Einem Technik-Genie auf der Spur
Ferdinand Porsche und sein Werk
Mit dem Namen Porsche werden gewöhnlich Sportwagen mit exzellenter Technik in Verbindung gebracht. Im Stuttgarter Porsche-Museum kann jedoch in Erfahrung gebracht werden, dass deren Konstrukteur – Ferdinand Porsche – ein Ausnahmetalent war, der auch Traktoren, Flugmotoren, schwimmtaugliche Jagdwagen, Panzer und den VW Käfer entwickelte.
Der am 3. September 1875 in der damaligen Doppelmonarchie Österreich-Ungarn geborene Ferdinand Porsche war ein hochbegabter Mensch mit einem außergewöhnlichen Talent für Technik. Er machte nach der Volksschule eine Lehre im Installateurbetrieb seines Vaters, besuchte Abendkurse der Staatsgewerbeschule und hörte Vorlesungen an der TH Wien, ohne eingeschrieben zu sein. Er ist der Beweis, dass Fleiß dazu befähigt, auch ohne Abitur beruflich ganz nach oben zu kommen.
Bereits im Alter von 21 Jahren meldete er im Jahre 1896 einen Radnabenelektromotor zum Patent an. Beim Kutschenfabrikanten Lohner baute er 1898 sein erstes Elektroauto, den Lohner-Porsche. Dieses Gefährt besaß eine Reichweite von 80 km und erreichte eine Höchstgeschwindigkeit von 25 km/h. Im Porsche-Museum kann man sich davon überzeugen, dass die Elektromobilität keine Erfindung der Neuzeit ist, da dort ein Rumpfexemplar ebendieses Gefährts zu bestaunen ist.
Technikfans geht das Herz auf, wenn sie vor dem Nachbau des Lohner-Porsches vom Typ Semper Vivus stehen. Bei diesem Fahrzeug kombinierte Ferdinand Porsche seine elektrischen Radnabenmotoren mit zwei DeDion-Bouton-Verbrennungsmotoren. Diese Verbrennungsmotoren treiben einen elektrischen Generator an, der die Radnabenmotoren mit Strom versorgt. Die Überschussleistung wurde an die Akkumulatoren weitergeleitet und diese dadurch geladen.
Mit dieser Hybridtechnik konnte die Reichweite auf fast 200 Kilometer im Gegensatz zum rein elektrischen Fahren gesteigert werden. Die serienreife Variante dieses Fahrzeugs wurde unter dem Namen Mixte angeboten. Dieses Modell besaß einen mächtigen 5,5-Liter-Vierzylindermotor mit 25 PS und hatten keine Kurbel zum Anlassen des Verbrennungsmotors, da für diesen Zweck in innovativer Weise der Generator eingesetzt wurde.
Grenzen des Marktes
Leider konnten sich diese Fahrzeuge wegen ihres hohen Gewichts, dem hohen Kaufpreis sowie dem hohen Wartungsaufwand des komplexen Antriebssystems nicht am Markt nicht durchsetzen, weshalb Ferdinand Porsche sich ganz auf den Verbrennungsmotor konzentrierte. So ist im Museum beispielsweise das Modell Sascha zu bestaunen, das für Straßenrennen gebaut wurde. Dieses Fahrzeug war mit einem Vierzylinder-Reihenmotor ausgerüstet, der über einen Hubraum von 1089 ccm verfügte und 45 PS leistete. Auf diese Weise konnte das Gewicht auf lediglich 598 Kilogramm begrenz werden, womit der Wagen wesentlich leichter war als die hubraumstärkere Konkurrenz. Lohn dieses Leichtbaus waren 43 Rennsiege.
Diese Hinwendung zum möglichst geringen Fahrzeuggewicht pro Kilowatt Motorleistung wurde zu einer entscheidenden Eigenschaft aller Porsche-Sportwagen. Im Museum sind viele Beispiele zu sehen, welche Ansätze Ferdinand Porsche verfolgte, das Gewicht seiner Fahrzeuge zu senken. Ob Karosserie, Felge oder Kurbelwelle – fortan wurden neue Wege beschritten, Porsche-Automobile möglichst leicht zu machen. Je nach Aufgabe wurden dazu Teile aus Stahl durch Aluminium, Titan, Magnesium oder Carbon ersetzt.
