MEB+ mit Frontantrieb als Ausgangsbasis. Zum Start der Entwicklung des Mission Efficiency entstand ein technisches 3D-Package mit dem ID. Polo Vorderwagen und allen neu zu definierenden Parametern. Einig war sich das gesamte Team zudem in dem Punkt, dass der Mission Efficiency trotz Rekordambitionen als Volkswagen erkennbar und alltagstauglich sein sollte: So entstand das Konzept eines 2+2-Sitzers mit einem gut nutzbaren Kofferraum. Ebenso wichtig wie die Aerodynamik, das Design und die Raumökonomie war darüber hinaus der Antrieb. Da er samt Batterie aber vom ID. Polo übernommen wurde, musste der Antrieb nicht neu entwickelt werden. Allerdings flossen auch hier im Zuge der Entwicklung Modifikationen ein.
Entwicklung heißt Teamwork. Erklärtes Ziel aller Beteiligten: „Wir bauen das effizienteste Fahrzeug seiner Klasse.“ Federführend war hier der Bereich „Vorentwicklung“. Dabei wurden verschiedenste Themen der Vorentwicklung im Entstehungsprozess des Mission Efficiency zusammengeführt. Der dominante Entwicklungsbereich war in diesem Projekt die Aerodynamik, weil der Luftwiderstand neben dem Antrieb und dem Gewicht die wichtigste Stellgröße für die Effizienz darstellt. Da der vom neuen ID. Polo (MEB+) übernommene Antrieb bereits ein Höchstmaß an Effizienz bot, konnte man sich darauf konzentrieren, den Luftwiderstand auf ein neues Rekordniveau zu bringen und mit vertretbaren Mitteln Gewicht einzusparen. Andere Bereiche wie das „Design“ ordneten sich vor diesem Hintergrund der Aerodynamik unter. Dies gelang durch eine enge und kontinuierliche Verzahnung aller Entwicklungsbereiche derart gut, dass der spätere finale Designentwurf bis auf Nuancen perfekt mit den faktischen Vorgaben der Aerodynamik korrespondierte. Das Design macht dabei – mit den Parametern der neuen Volkswagen Designsprache „Pure Positive“ –die Effizienz der Studie sichtbar.
Langheck wie der XL1 und das Rekordfahrzeug ID.R. Der wegweisend niedrige Luftwiderstand als Produkt aus dem Luftwiderstandsbeiwert (cW = 0,158) und einer kleinen Stirnfläche (A = 2,08 m2) geht übergeordnet auf das Konto der extrem langen und strömungsoptimierten Tropfenform der Karosserie. Die Aerodynamik und das Design folgten an dieser Stelle den Ergebnissen von Computersimulationen und Windkanalversuchen sowie Erfahrungen mit Extremfahrzeugen wie dem in einer Sonderserie gebauten XL1 und dem Rekordfahrzeug ID.R. Klar war damit von Beginn an, dass eine langgestreckte Coupé-Form mit einem eingezogenem Heck das größte Effizienzpotenzial bieten würde. Dieser Einzug erfolgt beim Mission Efficiency sowohl in der Breite als auch Höhe, um die Strömung möglichst lange ideal am Karosseriekörper zu halten und Strömungsabrisse und die dadurch bremsenden Verwirbelungen, die sogenannten Nachlaufströmungen, zu vermeiden. Interessant: Bereits die Grundform der Karosserie ist zu 47 Prozent für die erstklassigen aerodynamischen Eigenschaften des Mission Efficiency verantwortlich. Doch der Volkswagen ist nicht nur faktisch beeindruckend, sondern ebenso durch seine markante Design-Ästhetik. Prägend sind hier eine Sportwagen-Adaption der aktuellen Frontpartie der neuesten ID. Modelle, die fast 4,80 Meter lange und sehr flache Coupé- respektive Fließheck-Silhouette mit den vollverkleideten Hinterrädern und das schmale Heck. Die Aerodynamik und das Design des Mission Efficiency im Detail:
FRONTPARTIE
Mitglied der ID. Familie mit Frontantrieb. Der Vorderwagen basiert weitgehend auf Serienkomponenten des ID. Polo und damit auf dem MEB+ mit Frontantrieb. Um die Motorhaube besonders tief auslaufen zu lassen und dadurch die Stirnfläche und den Luftwiderstand zu senken, wurde sie im Bereich des Windlaufs und Windschutzscheibenansatzes nach unten versetzt und ihre Scharniere nach vorn verlegt. Die Haube wird dadurch beim Öffnen in Richtung der Scheinwerfer hochgestellt. Freigelegt wurde dabei der beim ID. Polo verdeckte Wischerkasten vor der Windschutzscheibe; seine zur Frontscheibe hin ansteigende Gestaltung macht die aerodynamische Luftführung markant sichtbar. Funktional wie optisch lehnt sich der Bereich an die Struktur von Tragflächen an. Die flachgestellte Aero-Frontscheibe wurde, genau wie die A-Säulen, ebenfalls strömungsoptimiert. Unter der Fronthaube folgen technisch die LED-Scheinwerfer des ID. Polo. Ein wesentlicher Bestandteil des Aerodynamikkonzeptes ist zudem die neue „Clean Aero Front“ unterhalb der inklusive des VW-Zeichens illuminierten Querspange. Der glattflächige Bereich geht zur Straße hin in einen Bereich mit aktiven Kühlluftklappen und nach außen in die sogenannten Anlaufkörper über. Diese Anlaufkörper leiten die Luft gezielt in Richtung der markanten, seitlichen Anströmkörper der unteren Silhouette ab.
