Upside Down

Autos von unten
Wie sieht der neue Audi A4 Avant eigentlich von unten aus? Der ungewöhnliche Blickwinkel offenbart bei ihm und einigen weiteren Audi-Modellen viele technische Feinheiten.

Audi A4 Avant
2015

Big upside down audi a4 avant unterboden 4 3

01 Radhaus-Vorspoiler
02 Radspoiler
03 Lenker und Spurstange der Vorderachse
04 Dämpfungswanne
05 Sperrkatalysator
06 Fersenblechspoiler
07 Tunnelstrebenspoiler
08 Radspoiler hinten
09 Tankspoiler
10 Lenker und Antriebswelle der Hinterachse
11 Hinterachsdifferenzial
12 Federlenkerverkleidung
13 Abdeckung Reserveradmulde
14 Abdeckung SCR-Tank
15 Spoiler Reserveradmulde

Am cw-Wert von 0,26, den der neue Audi A4 Avant erzielt, hat der Aero-Unterboden großen Anteil. Der Motorraum ist komplett gekapselt, unter der Passagierzelle schützt eine großflächige Kunststoffverkleidung das Blech. Auch die kleinen Details erzielen in der Summe große Wirkung: Die Federlenker der Hinterachse sind separat abgedeckt, Mini-Spoiler – unter anderem vor den Rädern und am Tank – leiten die Strömung gezielt. Im Zusammenspiel mit dem Heck-Design hält der aerodynamisch optimierte Unterboden den Auftrieb der Hinterachse gering.

Wie das Hinterachsdifferenzial und die Antriebswellen zeigen, ist das Fotoauto ein quattro. Gut zu erkennen sind auch Teile der Aufhängungen, die zum größten Teil aus Aluminium bestehen. Im Heck löst eine aufwendige Fünflenkerkonstruktion die Trapezlenkerachse des Vorgängermodells ab.

Audi 80
1972

Big upside down audi 80 unterboden 4 3

01 Ölwanne des 1,3-Liter-Vierzylinders
02 Stabilisator
03 Viergang-Getriebe und Differenzial
04 McPherson-Federbeine
05 Bremsleitungen des Zweikreis-Bremssystems
06 Diagonalstrebe der Hinterachse
07 Längslenker der Hinterachse 
08 Querrohr der Hinterachse, nach unten offen, mit integriertem Stabilisator 
09 Kraftstofftank

Bei dem 1972 präsentierten Audi 80 der ersten Generation war von Unterboden-Aerodynamik noch lange nicht die Rede. Und man sieht auch sofort, warum die Autos jener Epoche sehr leicht und vergleichsweise kompakt sein konnten: Die wenige Technik nahm nicht viel Raum ein. Wäre die Haube über dem längs eingebauten 1,3 Liter-Vierzylinder mit 55 PS offen, könnte man rechts und links vom Motor die Sterne sehen – bei dem voll gepackten Motorraum moderner Autos undenkbar. Die Abgasanlage ist ein einziger Schalldämpfer mit einem schlanken Rohr und die Hinterachse kaum mehr als ein solches.

Dennoch: Die Torsionskurbelachse hinten sorgte zusammen mit dem Frontantrieb und dem innovativen negativen Lenkrollradius vorne für vorbildliches Fahrverhalten. Das Kürzel EA 827 für die neue Motorenbaureihe sollte den kompletten Volkswagen-Konzern über Jahrzehnte begleiten, und das Leergewicht von 835 Kilogramm zeigt, dass Audi beim Leichtbau schon vor mehr als 40 Jahren führend war.

Audi R8
2015

Big upside down audi r8 unterboden 4 3

01 Frontsplitter
02 Kühlluftaustritt
03 Diffusor Vorderachse
04 Untere Lenkerebene Vorderradaufhängung
05 NACA-Düse für Anströmung Motor
06 NACA-Düse für Anströmung Ölwanne/Motorraum
07 Kardanwelle für quattro-Antrieb
08 Wanne Trockensumpfschmierung
09 NACA-Düse für Anströmung Siebengang-S tronic/Motorraum
10 Venturi-Spoiler zur Verstärkung des Diffusor-Effekts
11 Rippe im Diffusor

Wie ein Rennwagen generiert der neue Audi R8 Abtrieb – beim V10 plus sind es bei Topspeed 140 Kilogramm, 100 davon an der Hinterachse. Ein fest montierter Heckflügel arbeitet hier mit einem großen Diffusor im Unterboden zusammen. Zwei sogenannte Venturi-Spoiler leiten die Luft mit hoher Geschwindigkeit in ihn ein, womit sie seine Wirkung nahezu verdoppeln. Im Diffusor kanalisieren längs liegende Rippen die Strömung, sodass sie nicht in die Mitte drängt.

Im Bereich der Vorderachse liegen zwei kleine Diffusoren, die die Luft durch die Radhäuser schicken und damit auch der Bremsenkühlung dienen. Sie kooperieren mit je zwei Anströmkörpern und Venturi-Spoilern. Unter dem Vorderwagen und der Passagierzelle ist der Unterboden nahezu vollständig glatt.

