Obwohl der ehemalige Vorstandsvorsitzende Dr. Ferdinand Piëch bereits vor zwei Jahren angekündigt hatte, er werde einen Prototyp noch während seiner Amtszeit fahren (siehe auch Volkswagen Umweltbericht 2001/2002), geisterte es mehr als Phantom durch die Medienlandschaft. Jetzt ist es da. Das erste 1-Liter-Auto. Zum Abschluss seiner Amtszeit fuhr Piëch das Forschungsfahrzeug von Wolfsburg nach Hamburg und verbrauchte dabei durchschnittlich 0,89 Liter auf 100 Kilometern. Damit hat Volkswagen seine Technologieführerschaft erneut eindrucksvoll unter Beweis gestellt.
Wichtige Ziele der Entwicklung waren die Minimierung aller Fahrwiderstände durch Leichtbau, exzellente Aerodynamik, Entwicklung neuer Reifen und Fahrwerksteile unter Berücksichtigung der Ergonomie und aktueller Sicherheitsstandards sowie vertrauter Bedienungsmöglichkeiten. Die Zielvorgabe, einen Verbrauch von einem Liter Kraftstoff auf 100 Kilometern zu erreichen, bedeutete jedoch die Abkehr von herkömmlichen Fahrzeugkonzepten. Fahrer und Beifahrer sitzen in dem Hi-Tech-Gefährt hintereinander, die Kunststoffkarosserie kennzeichnet eine aerodynamisch günstige Stromlinienform und der Motor liegt quer vor der Hinterachse.
Einzylinder mit 299 Kubikzentimetern Hubraum
Beim Triebwerk handelt es sich um einen Einzylinder-Diesel mit einem automatisierten, sequenziellen Direktschaltgetriebe. Kurbelgehäuse und Zylinderkopf der 0,3-Liter-Maschine wurden in Monoblockbauweise aus Aluminium gefertigt. Grundsätzlich handelt es sich beim Einzylinder-SDI nicht um eine Ableitung von einem bekannten Triebwerk, sondern um eine technologisch sehr anspruchsvolle Neuentwicklung. 6,3 kW bei 4.000 U/min leistet der Saugdiesel-Direkteinspritzer und verhilft dem nur 290 Kilogramm leichten Auto zu einer Höchstgeschwindigkeit von 120 km/h. Die Pumpe-Düse-Hochdruckeinspritzung mit Sechslochdüse und Voreinspritzung liefert Arbeitsdrücke von über 2.000 bar.
Der knappe Motorraum ließ den Einsatz eines Getriebes aus der Serie nicht zu. Deshalb wurde ein kompaktes Sechsgang-Schaltgetriebe aus Magnesium mit einem Stopp-Start-System inklusive Freilauffunktion konstruiert, dass über einen Drehschalter im Cockpit bedient wird.
Figur aus dem Windkanal
Um den Luftwiderstand so gering wie möglich zu halten, wurde eine ungewöhnlich schmale und sehr flache Silhoutte gewählt. Die im Windkanal entwickelte Karosserie des 3,65 Meter langen, 1,25 Meter breiten und etwas über einem Meter flachen Fahrzeugs besteht vollständig aus Kohlefaser. Auf eine Lackierung wurde aus Gewichtsgründen verzichtet. Die Außenhaut spannt sich über einen Spaceframe-Rahmen, der nicht aus Aluminium, sondern aus deutlich leichterem Magnesium besteht.
Die Frontansicht erinnert mehr an das Volkswagen W12 Coupé, als an ein typisches Forschungsfahrzeug. Um den Verbrauch von einem Liter zu erreichen, mussten die Ingenieure neben dem Antrieb auch die Aerodynamik (cW-Wert: 0,159) bis an die Grenzen ausreizen. Da zwei Personen Platz finden, die Stirnfläche aber so klein wie möglich sein sollte, wurden die beiden Sitze wie im Segelflugzeug hintereinander angeordnet. Der Einstieg erfolgt über eine 1,50 Meter lange Flügeltür, die zum komfortablen Einsteigen auf der linken Seite heruntergezogen ist.