Frontpartie mit aktiven Kühlluftklappen. Ein besonderes technisches Merkmal sind vorn die drei bündig in die Frontpartie integrierten aktiven Kühlluftklappen: eine große mittlere Klappe sowie zwei kleinere außen. Sie können in mehreren Stufen einzeln oder kombiniert öffnen und schließen und bieten dabei fünf Öffnungsquerschnitte. Die Klappen stellen, wann immer möglich, nur die jeweils minimal erforderliche Öffnungsfläche bereit, damit der Luftwiderstand so niedrig wie möglich bleibt. Beim DC-Laden des Mission Efficiency werden die Klappen ebenfalls geöffnet, um so die thermischen Bedingungen zu optimieren. Die Klappen fahren zunächst nach hinten und schwenken anschließend aus dem Luftstrom. Das Öffnen und Schließen der Klappen folgt stufenweise. Sind alle drei Klappen geschlossen, kann keine Luft eintreten – der Mission Efficiency erreicht so den cW-Wert von 0,158. Die Tatsache, dass die E-Maschine im Gegensatz zu einem Otto- oder Dieselmotor weder Verbrennungsluft benötigt noch ähnlich stark gekühlt werden muss, birgt naturgemäß zusätzliche Vorteile. Auf die sonst üblichen Air-Curtains zur Umströmung der Vorderräder konnte aufgrund der optimal ausgeführten Frontpartieaerodynamik mit ihren seitlichen Anlaufkörpern und den aktiven Kühlluftklappen verzichtet werden.
SILHOUETTE
Patentierte Felgendeflektoren. Die glattflächige Silhouette wird durch ihre große Länge von fast 4,80 Metern bei weniger als 1,40 Metern Höhe und eine analog dazu extrem lange Charakterlinie geprägt, die sich von der Front- bis in die Heckpartie spannt. Nicht weniger markant sind die auffällige Integration der Räder und der nach hinten hin eingezogene und ansteigende Seitenschweller, bei dem es sich aus aerodynamischer Sicht um einen integrierten Anströmkörper handelt. Auch hier folgt die Form konsequent der Funktion. Besonders interessant ist zudem die Art der Rad-Reifen-Integration. Hintergrund: Die Räder sind für 25 bis 30 Prozent des aerodynamischen Widerstands verantwortlich. Dementsprechend hoch war der Aufwand, neue Lösungen zu entwickeln. Beispiel Vorderräder: Hier wurde der Radlauf eng um den Radius des Reifens gelegt, um die Verwirbelungen im Radhaus zu verringern. Zudem kommen innen an allen Rädern neue und patentierte Felgendeflektoren zum Einsatz. Sie verhindern, dass Luft in die Felgen eintritt und dort verwirbelt. Auf der sichtbaren Außenseite der Räder trägt indes das flache, strömungsoptimierte Design der Radabdeckungen zur sehr guten Aerodynamik bei. Da die Abdeckungen aus einem transparenten Material gefertigt sind, ergibt sich dennoch eine dreidimensionale Optik der Felgen. Diese Optik ist allerdings nur vorn zu erkennen, da die Hinterräder vollverkleidet sind.
Kontrollierter Strömungsverlauf. Die Vollverkleidung der Hinterräder trägt wesentlich dazu bei, dass die Strömung nach hinten hin nicht abreißt und kontrolliert bis in das Heck geführt wird. In dieses optimale Strömungsverhalten integriert ist auch hier der farblich abgesetzte und nach hinten ansteigende Anströmkörper. Er geht zum Heck hin als Bauteil in den Aero-Diffusor über. Das Design dieses hinteren seitlichen Bereichs ist einzigartig und lässt die Fläche der Seitenpartie trotz der vollverkleideten Räder optisch ebenso strömungsgünstig wirken, wie sie faktisch ist. Die Verkleidungen selbst werden clever für zusätzliche Stauräume in der seitlichen Karosserie genutzt: Auf der Beifahrerseite verbirgt sich hinter der abklappbaren Verkleidung zum Beispiel ein Staufach für das Ladekabel. Einen wesentlichen Beitrag zur Rekordeffizienz leisten speziell für das Konzeptfahrzeug entwickelte Reifen von Continental. Sie basieren auf dem Serienreifen „EcoContact 7“ und kombinieren einen auf extrem niedrigen Rollwiderstand entwickelten Laufstreifen mit aerodynamisch optimierten Flanken. Dadurch werden Energieverluste reduziert und die außergewöhnliche Effizienz des Fahrzeugs entscheidend unterstützt.