Audi quattro
1980

Big upside down audi quattro unterboden 4 3

01 Verkleidung des seitlich montierten Wasserkühlers
02 Ölwanne des Fünfzylinder-Turbomotors
03 McPherson-Federbeine, Querlenker, Schraubenfedern
04 Antriebswellen vorne
05 Zwischenachsdifferenzial mit Seilzug-betätigter Sperre
06 Kardanwelle mit Gelenk
07 Abgasanlage noch ohne Katalysator
08 Antriebswellen hinten
09 Hinterachsdifferenzial mit Seilzug-betätigter Sperre
10 McPherson-Federbeine, Querlenker, Schraubenfedern

Die Revolution, diesmal von unten: Mit seinen vier angetriebenen Rädern mischte der Audi quattro des Jahres 1980 die Automobilwelt gehörig auf. Einige typische Eigenheiten dieses inzwischen wirklich legendären Sportwagens sind auch sofort zu erkennen: So teilen sich Kardanwelle und Abgasanlage jetzt den Mitteltunnel (Katalysator gab es noch keinen), das Zwischen- und das Hinterachsdifferenzial werden bei diesem frühen 1980er-Modell noch per Seilzug gesperrt. Sofort erkennbar ist auch, dass Vorder- und Hinterachse praktisch identisch sind, nur eben umgedreht. Für den großen Schalldämpfer fand sich der Platz erst im Heck.

Vom kraftvollen Fünfzylinder-Turbotriebwerk des veritablen Oldtimers (seit fünf Jahren mit H-Kennzeichen) ist nur die Ölwanne zu sehen, doch auch die zeigt die Einbaulage weit vor der Vorderachse.

Audi Rallye quattro A2
1984

Big upside down audi rallye quattro a2 unterboden 4 3

01 Scheinwerferbatterie für Nachtetappen
02 Stoßfänger in Serienform
03 Schutzplatte für Motor-Getriebe-Einheit
04 McPherson-Federbeine mit zusätzlichen Längslenkern
05 Zwischenachs-Differenzial, teilgesperrt
06 Abgasrohr ohne Schalldämpfer
07 Kardanwelle
08 McPherson-Federbeine mit zusätzlichen Längslenkern
09 Schutzplatte für Hinterachs-Sperrdifferenzial
10 Bergungshaken

Natürlich waren die Rallyepisten das perfekte Geläuf für den quattro, ab 1981 bewies Audi der Motorsportwelt die Überlegenheit des permanenten Allradantriebs. Das Jahr 1984, aus dem unser 360 PS starkes Exemplar der Generation A2 stammt, begann mit dem Sieg von Walter Röhrl bei der Rallye Monte Carlo und endete mit dem Weltmeistertitel für Stig Blomqvist.

Um Aerodynamik ging es bei diesem Unterboden nicht, hier war Robustheit gegen den intensiven Kontakt mit Schotter, Steinen, manchmal sogar Felsen angebracht. Die McPherson-Radaufhängungen vorne und hinten sind gegenüber dem Serienauto deutlich stabiler, aber auch leichter. Schließlich hatte die zweite Generation des Rallye quattro ein Homologations­gewicht von nur 1.000 Kilogramm. Und natürlich verzichtet die Abgasanlage nicht nur auf jeglichen Schalldämpfer, sondern hat auch deutlich mehr Durchmesser als beim Straßenwagen. Denn für gut 50 Prozent mehr Leistung braucht es auch den entsprechenden Luftdurchsatz. Die Kampfspuren aus seiner aktiven Zeit vor mehr als 30 Jahren sind diesem quattro noch anzusehen – auch wenn er für die Nachwelt gründlich konserviert wurde.

Audi R15 TDI
2009

Big upside down audi r15 tdi unterboden 4 3

01 Verschleißintensive Ecken mit Holzplatten geschützt
02 Vorderer Diffusor
03 Komplette Frontpartie in einem Stück, schnell auszuwechseln
04 Kühlluftströmung zum Bremssystem
05 Vorderer Teil des Monocoques mit Radaufhängung
06 Bereich zwischen den Rädern nach außen angewinkelt
07 Im Reglement exakt vorgeschriebene Holzplatte, definiert die minimale Fahrzeughöhe
08 Hinterer Diffusor, erzeugt Abtrieb in präziser Abstimmung mit Form des Hecks und der Flügel

Vom Audi R8 bis zum R18 e-tron quattro dominiert Audi über eineinhalb Jahrzehnte den Langstreckensport und das 24-Stunden-Rennen in Le Mans – und stets ist die Aerodynamik ein wichtiger Part im siegreichen Paket. Während seit 2011 die geschlossene Bauart als überlegen gilt, fuhr Audi seine Siege von 2000 bis 2010 mit offenen Prototypen ein. Der R15 besaß einen Zehnzylinder-TDI mit 5,5 Liter Hubraum und rund 600 PS Leistung.

Perfekte Aerodynamik bedeutet bei einem Rennwagen immer die perfekte Balance aus Abtrieb und Luftwiderstand. Bedeutendste „Störgröße“ sind dabei die Räder, das wichtigste Element ist der auf dem Foto so simpel erscheinende Unterboden: Immerhin werden hier 70 Prozent des gesamten Abtriebs erzeugt.

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