So ist im Museum beispielsweise eine Kurbelwelle aus Titan zu sehen, die Porsche bereits 1968 im Modell 917 einsetzte. Diese Kurbelwelle besitzt ein Gewicht von lediglich 13 Kilogramm, ist demnach rund zehn Kilogramm leichter als eine Kurbelwelle aus Stahl. Es werden bei Porsche aber auch Leichtbauwerkstoffe immer wieder hinterfragt. So wurde etwa im Porsche 911 GT1 aus dem Jahre 1998 das dort eingesetzte Drosselklappengehäuse aus Aluminium durch aus Exemplar aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CfK) ersetzt, das nur noch 1350 Gramm wiegt.
Mit Leichtbau nach vorn
Diese Idee, Fahrzeuge möglichst leicht zu bauen, zieht sich wie ein roter Faden durch das Museum. So ist hier beispielsweise der im Jahr 1962 gebaute Grand-Prix-Rennwagen vom Typ 804 zu sehen, der mit einem damals neu entwickelten Achtzylinder-Leichtmetallmotor lediglich 461 Kilogramm wog. Der 180 PS starke Motor verhalf dem Rennwagen zu einer Höchstgeschwindigkeit von 270 km/h.
Die Grenzen des Leichtbaus lotete Porsche mit dem im Jahre 1992 gebauten Modell 911 Turbo S 3,3 Leichtbau aus. Hier wurde aus Gewichtsgründen auf elektrische Fensterheber, Klimaanlage und Servolenkung verzichtet. Die Kofferraumabdeckung sowie die Türen und der Heckspoiler sind aus hochfestem Kohlefaser- / Kunststoffverbundmaterial, zudem sind die Heck- und die Seitenscheiben aus speziellem Dünnglas. Lohn dieser Abspeckaktion war eine Reduzierung des Leergewichts um 180 Kilogramm im Vergleich zum Serienmodell, das 1.290 Kilogramm auf die Waage bringt.
Doch nicht nur das Gewicht ist Ziel der Porsche-Forschung, sondern auch Effekte, wie etwa der Ground Effect . Damit dieser Eintritt wurde der Unterboden des im Jahre 1982 entwickelten Modells 956 speziell geformt, sodass der 620 PS-Rennwagen an die Fahrbahn gesaugt wird, was es den Fahrern – unter anderem Jacky Ickx und Jochen Mass – ermöglicht, das Fahrzeug mit deutlich höherer Geschwindigkeit durch Kurven zu steuern.
Mit dem Turbolader hat Porsche einen weiteren Meilenstein für den Rennsport sowie seine Straßensportwagen entwickelt. Damit konnte beispielsweise die ursprünglich 560 PS leistenden 4,5 Liter-Maschine des Modells 917 auf sagenhafte 1200 PS gepuscht werden. Mit dem Abblasventil wurde zudem ein technischer Kniff gefunden, das sogenannte „Turboloch“ zu eliminieren, sodass Porsche-Motoren stets für unterbrechungsfreie Beschleunigung sorgen. Wer sich dafür interessiert, findet im Museum ein in seine Bestandteile zerlegtes Motorenexemplar vor, das zum Verständnis dieser Technik beiträgt.
Bestseller im Blick
Der VW-Käfer zeigt, dass Ferdinand Porsche nicht nur ein ungewöhnlich vielseitiger Konstrukteur war, sondern sich bereits sehr früh Gedanken machte, wie ein Fahrzeug für die breite Bevölkerungsmasse aussehen muss, das ausgesprochen preiswert zu erstehen war. Vor dem Zweiten Weltkrieg konstruiert, wurde dieses Auto ein Symbol für den wirtschaftlichen Aufschwung Deutschlands nach dem Krieg. Sagenhafte 21,5 Millionen Exemplare wurden vom „Käfer“ bis 2003 gebaut.
