So funktioniert die Technik, die ihn fliegen lässt

Der neue Tesla Roadster fliegt bei der Präsentation durch die Luft. Für schnelle Runden auf einer Rennstrecke zählt jedoch eine andere Technik: Tesla saugt den Sportwagen mit Ventilatoren an den Asphalt.

Das Multi-Mode-Lüfter- und Saugsystem soll Luft unter dem Fahrzeug abführen und dadurch den Druck unter dem Chassis senken. Der höhere Luftdruck oberhalb des Autos presst den Roadster nach unten. Tesla erklärt, dass die Haltekraft sogar für eine kopfüber stehende Position ausreichen soll.

Das System gehört nach Teslas Angaben zu allen drei Roadster-Varianten. Die Performance-Version nutzt es für zusätzliche Bodenhaftung auf Straße und Rennstrecke. Thrust kombiniert die Lüfter mit Kaltgastriebwerken im Heck. Rocket ergänzt rundum angeordnete Düsen für Schub nach vorn, oben und zur Seite.

Das Patent ist seit mehr als einem Jahr bekannt

Ein Tesla-Patent zu diesem Lüfter- und Saugsystem kursiert seit mehr als einem Jahr. Es beschreibt bereits Ventilatoren, ausfahrbare Schürzen zur Bodenabdichtung und Luftkanäle im Unterboden. Die aktuellen Angaben zum Roadster bestätigen damit ein technisches Konzept, das Tesla schon deutlich vor der Präsentation per Patentanmeldung offengelegt hatte.

Das Patent beweist allerdings noch keine serienreife Umsetzung. Tesla hat bislang weder die endgültige Lüftergröße noch den Luftdurchsatz, die elektrische Leistung oder die maximale Haltekraft veröffentlicht. Auch die endgültige Ausführung der Schürzen und Luftkanäle bleibt offen.

Patentzeichnungen zeigen vier Lüfter im hinteren Diffusorbereich. Diese Darstellung muss nicht der späteren Serienkonfiguration entsprechen. Tesla schützt mit einem Patent vor allem die technische Idee und mehrere mögliche Ausführungen.

Lüfter statt riesigem Heckflügel

Klassische Flügel erzeugen erst bei steigender Geschwindigkeit nennenswerten Abtrieb. Ein großes Flügelwerk presst ein Auto zwar auf die Strecke, erhöht aber auch den Luftwiderstand. Der Roadster soll seine zusätzliche Bodenhaftung dagegen über interne Luftkanäle, Schürzen, Lüfter und aktive Flügel erzeugen.

Ein Luftkanal führt laut Teslas Beschreibung vom vorderen Unterboden bis zum hinteren Diffusor. Die Lüfter ziehen Luft aus diesem Bereich ab und leiten sie nach hinten. Schürzen begrenzen den Luftverlust an den Fahrzeugseiten und helfen dabei, den Unterbodenbereich teilweise abzudichten.

So kann das System bereits beim Anfahren Druck aufbauen. Beim Bremsen und in langsamen Kurven entsteht ebenfalls zusätzlicher Abtrieb, obwohl die Geschwindigkeit für Downforce per Aerodynamik noch niedrig ist.

Aktiver Bodeneffekt arbeitet mit Unterdruck

Der Begriff Bodeneffekt beschreibt eine aerodynamische Wirkung: Ein speziell geformter Unterboden beschleunigt die Luft und senkt dadurch den Druck zwischen Fahrzeug und Fahrbahn. Lotus machte dieses Prinzip Ende der 1970er-Jahre in der Formel 1 berühmt.

Beim Lotus 78 und Lotus 79 erzeugten seitliche Venturi-Kanäle den Unterdruck. Bewegliche Schürzen dichteten den Unterboden zur Fahrbahn ab. Die Rennwagen entwickelten dadurch enormen Abtrieb, ohne große Flügel zu benötigen.

Ein Lüfterauto erzeugt den Unterdruck auf einem anderen Weg. Die Ventilatoren saugen aktiv Luft ab und machen den Abtrieb weitgehend unabhängig vom Tempo. Der Tesla Roadster verbindet offenbar beide Ansätze: Unterbodenkanäle führen die Luft, Lüfter verstärken den Sog und Schürzen begrenzen den Luftverlust.

