Mercedes F 700 Salonwagen auf Sparkurs


Es geht. Mehr Luxus und deutlich weniger Spritdurst. Das beweist der Mercedes F 700, der auf der IAA Weltpremiere feiert. Der stern war beim Bau des Forschungsautos dabei und drehte eine exklusive Testrunde.
Von Peter Weyer

Eine dunkelgraue Stahltür am Ende der Sackgasse. Hinten rechts. Keine Klinke, keine Klingel. Weiße Tücher hängen als Sichtschutz vor dem niedrigen Glasgiebel an der Stirnseite. Kaum Verkehr. Dennoch emsiges Treiben. Männer in lässiger Sommerkleidung schlendern zum Eingang, nehmen das Handy ans Ohr. Wenn sie die Stahltür auf Armlänge erreicht haben, öffnet ihnen ein Mann wie auf Kommando von innen und schließt sie sofort wieder.

Die Szenerie ist weder Gangstertreff noch Filmdreh. Hinter der gesicherten Pforte des Flachbaus puzzeln rund zwei Dutzend Fachleute aus angelieferten Einzelteilen ein Auto zusammen. Das Forschungsfahrzeug F 700, das geheime Zukunftsauto von Mercedes. Montiert wird nicht in der schwäbischen Zentrale, sondern in einer schmucklosen Halle im bayerischen Nachbarland. Keine 5.000 Meter vom Konkurrenten Audi entfernt, der seine Prototypen sonst ebenfalls in dieser diskreten Werkstatt aufbauen lässt. Deshalb auch die sorgfältige Abschottung. "Nur hier", verrät der Projektleiter den Grund für die Ortswahl, "finden wir die Spezialisten mit der nötigen Routine." Die fräsen und feilen, schrauben und schleifen in altmodischer Handarbeit an einer Weltpremiere. Ein Dickschiff auf Rädern, mit rund 5,30 Metern länger als die S-Klasse, aber noch nicht so lang wie der Luxusliner Maybach. Keine aufgemotzte Attrappe nur zum Anschauen auf Messen und Ausstellungen, sondern ein fahrfertiges Auto.

"Diesotto" heißt das rollende Sparwunder

Daran wird überall gleichzeitig gewerkelt. Außen an der Karosserie, innen an der Bestuhlung, vorn im Cockpit und hinten an der Elektronik. "4 Wochen Verzug!!", steht mit zwei Ausrufezeichen im Plan an der Wand des Aufenthaltsraumes. Der anfangs geplante Fertigstellungstermin für den Wagen mit dem hauseigenen Kürzel "REC 07" (Research Car 2007) ist schon nicht mehr zu schaffen. Die grosse Überraschung ist jedoch bereits montiert - vorn unter der Haube. Der Motor. "Damit sind gegenüber einem normalen Sechszylinder mehr als 40 Prozent Kraftstoffersparnis in einem großen Auto möglich", sagt Herbert Kohler, Professor an der Universität Stuttgart und zugleich verantwortlich für Forschung und Vorentwicklung Fahrzeugaufbau und Antrieb bei Mercedes-Benz. "Diesotto" heißt das rollende Sparwunder, ein Kunstwort aus Diesel und Otto, dem Erfinder des Benzinmotors. Der neue Antrieb soll erstmals die Vorzüge der beiden unterschiedlichen Verbrennungsverfahren kombinieren.

Einerseits die große Durchzugskraft (Drehmoment) und den sparsamen Verbrauch des Diesels, andererseits die hohe Leistung (PS) und das relativ saubere Abgas des Benziners. Klingt bestechend einfach, erfordert aber eine Hochtechnologie, die totale Gegensätze unter die Haube bringen muss. Die Ausgangslage ist noch einfach. Beim Benziner sinken Verbrauch und Abgasschadstoffe, wenn möglichst wenig Sprit und viel Luft im Verbrennungsgemisch stecken. Fachleute nennen das Ladungsverdünnung. Das Problem: Irgendwann wird das Gemisch so mager, dass der Funken aus der Zündkerze das Gas nicht mehr entflammen kann. Die Lösung: Das fein vernebelte Spritgemisch zündet nicht mehr nur in der engen Umgebung des Zündfunkens, sondern von selbst an jedem Punkt des Brennraums, und zwar gleichzeitig. Dieser Trick heißt homogene Selbstzündung. Funktioniert hier mit Benzin. Damit es klappt, müssen Herbert Kohler und sein Team alle Hightech-Finessen gleichzeitig einbauen. Die wichtigsten Bausteine:

