Karbon-BMW HP4 Race und Ducati Superleggera

BMW HP4 Race und Ducati Superleggera Funktionieren Karbon-Konstruktionen?

BMW zeigte auf der EICMA den Prototyp BMW HP4 Race mit Karbonrahmen, Ducati präsentierte die Superleggera. Aber wie tauglich und wie sicher ist der leichte Werkstoff Karbon für tragende Konstruktionen am Motorrad?

Uwe Seitz

07.12.2016

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1/11 BMW hat mit der Präsentation der HP4 Race auf der EICMA 2016 für viel Aufsehen gesorgt. Wir haben uns das "Karbon-Bike" etwas genauer angesehen und ziehen einen Vergleich zur Superleggera von Ducati.

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2/11 1: Bremszange - während die neue Superleggera mit hochwertigen M50-Zangen ausgestattet ist, prangen am Prototyp HP4 Race allerfeinste Brembo-Stopper in Superbike-WM-Qualität. 2: Gabel - Die Gabel allein kostet so viel wie ein schön gemachtes Hobby-Superbike komplett. Der HP4 Race-Projektverantwortliche Christian Gonschor war beim BMW-Superbike-WM-Team einst Leiter Chassis. So kommt man an die edlen Teile heran.

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3/11 3: Lenkkopf - Variables Gabel-Offset! So kann der Lenkkopfwinkel und damit das Einlenkverhalten maßgeblich verändert werden. 4: Rahmen - Der HP4 Race-Rahmen unterscheidet sich bei erster Betrachtung nicht wesentlich vom aktuellen S 1000 RR-Brückenrahmen aus Aluguss. 5: Tank - Unter der Karbonhülle sitzt am HP4-Racer noch der normale Stahltank der S 1000 RR. Der könnte am Nobel-Renner wie an der neuen Honda Fireblade SP dann eventuell aus Titan sein. Karbontanks sind heikel, weil Materialstöße sehr leicht undicht werden können und Tanks deshalb besser aus einem Stück gefertigt werden sollten.Entsprechend hoch dürfte der Leichtbauanteil des Rahmens am HP4-Gesamtgewicht sein.

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4/11 7: Sitz/Heck - Wer sich das Heck und den Unterbau des Höckers genau angesehen hat, erkannte die Höhenverstellung für das aus einem Stück bestehende Heck-Karbonteil.

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5/11 6: Motor - Im Stand lässt sich relativ wenig über den Motor der HP4 Race sagen. Sollte aus dem Prototypen aber je so etwas wie ein Serienbike – in welcher Auflage auch immer – werden, dürften die Münchner dem Vierzylinder aber deutlich mehr als 200 PS einhauchen. 8: Federbein - Wie die Gabel ist auch das TTX-Öhlins-Federbein der HP4 Race auf allerhöchstem Renn-Niveau der Superbike-WM.

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6/11 9: Schwinge - Im Gegensatz zur Ducati Superleggera, deren relativ kurze Einarmschwinge aus Karbon gefertigt ist, sitzt in der HP4 Race eine Aluschwinge wie in der S 1000 RR. 10: Räder - Räder aus Karbon sind besonders heikel, denn die wirkenden Kräfte und die Bruchgefahr bei kleinsten Verletzungen des Materials sind besonders hoch. Im Rennsport sind solche Räder verboten.

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7/11 Verglichen mit einem Serienchassis der S 1000 RR fallen am HP4 Race-Rahmen doch einige Details auf, die ihn als eigenständig ausweisen. Am auffälligsten sind die großflächigen Seitenprofile mit den Motorhaltepunkten. Sie sitzen nicht exakt da, wo die Serienpunkte sitzen. Das deutet auf einen in der Geometrie abweichenden Rahmen hin. Außerdem sind überall Gewindeeinsätze sichtbar, und diverse Kantenübergänge zeugen von aufeinandertreffenden Einzelteilen.

www.factstudio.de

8/11 Schon 2012 stellte uns Carbon-Sigl aus dem bayerischen Loitzendorf eine Panigale mit Karbon-Rahmenteilen in die Box des PS-TunerGP. Damals allerdings noch eine 1199.