Statt Außenspiegeln verfügt das Auto über Kameras in den seitlichen Blinkleuchten, die den rückwärtigen Verkehr im Cockpit auf zwei kleinen Monitoren links und rechts vom zentralen Rundinstrument darstellen. Beim Rangieren wird der Bereich hinter dem Fahrzeug durch eine zentral in der hochgesetzten Bremsleuchte montierten Rückfahrkamera einsehbar. Der Stauraum hinter den Sitzen besitzt ein Fassungsvermögen von 80 Litern.
Leichtbau unter der Haube
Die gesamte Vorderachskonstruktion mit Doppelquerlenker aus Aluminium und Magnesium wiegt inklusive Feder-Dämpfer-Einheit nur 8 Kilogramm. Auch die angetriebene Federlenkerhinterachse verfügt über zahlreiche Leichtbauelemente. Die radführende Blattfeder ist aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GfK) hergestellt, das Querrohr und die Radträger bestehen aus Aluminium, die Radnaben aus Titan. Die Antriebswellen und die Radlager sind in die Achskonstruktion integriert. Ebenfalls aus Aluminium und Magnesium besteht die direkt ausgelegte mechanische Lenkung. Die Sitzrahmen bestehen ebenfalls aus Magnesium und statt klassischer Polster kommen leichte, aber hochfeste Gewebespannbezüge zum Einsatz.
In Zusammenarbeit mit einem Reifenhersteller hat Volkswagen eine Rad-Reifen-Kombination entwickelt, die dem Vortrieb möglichst wenig Masse entgegensetzt. Die 16-Zoll-Felge besteht - wie die Karosserie - aus Karbonfaserverbundwerkstoff, und ist mit 1,8 Kilogramm um mehr als 50% leichter als eine herkömmliche Felge. Die spezielle Reifenmischung und das Profil wurden so ausgelegt, dass der Fahrwiderstand gegenüber einem Standardreifen der gleichen Größe um 30% verringert werden konnte. Die Hinterräder sind voll verkleidet.
Mit Bremsen Energie gewinnen
Als Energieerzeuger ist ein Startergenerator mit so genannter Rekuperation im Einsatz. Dabei wird die Bremsenergie in den Generator eingespeist und damit zurückgewonnen. Als Energiespeicher dient eine Nickel-Metallhydrid-Batterie. Das Bordnetz ist in CAN-Bus-Technik ausgelegt. Das Bi-Xenon-Abblendlicht verbraucht nur 32 Watt bei der gleichen Lichtleistung eines herkömmlichen 60-Watt-Scheinwerfers. Deshalb ist auch keine Scheinwerferreinigungsanlage erforderlich. Das gesamte Scheinwerferelement ist aus Polycarbonat hergestellt und wiegt komplett nur 1,5 Kilogramm. Das Tagfahrlicht sowie alle Blink- sowie die Rückleuchten sind in LED-Technik ausgeführt.
Sicher wie ein Rennwagen
Trotz des konsequenten Leichtbaus wurde der Sicherheit von Anfang an große Bedeutung beigemessen. Antiblockiersystem, das Elektronische Stabilitätsprogramm ESP sowie ein Fahrerairbag gehören zur Sicherheitsausstattung. Deformationselemente im Frontbereich sowie die Spaceframe-Konstruktion sorgen für einen Aufprall- und Überschlagschutz, der dem eines GT-Rennwagens entspricht. Sogenannte Crashtubes mit integrierten Drucksensoren zur Airbagsteuerung im Vorderwagenbereich nehmen die gesamte Verformungsenergie auf, so dass der Fußraum unversehrt bleibt. Der 6,5 Liter-Tank aus Aluminium - mit einer für automatische Roboterbetankung vorgesehenen Einfüllöffnung - ist im aufprallgeschützten Bereich hinter dem Beifahrer untergebracht. Eine sichere Verzögerung garantieren vier Alu-Scheibenbremsen und Alu-Bremssättel in Kombination mit einem Antiblockiersystem der neuesten Generation. Die gesamte Bremsanlage wiegt nur 7,8 Kilogramm.