  • Die Ventile sind nicht mehr gleich geschaltet, sondern werden nun unabhängig voneinander je nach Bedarf einzeln geöffnet oder geschlossen. Dank dieses variablen Systems ist für die Zündung weniger Sprit nötig.
  • Eine neuartige Kurbelwelle ermöglicht in den Zylindern unterschiedliche Verdichtungsverhältnisse. Je höher die Verdichtung liegt, desto leichter kann der Benziner ohne elektrischen Kerzenfunken von selbst zünden.
  • Die Zündverzögerung. Wenn der Sprit in den Brennraum einspritzt, soll er nicht sofort zünden, sondern Zeit haben, sich möglichst gleichmäßig (homogen) mit der Luft und rückgeführtem Abgas zu vermischen. Dazu sind ein paar Millisekunden nötig.
  • Die beiden Turbolader arbeiten je nach Powerbedarf einzeln oder im stufenlos gestaffelten Doppelpack.
  • Zwischen Motor und Getriebe sitzt ein spezieller Elektromotor (integrierter Startergenerator). Dieser Mild-Hybrid reicht zwar nicht zur Fahrt mit Elektrokraft, aber zur spritschonenden Leistungsspritze beim Sprint ("Boosten").

Der Job ist geglückt, der neue Motor setzt Maßstäbe

Er bläst kaum noch messbare Schadstoffe raus, soll weniger als sechs Liter Sprit auf 100 Kilometer verfeuern, hat nur vier Zylinder und 1,8 Liter Hubraum - leistet aber trotzdem 238 PS. Das Spitzentempo liegt bei knapp 250 Stundenkilometern. Für diese Power brauchten die Stuttgarter bislang einen Sechszylinder mit einem Liter Hubraum mehr. Downsizing ist angesagt, Gesundschrumpfen, weniger Größe für die gleiche Leistung. Darüber allerdings gab es vor mehr als drei Jahren zum Start des Projekts F 700 mächtig Zoff in Stuttgart. Denn tief steckte bei einigen Managern die Furcht, treue Kunden würden nicht auf üppigen Hubraum, Prestige-PS und Macho-Optik verzichten wollen. Auslöser dieser Bedenken sind die Reifen des F 700, mit 195 Millimeter Breite noch eine Nummer kleiner als in der C-Klasse. Doch Herbert Kohler teilt die Bedenken seiner Kollegen nicht. "Denn wir beweisen", so der Forschungschef, "dass Downsizing keinen Rückschritt, keinen Leistungs- oder Komfortverzicht bedeutet. Eher das Gegenteil."

Ob’s stimmt, konnte der stern bei einer Testfahrt prüfen, exklusiv am Steuer des F 700, unterwegs auf einem gut abgeschirmten Erprobungsgelände. Starten. Geht wie üblich. Fahrstufe des Siebengang-Automatikgetriebes einlegen. Gas geben. Der Wagen zieht ab wie ein bärenstarkes Oberklasse-Modell des Konzerns. Außergewöhnlich jedoch: 6,3 Liter Sprit je 100 Kilometer. Durchschnittskonsum für die Kurzstrecke. Okay, die versprochene Sechslitergrenze ist verfehlt. Aber nur, weil im Kofferraum des Prototypen etliche schwere Messgeräte gestapelt sind. Ohne die wäre das Forschungsauto um rund 25 Prozent leichter als eine SKlasse. Anders ausgedrückt: um stattliche 400 Kilogramm. Eine Überraschung dann beim Nachtanken an der Zapfsäule auf der Teststrecke: Während Konkurrenten, die ebenfalls nach dem Diesotto-Prinzip arbeiten, einen synthetischen Spezialsprit aus verflüssigtem Gas brauchen, kommt der Mercedes- Diesotto mit Normalbenzin aus. Wie die Schwaben das schaffen, verraten sie nicht. Der Motorenentwickler lächelt weise, und Forschungschef Kohler überhört die Frage höflich.

