2011. Dieses Auto war zwar wenig erfolgreich - um es freundlich zu formulieren. Doch das Tub erfreut sich großer Beliebtheit bei unabhängigen Teams, denn es erspart die Mühen der vorgeschriebenen Crash-Tests und seine Verwendung bringt somit eine signifikante Zeitersparnis. Das Monocoque ist mit 70 Kilo zudem schön leicht. Bei der Außenhaut bedient man sich des REAMS-Systems aus der Panoz-Group, einem extrem leichten Materialmix aus Kevlar, Karbon, Aluminium und Titan. Mit diesen Zutaten drücken Bowlby und seine Gesinnungsgenossen das Gesamtgewicht deutlich unter die 500-Kilo-Marke.

Die meisten Betrachter lächeln, wenn sie die zigarrenförmige Silhouette des Delta-Wing-Nissan inspizieren: Der Wagen baut hinten so breit wie eine Badewanne, der Fahrer hockt unmittelbar vor der Hinterachse - fast so wie im legendären Panoz-LMP1. Während der Panoz aber über einen Frontmotor-V8 verfügte und die Sitzposition notgedrungen nach hinten sortiert werden musste, ragt beim Delta Wing eine auf den ersten Blick lächerlich lange Schnauze nach vorn, deren Aufgabe in nichts anderem zu bestehen scheint, als Vorderachse und Lenkung zu tragen.

Das führt zu einer vorwitzig schmalen Spurweite an der Vorderachse von gerade mal 60 Zentimeter, während an der Hinterachse eine Spurweite von 170 Zentimetern anliegt. Zwar wurden die Spurweiten im Zuge des Umbaus vom IndyCar-Showmobil zum LMP1-Projektil erhöht und im Gegenzug der Radstand (von 3175 auf 2900 Millimeter) und die Gesamtlänge gestaucht, doch die schieren Chassis-Dimensionen haben logischerweise auch Auswirkungen auf die Reifenbreiten: Vorn messen die siamesischen Zwillingsreifen von Michelin zarte 100 Millimeterchen, hinten dagegen thronen 31,2 Zentimeter fette 15-Zoll-Latschen in den Radhäusern.

Delta-Wing-Car gegen den etablierten Trend

Ein Missverhältnis? Wieder läuft das Delta-Wing-Car hier voll gegen den etablierten Trend: Seit zwei Jahren fahren die LMP1-Teams mit monströs breiten Reifen an der Vorderachse, um den Abtrieb an der Front auch in Grip umzusetzen. Bowlby: „Nur wenn man viel Masse und viel Abtrieb an der Frontpartie konzentriert, benötigt man auch extrem breite Reifen. Wir haben wenig Masse und wenig Abtrieb - und deshalb sind schmale Reifen völlig ausreichend.“

Die wüsten Proportionen und die skurrilen Reifenbreiten des Delta-Wing-Cars verleiten viele Beobachter zu der voreiligen Annahme, dieses Auto könne niemals schnell um eine Kurve fahren. Doch Vorsicht, mahnen Experten, denn zwei Aspekte sollte man nicht übersehen: Erstens die Gewichtsverteilung und zweitens die Aero-Balance. Auf den kümmerlichen Vorderrädern lasten gerade einmal 27,5% des Gesamtgewichts, die Hinterräder tragen 72,5% der statischen Last. Diese Zahlen korrelieren fast exakt mit dem Verhältnis der gewählten Reifendimensionen. Die Reifen sind in Bezug auf die aufzunehmenden Längskräfte und vor allem Querkräfte in den Kurven in Abhängigkeit zum Fahrzeuggewicht also sehr wohl angemessen proportioniert.