Anhand des Käfers sieht man sehr schön, wie sich die Motorentechnik hinsichtlich des Benzinverbrauchs entwickelte. Verbrauchte ein VW-Käfer mit 1.300 ccm Hubraum und 44 PS Leistung rund 12 Liter Benzin auf 100 Kilometer, so begnügt sich ein moderner, 441 PS leistender Porsche Panamera mit rund 10 Liter Benzin pro 100 Kilometer im kombinierten Betrieb. Vielfach unbekannt ist, dass zwischen 1959 und 1963 rund 120.000 Traktoren mit dem Namen Porsche in Lizenz produziert wurden. Ferdinand Porsche griff damals die Wünsche der Landwirte nach einem zuverlässigen Traktor auf, der sich universell einsetzen lässt und einfach in der Bedienung sein sollte. Seine Überlegungen mündeten in einen Schlepper mit Zweizylinder-Dieselmotor, der 25 PS leistete und eine Höchstgeschwindigkeit von 25 km/h bot.
Heute ist Porsche mit seinen Hybridfahrzeugen wieder zu den schöpferischen Wurzeln von Ferdinand Porsche zurückgekehrt: Der Hybridantrieb wird in zahlreichen Fahrzeugen erprobt und weiterentwickelt, wie im Museum zu sehen ist. Hier ist beispielsweise das Modell Cayenne Hybrid aus dem Jahr 2007 zu bestaunen, in dem 2,5 Kilometer Kabel verbaut sind, die 40 Steuergeräte, 99 Elektromotoren, 80 Mikroprozessoren und 157 Sensoren verbinden.
Neue Konzepte
Mit dem Modell 919 Hybrid aus dem Jahr 2014 testete Porsche den Hybridantrieb im Rennsport. In diesem Wagen ist die innovative 800-Volt-Technologie umgesetzt, die dem 500 PS starken Wagen eine Höchstgeschwindigkeit von 340 km/h verleiht. Der Turbo-Vierzylindermotor in V-Anordnung besitzt einen Hubraum von nur 2.000 ccm und leistet rund 100 PS. Die E-Motoren kommen auf eine Leistung von 400 PS, machen daher den Löwenanteil an den guten Beschleunigungswerten des Wagens aus.
2015 entwickelte Porsche den ebenfalls im Museum zu bestaunenden Vollhybrid-Supersportwagen 918 Spyder , der auf eine Systemleistung von sagenhaften 887 PS kommt und dem Wagen eine Höchstgeschwindigkeit von 345 km/h verleiht. Dieser Sportwagen beschleunigt in 2,6 Sekunden von Null auf 100 km/h und ist somit der schnellste Seriensportwagen von Porsche mit einer Straßenzulassung. Diese hohe Leistung wird bei Bedarf selbstverständlich wieder zuverlässig eliminiert, da die Bremsen von Porsche dieser Kraft angepasst sind. Die zahlreichen Exponate im Museum zeigen, dass Porsche ausschließlich auf innovative und zuverlässig funktionierende Technik setzt, um jedem Fahrzeug Fahrstabilität und ein langes Fahrzeugleben mitzugeben.
Dies soll ein weiteres Beispiel verdeutlichen: Optional bietet Porsche Leichtbauräder mit geflochtenen Carbonfasern an. Diese wiegen rund 8,5 Kilogramm weniger als die serienmäßigen Leichtmetallräder, sind aber gleichzeitig 20 Prozent fester.Porsche-Fahrzeuge sind daher besonders hochwertige Fahrzeuge, die das Beste aus Technik und Design vereinen. Es würde daher nicht überraschen, wenn bei so manchem Besucher nach dem Museumsbesuch der Wunsch reift, auch so ein Fahrzeug besitzen zu wollen.
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Diesen Artikel finden Sie auch in Ausgabe 5/2021 auf Seite 32. Zum besagten Heft führt ein Klick auf den nachfolgenden Button!