Kopfende wird auf Knopfdruck zum Fußende

Das Geheimnis liegt aber sicherlich auch in den besonders schnell reagierenden Sensoren und Aktoren. Das sind winzige mechanische Stellwerke, die umsetzen, was die Messfühler (Sensoren) melden und die Rechner im Steuergerät befehlen. Etwa die gedankenschnelle und superpräzise Regelung von Ventilen und Düsen. Die sorgen auch für einen reibungslosen, unmerklichen Übergang von der homogenen Selbstzündung zur üblichen Kerzenzündung, die bei Start und Vollgasfahrt noch erforderlich ist. Während der Aufwand für die Spritsparmaßnahmen äußerlich nicht zu erkennen ist, fällt eine weitere Neuheit am F 700 sofort auf: die leicht glubschäugigen Scheinwerfer mit einem senkrechten Spalt in der Mitte. Dahinter steckt ein Infrarot- Laser. Der tastet mit Lichtstrahlen, die für das menschliche Auge unsichtbar bleiben, ständig von oben nach unten die Fahrbahn vor dem F 700 ab. Gut 20 Meter voraus werden alle Unebenheiten, Schlaglöcher, Kanten und Wellen erfasst und an einen Minicomputer an Bord gemeldet.

Der errechnet blitzschnell, wann genau und mit welcher Härte die Erschütterung die Räder treffen wird und stellt vorsorglich die Stoßdämpfer einzeln entsprechend auf hart oder weich. Pre-Scan heißt das System, mit dem der F 700 sanft dahingleitet wie auf einem fliegenden Teppich. Die mäklerische Frage, ob dieser Fahrwerksaufwand nicht wohl eher technisches Schaulaufen als echter Kundennutzen sei, kontert Forschungschef Kohler sofort: "Das Pre-Scan-Fahrwerk steigert den Komfort merklich und damit indirekt die Sicherheit. Insofern kann das System überhaupt nicht übertrieben sein." Drinnen, im rollenden Salon, verstärkt ein ganz besonderer Sitz den gefühlten Schwebezustand zusätzlich. Zumindest für einen Mitfahrer. Denn der kann sich nicht nur komplett lang ausstrecken, sondern auch gegen die Fahrtrichtung und so unterwegs mit dem links sitzenden Hinterbänkler von Angesicht zu Angesicht liegen. Der rechte Rücksitz ist eine Art überdimensionale Babyschale für Erwachsene. Aber mit zwei Liegerichtungen, bei denen das Kopfende auf Knopfdruck zum Fußende werden kann - je nachdem wofür sich der Beifahrer vor dem Einsteigen entschieden hat.

Avatare führen freundlich durchs System

Designchef Peter Pfeiffer sagt stolz: "Das Wohlbefinden der Passagiere hat den gleichen hohen Stellenwert wie ein fließendes, energiesparendes Karosseriedesign." Beides geht zusammen. Auch bei der Vereinfachung der Bedienungselektronik im Cockpit wollen die Mercedes-Ingenieure zeigen, was geht. "Push-to-talk" (etwa: zum Sprechen drücken) heißt das frisch erfundene Sprachkonzept auf Neuschwäbisch. Ein Minirechner merkt, wenn der Fahrer sich bei der Tasteneingabe im Navi-System vertippt oder in irgendeinem Untermenü verliert oder entnervt aufgibt. Dann erscheint automatisch das Porträt eines freundlichen Menschen auf dem Monitor und bietet ein Gespräch an. Der Helfer ist nicht echt, sondern eine Kunstfigur. Avatar heißt die Computeranimation in Fachkreisen. Aber seine Tipps sind echt, denn die Elektronik weiß genau, wo und warum sich der Fahrer im System verheddert hat. Der hilfreiche Elektronikratgeber lotst den Fahrer dann mit Sprachanweisungen entweder durch das restliche Bedienprogramm oder gleich zum Ziel. Wann der F 700 mit seinen technischen Neuheiten in Serie geht, steht auch schon fest. "Nie 1 : 1, wie alle unsere Forschungsfahrzeuge", sagt Herbert Kohler. Aber viele Innovationen aus diesem Fahrzeug werden sich nach und nach in unseren Serienautos wiederfinden. Beim Sparmotor hingegen wagt Kohler keine andere Prognose als "eher mittelfristig". Bedeutet übersetzt aus der verklausulierten Firmensprache: kaum innerhalb der nächsten fünf Jahre.