Kritikaster monieren, die schmalen Vorderräder könnten besonders beim Bremsen an ihre Grenzen kommen, doch Designer Bowlby hält dagegen: „Der Gewichtsschwerpunkt liegt weit hinten, und die Masse des Abtriebs wird ebenfalls im Heckbereich generiert. Daher wird das Delta-Wing-Car weit über 50 Prozent seiner Bremsleistung an die Hinterräder abgeben - das ist einmalig im Sportwagenbereich.“ Auch die Gefahr, dass die Hinterräder bei Regen aufschwimmen könnten, weil die Vorderräder kaum Wasser in der Spur verdrängen, kontert Bowlby: „Aquaplaning tritt zuerst und hauptsächlich an den Vorderrädern auf, wenn sie aufschwimmen. Unsere Reifen vorn sind so schmal, dass wir kaum mit einem Aquaplaning-Problem kämpfen müssen.“

Zusammenspiel von Gewichtsverteilung und Aero-Balance

Die Krux bei der Frage nach Traktion und Grip des Delta-Wing-Cars ist das Zusammenspiel von Gewichtsverteilung und Aero-Balance. Die Aero-Balance verteilt sich symmetrisch zur Gewichtsbalance: Zwei Drittel der Aero-Last gehen auf die breiten Hinterräder, nur 24 Prozent auf die Vorderräder - obwohl der Abtrieb relativ weit hinten erzeugt wird. Doch wo kommt der Abtrieb beim flügellosen US-LMP bloß her?

Hier muss zunächst darauf hingewiesen werden, dass der Delta-Wing-LMP in Le Mans außer Wertung fahren wird. Er erfüllt durch die Verwendung des AMR-Tubs zwar die Sicherheits-und Crash-Vorschriften sowie die geforderte Zweisitzigkeit. Und formal betrachtet passt er auch in die ACO-LMP-Box von zwei mal fünf Meter. Doch damit enden auch schon die Gemeinsamkeiten mit allen anderen LMP1-Autos. Und die sind speziell beim Thema Unterboden sowie bei Front- und Heck-Diffusor per Reglement extrem beschnitten. Der Delta-Wing-Exot darf dagegen aus dem Vollen schöpfen: Er hat einen vollständig ausgeformten und unreglementierten Frontdiffusor, und besonders im Heckbereich konnte sich Bowlby nach Herzenslust austoben - anders würde es ja ohne Flügel auch gar nicht funktionieren. Die Tatsache, dass Bowlby sein Aero-Konzept so radikal ausloten darf, hat zur Folge, dass der nahezu ausschließlich über den Unterboden generierte Abtrieb stabil erzeugt wird und weder durch eine knüppelharte Abstimmung erkauft werden muss noch von Schwankungen der Fahrzeughöhe kompromittiert wird. Ein Nachteil bleibt aber: Das Trimmen der Aerodynamik ohne die klassischen Flügel wird eine Gratwanderung.

Keine Gefahr für Audi oder Toyota

Der ACO hat den Delta-Wing-Machern einen klaren Zeitenkorridor vorgegeben, in dem sich das Auto beim 24h-Rennen in Le Mans 2012 aufhalten sollte: „Rundenzeiten im Bereich von 3.35 bis 3.40 Minuten sind realistisch und absolut machbar“, behauptet Ben Bowlby. „Mit dem kleinen Motor sollten wir 12 oder 13 Runden pro Stint schaffen. Und dann sticht ein zweiter Joker: Durch die geringe Masse sollten wir mit den Michelin-Reifen Quadruple- oder Quintuple-Stints fahren.“ Damit ist klar, dass das schmächtige Delta-Wing-Wägelchen natürlich überhaupt keine Gefahr für Audi oder Toyota darstellen wird. Eher wird sich das Einsatzteam Highcroft Racing inmitten des LMP2-Feldes tummeln, was aber immerhin die potenzielle Aussicht auf eine Top-Ten-Platzierung bieten könnte. Ben Bowlby hat mit Unterstützung des ACO - flapsig formuliert - das LMP-Regelbuch in die Mülltonne geworfen und präsentiert einen völlig neuen und unbelasteten Design-Ansatz. Wenn es der ACO mit der Zulassung jedoch ernst meint, dann müssen die positiven Elemente des Versuchsballons Delta Wing auch irgendwann einmal Eingang ins LMP-Regelwerk finden - sonst verpufft die Nummer.

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