Wie führt man einen Crashtest eines Elektrofahrzeugs mit einer 871-Pfund-Batterie durch? Mercedes hat es uns gezeigt

Ein Lichtblitz, ein großer Knall, und es ist vorbei. Zwei SUVs liegen schief auf einem Betonstück, dazwischen ist ein Trümmerfeld verstreut. Sie waren gerade in einen Frontalzusammenstoß verwickelt. Der Moment wurde von Hochgeschwindigkeitskameras und blendend hellem Licht festgehalten. So sieht ein erfolgreicher Tag im Mercedes-Benz Crashtest-Labor in Sindelfingen aus.

Crashtests sind zwar spektakulär und erschütternd, aber nichts Besonderes. Mercedes ist in dieser Anlage durchschnittlich drei Mal pro Tag unterwegs und stellt den Ingenieuren damit zahlreiche Daten von Bordsensoren und Crashtest-Dummies zur Verfügung, die sie hinter verschlossenen Türen analysieren können. Aber dieser Test war anders.

Die beiden aus Sicherheitsgründen geopferten Autos waren Elektroautos, und Mercedes lud Digital Trends und andere Medien ein, zuzusehen, wie sie zerlegt wurden. Es kommt selten vor, dass Autohersteller Außenstehende einem Live-Crashtest beiwohnen lassen, und zwar so sehr, dass Mercedes behauptet, es sei der erste Autohersteller, der öffentlich einen Crashtest dieser Art zwischen zwei Elektrofahrzeugen durchführt. Dieses Spektakel der Zerstörung wurde inszeniert, um zu beweisen, dass Elektrofahrzeuge genauso sicher sind wie Benzinautos.

Sicherere Autos, unabhängig davon, was sie antreibt

Vom fehlenden Motorgeräusch bis hin zum Austausch von Zapfsäulen gegen Ladegeräte – Elektrofahrzeuge verändern das Fahrerlebnis, das wir als selbstverständlich betrachten, stark. Aber die Sicherheit muss gleich bleiben. Hohe Sicherheitsstandards sind in den meisten großen Märkten obligatorisch und sie sind zu einem wichtigen Verkaufsargument für Autohersteller geworden, die wissen, dass Kunden für ein Auto mit den höchsten Sicherheitsbewertungen einen Aufpreis zahlen werden.

„Sicherheit ist für uns keine Frage des Antriebsstrangs“, sagte Julia Hinners, Ingenieurin für passive Sicherheit bei Mercedes, während sie neben einer Mercedes EQS- Elektrolimousine stand, deren Türen bei einem Seitenaufprall eingestürzt waren.

Mercedes hat sich das Ziel gesetzt, bis 2050 null Todesopfer bei seinen Autos zu verursachen, und nennt das Unterfangen „Vision Zero“. Wenn dieses Ziel erreicht wird, wird dies wahrscheinlich mit einer vollelektrischen Produktpalette geschehen. Der Autohersteller kündigte im Jahr 2021 Pläne an, bis 2030 zumindest in einigen Märkten rein elektrisch zu fahren. Die beiden Ziele sind jedoch nicht voneinander abhängig. Hinners sagte, Mercedes würde immer noch null Todesopfer anstreben, wenn es weiterhin nur Benzinautos bauen würde. In Erwartung strengerer Emissionsvorschriften wird derzeit auf Elektrofahrzeuge umgestellt.

Sicherheit beginnt immer noch bei der Struktur

Mercedes hat im Laufe der Jahre einige bemerkenswerte Sicherheitsinnovationen auf den Markt gebracht und war 1959 der erste Automobilhersteller, der Serienautos mit Knautschzonen ausstattete. Es gibt jedoch kein technologisches Allheilmittel, um Elektrofahrzeuge sicherer zu machen. Ingenieure gehen beim Aufprallschutz bei Elektrofahrzeugen auf die gleiche Weise vor wie bei Benzinautos, indem sie die Struktur des Fahrzeugs so gestalten, dass sie Aufprallkräfte absorbiert und verteilt.

„Es ist nicht nur eine Herausforderung“, sagte Hinners über die Arbeit an Elektrofahrzeugen, „es bietet auch viel mehr Möglichkeiten.“

Nehmen Sie das vordere Ende. Da es keinen Motor gab, musste die Grundstruktur für Elektrofahrzeuge neu gestaltet werden, insbesondere mit größeren Längsschienen. Das Fehlen eines Motors bedeutete aber auch, dass diese und andere Komponenten in jeder von den Ingenieuren gewünschten Form hergestellt werden konnten, erklärte Hinners.

Schutz für Insassen und Batterie

Für Crash-Sicherheitsingenieure gibt es bei Elektrofahrzeugen jedoch auch eine zusätzliche Besonderheit: den Akku. Ähnlich wie die Kraftstofftanks in Autos mit Verbrennungsmotor muss die große, schwere Packung vor Beschädigungen geschützt werden, um die Brandgefahr zu verringern.

Wie die meisten Autohersteller platziert Mercedes die Batteriepakete in seinen Elektrofahrzeugen unter dem Boden. Das bedeutet, dass eine der größten strukturellen Veränderungen im Vergleich zu einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor tatsächlich in den Seitenschwellern unter den Türen liegt. Sie sind ziemlich groß und haben einen wabenartigen Querschnitt, der es ihnen ermöglicht, die Energie eines Seitenaufpralls zu absorbieren und so den Rucksack abzuschirmen. Auch die vom Paket ausgehenden Hochspannungskabel werden in der Mitte des Fahrzeugs verlegt, fern von Knautschzonen, die sich bei einem Aufprall verformen und beschädigen könnten.