Wettlauf um den besten Sparantrieb

Um Kraftstoffverbrauch und CO2 -Ausstoß zu senken, verfolgen die Autohersteller unterschiedliche Technik-Konzepte. Ein Überblick

Neben Mercedes arbeiten alle namhaften Hersteller mit Hochdruck an alternativen Antriebsarten oder an Sparmotoren nach dem

Diesotto-Prinzip

, das die Vorteile von Diesel- und Ottomotor vereint. Volkswagen entwickelt zwei neue Motoren für synthetischen Treibstoff. Die Diesel-Variante läuft werksintern unter der Abkürzung CCS ("Combined Combustion System", etwa: kombiniertes Verbrennungssystem). Der zweite Sparmotor heißt vorläufig GCI. Steht für "Gasoline Compression Ignition" (etwa: Zündung durch Benzinverdichtung). Beide Motoren laufen bereits im Touran und Golf zur Erprobung. Verbrauchsreduzierung: 20 Prozent werden erhofft.

Bei

Hybrid-Fahrzeugen

, die je einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor besitzen, ist Toyota mit der Konzerntochter Lexus führend. Mögliche Verbrauchseinsparung: mehr als 20 Prozent. Audi, Porsche und BMW haben für ihre großen Geländewagen solche Technik innerhalb der nächsten zwei Jahre angekündigt.

Der

Mild-Hybrid

ist eine abgespeckte Version. Die E-Maschine dient lediglich als zusätzliche und spritsparende Leistungsspritze für den Verbrennungsmotor beim Beschleunigen und zur Rückgewinnung von Bremsenergie für die Speicherbatterie. Minderverbrauch: etwa 15 bis 20 Prozent. Der Honda Civic 1.3 ist derzeit das einzige Serienfahrzeug mit Mild-Hybrid auf dem deutschen Markt. Normverbrauch: 4,6 Liter Super.

Beim nochmals abgespeckten

Micro-Hybrid

wird der Anlasser durch einen leistungsfähigeren Generator ersetzt. Der ermöglicht eine Start-Stopp- Automatik, die im Stadtverkehr fünf bis zehn Prozent Kraftstoff einsparen kann. Alle dreitürigen BMW 1er-Modelle sowie der Citroën C3 "Stop & Start" sind serienmäßig damit ausgerüstet. Der Smart soll sie ab Herbst ebenfalls bekommen.

Die meisten großen Hersteller haben auch Fahrzeuge mit

Brennstoffzellen

im Test. Honda hat angekündigt, 2008 eine Brennstoffzellen- Limousine auf den Markt bringen zu wollen. Bei General Motors wird die Brennstoffzelle in dem Experimental-Geländewagen Sequel erprobt. Ab Herbst sollen damit 100 Exemplare des mittelgroßen Geländewagens Chevrolet Equinox (Leistung: 115 kW/150 PS, Reichweite: ca. 480 Kilometer) ausgerüstet werden. Daimler will ab 2009 die ersten B-Klasse-Modelle mit Brennstoffzellen in Kundenhand geben (Leistung: 88 kW/120 PS, Reichweite: ca. 400 Kilometer). Seit Juli läuft eine A-Klasse mit Brennstoffzelle auf Island. Anfang 2008 wird eine zweite A-Klasse folgen. Toyota hat seit einigen Jahren eine Geländewagenflotte (Highlander) mit Brennstoffzelle in der Erprobung (Leistung: 90 kW/122 PS, Reichweite: ca. 300 Kilometer). Ähnlich bei Ford, wo derzeit 100 Explorer-Geländewagen in einem Feldversuch unterwegs sind (Leistung: je zwei Elektromotoren mit je 65 kW/88 PS, Reichweite: angeblich 500 Kilometer).

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