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9/11 Bereits damals sank das Gewicht am Monocoque damit um ein Kilo. Mit dem ebenfalls selbst konstruierten Rahmenheck, dem Tank sowie den Rädern und der Peripherie wog die Sigl-Ducati sensationelle 171,5 Kilo vollgetankt. Ganz unproblematisch zeigte sich das Motorrad beim Fahrverhalten jedoch nicht. Die Abstimmung des Fahrwerks war sehr aufwendig, was sicher am steifen Chassis lag. Ob es die 1299 Superleggera besser macht?

jkuenstle.de

10/11 Im Monocoque von 3C Carbon steckt jedenfalls exklusivstes Engineering, welches das Pendant der ersten 1199 Superleggera aus Magnesium noch mal beim Gewicht unterbieten kann.

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11/11 Besonders heikel: Räder aus Karbon.

Supersport-Motorräder mit Karbonrahmen

Ducati hatte vor dem Stapellauf seiner Superleggera mit Karbonrahmen und Karbonschwinge kräftig getrommelt und Informationen bis hin zum Preis von 80.000 Euro gestreut; BMW hingegen hatte die Präsentation der HP4 Race mit Karbon-Rahmen komplett geheim gehalten. Auch am BMW-Stand waren keine Details zum ausgestellten Prototypen in Erfahrung zu bringen. Mittlerweile wissen wir: 80.000 Euro werden auch für die HP4 Race fällig. Trotzdem stellt sich bei beiden High-End-Supersportlern dieselbe Frage: Bietet Karbon als Rahmenwerkstoff wirklich entscheidende Vorteile? Geringes Gewicht und hohe Steifigkeit alleine machen weder schnell noch glücklich.

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1/39 Präsentation der BMW HP4 Race.

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2/39 Fahrfertig vollgetankt wiegt die BMW HP4 Race gerade mal 171 Kilogramm.

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3/39 Damit liegt sie gewichtsmäßig sogar unter der aktuellen Werksmaschine der Superbike-WM!

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4/39 Der Hauptrahmen der BMW HP4 Race ist komplett aus Karbon und wiegt 7,8 Kilogramm.

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5/39 80.000 Euro kostet die BMW HP 4 Race.

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6/39 750 Einheiten werden produziert, ab September wird die BMW HP 4 Race erhältlich sein.

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7/39 Die BMW HP 4 Race kümmert sich weder um die Euro 4- noch um irgendeine andere Norm - sie ist ausschließlich für die Rennstrecke konzipiert.

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8/39 Präsentation der BMW HP4 Race.

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9/39 Bediensichere, robuste Schaltereinheiten wie in der Superbike-WM. Blau: Wahlschalter für die Dynamische Traktionskontrolle und Engine einstellbare Motorbremswirkung. Rot bzw. Grün: Anpassung DTC respektive EBR.

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10/39 Killschalter (rot), Fahrmodischalter (blau), Pit-Lane-Limiter/Startknopf (schwarz).

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19/39 Gegenüber Leichtmetall-Schmiederädern bedeutet das eine Gewichtsersparnis von rund 30 Prozent.

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20/39 Auch das Vorder- und Hinterrad sind aus Karbon gefertigt.

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Karsten Jarschke, Chef der 3C-Carbon-Group, deutet die Schwierigkeiten an, die dieser Werkstoff machen kann: "Die Produktion eines Kohlefaserrahmens erfordert große Erfahrung bei der Be- und Verarbeitung der Fasern und bei den Fügeprozessen sowie unendlich viele Berechnungen und Tests, für die man auch erst einmal die entsprechenden Programme benötigt."

Warum BMW und Ducati diesen Aufwand dennoch betreiben wollen und rechtfertigen können, liegt auf der Hand: Der relativ kleine Karbon-Rahmen der Ducati Superleggera wiegt 1,7 kg weniger als der Rahmen einer "normalen" Panigale. Beim größeren BMW-Rahmen ist mit Karbon als Werkstoff sicher noch deutlich mehr Gewicht einzusparen.

Und selbst, wenn die Konstruktion eines Karbon-Rahmens stabil und zuverlässig gelingt: Nach einem Sturz, der bei Supersport-Motorrädern im Renneinsatz natürlich einkalkuliert werden muss, gestaltet sich die Suche nach Beschädigungen in einem Karbon-Rahmen deutlich schwieriger als bei einem Metall-Chassis, dem man sie leicht ansieht.

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