Der Chaparral 2J machte den Staubsauger berühmt

Jim Hall und Hap Sharp brachten den Chaparral 2J 1970 in der Can-Am-Serie an den Start. Zwei Ventilatoren aus einem Militärmotor saugten Luft aus dem abgedichteten Bereich unter dem Fahrzeug.

Bewegliche Lexan-Schürzen hielten den Abstand zum Asphalt möglichst konstant. Dadurch erzeugte der 2J auch bei niedriger Geschwindigkeit und im Stand enormen Abtrieb. Mit vollem Tank, Öl und Kühlmittel presste das System den Rennwagen laut historischen Angaben mit etwa 1,25 bis 1,5 g auf die Strecke.

Der Chaparral qualifizierte sich teilweise mehr als zwei Sekunden vor dem nächsten Konkurrenten. Technische Probleme begrenzten die Rennerfolge. Nach der Saison 1970 schlossen die Sportbehörden das Konzept aus dem Reglement aus. Die Gegner kritisierten außerdem, dass die Lüfter Schmutz und Steine aufwirbelten und damit nachfolgende Autos gefährdeten.

Gordon Murray brachte den Lüfter in die Formel 1

Gordon Murray griff das Prinzip einige Jahre später bei Brabham auf. Der BT46B saugte Luft aus dem Unterboden ab und tarnte den Hauptzweck des Lüfters als Motorkühlung.

Niki Lauda fuhr das Fan-Car beim Großen Preis von Schweden 1978 zum Sieg. Der Brabham klebte beim Herausbeschleunigen förmlich auf der Strecke. Die Technik erzeugte allerdings enorme Querbeschleunigungen und löste bei den anderen Teams heftige Proteste aus.

Brabham zog den BT46B nach nur einem Rennen zurück. Die Formel 1 schränkte bewegliche aerodynamische Vorrichtungen danach weiter ein. Das Fan-Car verschwand aus dem Grand-Prix-Sport, nicht aber aus den Konstruktionsbüros.

Der T.50 trägt den Lüfter im Heck

Gordon Murray Automotive überträgt das Fan-Car-Prinzip ebenfalls in einen modernen Supersportwagen. Ein 40 Zentimeter großer Ventilator saugt beim T.50 Luft aus dem Unterboden ab und bläst sie nach hinten aus.

Der T.50 kommt dadurch ohne gewaltigen Heckflügel aus. Versteckte aktive Luftleitelemente unterstützen den Ventilator und erlauben sechs Aerodynamikmodi. Das System passt den Abtrieb an normale Straßenfahrt, hohe Kurvengeschwindigkeit, Bremsmanöver und möglichst geringen Luftwiderstand an.

Der T.50S für die Rennstrecke steigert die Wirkung mit höherem Abtrieb, stärkerer Tieferlegung und einem zusätzlichen Heckflügel. Murray zeigt damit, wie sich das Prinzip in einem leichten Sportwagen mit Verbrennungsmotor nutzen lässt.

McMurtry Spéirling fährt kopfüber

Der britische McMurtry Spéirling zeigt heute, wie leistungsfähig ein moderner Lüfter-Abtrieb arbeitet. Zwei Gebläse saugen Luft aus dem Unterboden und erzeugen laut Hersteller rund 2.000 Kilogramm Abtrieb – bereits im Stand.

Der leichte Elektro-Einsitzer fuhr 2025 in einem drehbaren Gestell kopfüber an einer Platte entlang. Der Versuch brauchte weder eine lange Rampe noch hohes Tempo. Das Fahrzeug saugte sich an der Fläche fest, die Plattform drehte sich um 180 Grad und der Fahrer legte einige Meter über Kopf zurück.

Die Rennversion des Spéirling erreicht laut McMurtry bis zu drei g Querbeschleunigung. Der spätere Spéirling Pure wiegt rund 1.350 Kilogramm und nutzt weiterhin zwei Hochgeschwindigkeitslüfter. McMurtry hält deren Durchmesser unter Verschluss.

Tesla kombiniert mehrere Kraftquellen

Beim Roadster geht Tesla einen Schritt weiter. Der US-amerikanische Hersteller verbindet elektrischen Antrieb mit Lüfter-Abtrieb, aktiven Flügeln und – je nach Variante – Kaltgastriebwerken.