Entscheidungen mit Augenmaß. Bei den Außenspiegeln fiel die Entscheidung bewusst gegen Kamerasysteme. Gut ausgelegte konventionelle Spiegel bieten nur einen begrenzten aerodynamischen Nachteil, während Kameramodule zusätzliche Energie für die Kameras und Displays benötigt hätten und aufgrund der Seitenwölbung des Fahrzeugs möglicherweise nicht das erforderliche Sichtfeld geboten hätten. Spiegelglas und Gehäuse wurden dennoch speziell entwickelt und bis an die gesetzlichen Sichtfeldgrenzen optimiert. Im Bereich der Türgriffe entschied sich das Team hingegen für keine konventionelle Lösung, da die glattflächig versenkten Türgriffe aus dem Konzernbaukasten übernommen werden konnten. Sie fahren elektrisch aus, betätigen das Schloss selbst aber weiterhin mechanisch; auch bei einem Stromausfall lassen sie sich deshalb öffnen.
HECKPARTIE
Langgestreckte Coupé-Form. Das schmale Heck des Mission Efficiency weist mit seinem charismatischen Design sofort darauf hin, dass hier kein gewöhnliches Auto auf der Straße unterwegs ist. „Form follows Function“ wird dabei zum Werkzeug und Stilmittel. Von oben fließt die mittig vertiefte Dachfläche mit ihren Linien förmlich in die Heckpartie hinein, geht in die Heckklappe über und findet dann in der Abrisskante oberhalb der Rückleuchten ihren aerodynamisch präzise definierten Ausklang. Auch die Linien der Seitenpartie verjüngen sich hier und gehen ebenfalls fließend in die Abrisskante über. Bremsende Luftverwirbelungen werden so besser denn je ausgeschlossen. Im Design-Jargon nennt sich diese langgetreckte und aerodynamisch optimierte Coupé-Form „Boat Tailing“ – gemeint ist die Linienführung eines Boothecks. Im Fall des Mission Efficiency geht das Heck in die messerscharf anmutende Abrisskante über. Durch diese präzise ausgeführte Kante wird die Luftströmung kontrolliert und verwirbelungsarm vom Fahrzeugheck gelöst. Parallel reduziert die kaum als Spoiler zu erkennende Abrisskante den Auftrieb an der Hinterachse, wodurch sich die Fahrstabilität des Mission Efficiency erhöht.
LED-Querspange und Aero-Diffusor. Der obere und untere Heckbereich wird durch eine breite, rote LED-Rücklichtspange mit dem ebenfalls rot illuminierten VW-Zeichen geteilt. Die schmale LED-Querspange spannt sich bis in die Seitenbereiche hinein und verleiht der Heckpartie dabei optisch mehr Breite sowie eine ganz eigene Eleganz. Etwa die Hälfte der rein senkrechten Heckpartiefläche wird vom Aero-Diffusor eingenommen, in den die seitlichen Anströmkörper übergehen. Hier werden die Strömungen des Unterbodens und der Seitenpartien gezielt und präzise abgeführt.
UNTERBODEN
Durchgehende Unterbodenverkleidung. Ein weiterer entscheidender Aerodynamikfaktor des Mission Efficiency ist der nahezu vollständig durch eine Verkleidung geschlossene Unterboden. Um hier die für einen cW-Wert von 0,158 notwendigen Fortschritte zu erreichen, setzt Volkswagen unter anderem aerodynamisch geformte Achsverkleidungen und spezielle Anlaufkörper als Abschirmung vor den Vorder- und Hinterrädern ein. Einen wesentlichen Fortschritt brachten zudem die patentierten Felgendeflektoren – auch Luftleitelemente genannt – über die bremsende Luftverwirbelungen in den Rädern stark reduziert werden. Darüber hinaus wurde die Hinterachse des ID. Polo für die Adaption im Mission Efficiency stark modifiziert, schmaler ausgeführt und der Federlenker aus der Strömung genommen. Zur Einordnung: Etwa 12 Prozent des Luftwiderstands eines Fahrzeugs entstehen im Unterboden – die Optimierungen dieses Bereichs wirken sich im Fall des Mission Efficiency deshalb spürbar positiv aus.
FARBEN
„Aero Silver Grey“ und „Stardust Blue“. Gezielt auf das aerodynamische Design abgestimmt ist die Lackierung der Karosserie im Farbton „Aero Silver Grey“. Er wirkt wie flüssiges Metall und harmoniert perfekt mit der skulpturalen Linienführung des Mission Efficiency. Farblich korrespondieren die aerodynamischen Anbauteile mit dem „Aero Silver Grey“: Sie wurden in einem neuen Petrolton mit der Bezeichnung „Stardust Blue“ ausgeführt. Und zwar in zwei Versionen: Während etwa die Anströmkörper und die Einfassung des Wischerkastens matt gehalten sind, wurden Details wie die A-Säulen und die Spiegelkappen im hochglänzenden „Stardust Blue“ lackiert. Als leuchtender Kontrast wird indes „Stellar Glow“ eingesetzt. Dieser Ton veredelt in Details die Felgen, Symbole, Schriftzüge, die Gurte und die Dekorflächen im Interieur.