Die Lüfter halten den Wagen auf der Fahrbahn. Die Kaltgasdüsen liefern kurze Schubimpulse und können die Fahrzeuglage beeinflussen. In der Thrust-Version sitzen sie im Heck und sollen die Beschleunigung auf weniger als eine Sekunde für 0 auf 100 km/h drücken.

Die Rocket-Version erhält zusätzliche Düsen rund um die Karosserie. Sie sollen Schub nach vorn und oben sowie Drehbewegungen ermöglichen. Ob Tesla die Lüfter beim Abheben rückwärts laufen lässt, den Luftstrom über Klappen umlenkt oder den Aufwärtsschub allein mit den Kaltgastriebwerken erzeugt, hat das Unternehmen bisher nicht erklärt.

Diese offene technische Frage ändert nichts am Grundprinzip des Roadsters. Tesla kombiniert mehrere bekannte Systeme und steuert sie in einem Fahrzeug elektronisch aufeinander abgestimmt.

Straßenbetrieb stellt die Technik vor Aufgaben

Ein Rennwagen kann seinen Unterboden auf eine glatte Strecke auslegen. Ein Straßenauto muss mit Bodenwellen, Schmutz, Wasser, Steinen und wechselnden Fahrbahnbelägen umgehen.

Schürzen dürfen auf öffentlichen Straßen nicht bei jeder Unebenheit den Asphalt berühren. Lüfter müssen gegen Fremdkörper geschützt arbeiten. Ein plötzlicher Druckverlust darf das Auto nicht aus der Spur bringen. Dazu kommen Geräusche, Energiebedarf, Bauraum und Wartung.

Tesla beschreibt Schürzen, die sich je nach Fahrsituation verstellen oder zurückziehen. Seitliche Elemente sollen den Unterboden weiter abdichten, während Front- und Heckbereiche mehr Bewegungsfreiheit erhalten. Die genaue Konstruktion muss Tesla noch mit einem seriennahen Auto zeigen.

Der Roadster erfindet das Fan-Car nicht neu

Tesla entwickelt mit dem Roadster kein durchgeknalltes Raketenauto ohne technische Vorbilder. Das Unternehmen übernimmt den bewährten aktiven Lüfter-Abtrieb aus dem Rennsport und kombiniert ihn wohlüberlegt mit einem Elektroantrieb, aktiven Flügeln und Kaltgastriebwerken.

Der eigentliche Fortschritt liegt in dieser Verbindung. Der Chaparral 2J erzeugte bereits vor mehr als 50 Jahren im Stand Abtrieb. Der Brabham BT46B bewies die Wirkung in der Formel 1. McMurtry und Gordon Murray übertragen das Prinzip heute in elektrische und straßennahe Hochleistungsfahrzeuge.

Tesla fügt nun eine weitere Ebene hinzu. Der Roadster soll nicht nur auf der Strecke kleben, sondern seine Kaltgastriebwerke auch für extreme Beschleunigung und kurze Flugmanöver einsetzen.

Weitere Fan-Cars dürften folgen

Der Tesla Roadster dürfte nicht der letzte leistungsstarke Elektro-Sportwagen mit aktivem Bodeneffekt bleiben. Elektromotoren liefern viel Leistung für Lüfter und Stellmotoren, während Software den Abtrieb abhängig von Geschwindigkeit, Lenkwinkel, Bremsdruck und Fahrmodus regelt.

Für teure Kleinserien und kompromisslose Rennstreckenautos bietet das Konzept große Vorteile. Hersteller können langsame Kurven, Bremszonen und harte Beschleunigungsphasen aerodynamisch unterstützen, ohne das Fahrzeug mit riesigen Flügeln zu belasten. Selbst bei Bergrennen könnte das Prinzip noch deutliche Vorteile bringen – auch wenn der aktiv erzeugte Abtrieb auf beispielsweise 4.000 Meter Höhe aufgrund der dünneren Luft zirka ein Drittel niedriger ist als auf Meeresspiegelhöhe.

Ein Volumenmodell braucht diese Technik dagegen kaum. Kosten, Geräusche, Schmutzempfindlichkeit, Wartung und Zulassung sprechen gegen einen Einsatz in normalen Fahrzeugen. Der Tesla Roadster könnte das Fan-Car-Prinzip trotzdem bekannter machen und weitere Hersteller zu eigenen Lösungen anregen.