Batteriepakete bringen viel Gewicht mit sich – ein Mercedes EQB wiegt 871 Pfund mehr als sein Benzin-Gegenstück GLB250 4Matic – aber das ist für die Sicherheitsingenieure kein Problem. Wenn überhaupt, helfe die zusätzliche Masse unten im Fahrzeug bei der Leistung bei Seitenaufprall- und Überschlag-Crashtests, indem sie den Schwerpunkt absenke, sagte Hinners.

Lichter, Kamera, Zerstörung

All diese Funktionen werden nun auf die Probe gestellt. Wir stehen auf einer Aussichtsplattform in der lagerähnlichen Crashtest-Anlage. Unten stehen sich ein Mercedes-SUV EQS und ein EQA (ein kleineres Modell, das in den USA nicht verkauft wird) gegenüber. Sie werden durch Kabel im Boden mit 56 km/h ineinander gezogen, bevor sie mit einem Versatz von 50 % kollidieren. Das bedeutet, dass etwa die Hälfte der Frontpartie jedes Autos überlappt.

Dies ist etwas dramatischer als die normalen Crashtests, mit denen die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften bestätigt und die Crashtest-Bewertungen erstellt werden, die Sie in Neuwagenanzeigen sehen. Autos stoßen normalerweise nicht ineinander; Sie werden entweder gegen stationäre Poller gekracht oder von Schlitten mit verformbaren Flächen getroffen, die andere Fahrzeuge simulieren sollen. Sicherheitsorganisationen können auch unterschiedliche Parameter haben. Das Insurance Institute for Highway Safety (IIHS) gibt in seinem Frontalcrashtest mit mäßiger Überlappung eine Geschwindigkeit von 40 Meilen pro Stunde und einen Versatz von 40 % an – das ist eine höhere Geschwindigkeit als beim Mercedes-Test, da ein kleinerer Teil der Fahrzeugfront den Aufprall absorbiert.

Da beide Autos beim Zusammenstoß mit einer Geschwindigkeit von 56 km/h unterwegs sind, entspricht die Wucht des Aufpralls einem Aufprall auf eine Wand mit 110 km/h. Die Physik schleudert beide Autos auf beide Seiten der Mittellinie der Teststrecke, wodurch Scheinwerfer und das fahrerseitige Vorderrad des EQA herausgeschleudert werden, das ein paar Meter entfernt mit noch befestigter Bremsscheibe und Bremssattel zum Stillstand kommt. Die Stelle, an der sich normalerweise das Rad befinden würde, sieht aus, als wäre sie vom Hulk geschlagen worden. Die Motorhaube des EQS-SUV ist wie ein metallener Kartoffelchip gewellt, während der Arm eines Crashtest-Dummys in einem verdrehten Tableau lustlos unter einem Vorhangairbag herabhängt. Aber alles ist gut.

Post-Crash-Analyse

Sobald Feuerwehrleute und ein Elektriker die Autos überprüft haben (die Hochspannungselektronik ist so konzipiert, dass sie sich beim Auslösen der Airbags automatisch abschaltet, aber Ersthelfer können die Stromversorgung auch manuell unterbrechen, indem sie ein Kabel hinter einer der Dachsäulen durchtrennen), erhalten wir eine Schauen Sie sich die Folgen aus nächster Nähe an.

Wie alle modernen Autos sind auch die Mercedes-Elektrofahrzeuge so konstruiert, dass sie auf Teile und Blech verzichten, um zu verhindern, dass die Kräfte eines Aufpralls die Menschen im Inneren erreichen. Aufgrund der Menge an Trümmern sieht die Szene ziemlich schlimm aus, aber tatsächliche Fahrer und Passagiere hätten laut den Mercedes-Ingenieuren wahrscheinlich schwere Verletzungen vermieden.

Der Schaden hört im Wesentlichen auch an den Vorderwagen beider Autos auf. Alle vier Türen sowohl des EQS SUV als auch des EQA lassen sich leicht öffnen, was bei einem realen Unfall von entscheidender Bedeutung wäre, aber auch zeigt, dass die vorderen Crashstrukturen wie geplant den größten Teil des Aufpralls absorbiert haben. Und während aus dem EQA rosafarbenes Batteriekühlmittel ausläuft, sind die Pakete in beiden Autos intakt. Mercedes hatte zwar einen Gabelstapler zur Hand, um brennende Autos in ein nahegelegenes Becken zu kippen, aber das erwies sich als unnötig.

Die Elektrifizierung darf die Sicherheit nicht gefährden

Es ist beruhigend zu sehen, dass die Sicherheitsfunktionen des Autos wie vorgesehen funktionieren, aber wir hatten keine Überraschungen erwartet. Die Tatsache, dass Mercedes die Medien eingeladen hat, sich einen Live-Crashtest anzusehen, zeugt von einem hohen Maß an Zuversicht, dass nichts schief gehen würde. Ganz gleich, ob es sich um Technologievorführungen oder erste Fahrten neuer Autos handelt, Autohersteller präsentieren Journalisten in der Regel nichts, wenn es nicht vollständig geklärt ist, da ein Misserfolg zu einer schlechten Berichterstattung führen würde.

Auch dies ist nur ein Test, der keinem Crashtest-Standard entspricht. Mercedes-Beamte wiesen darauf hin, dass dieser Test mehr Aufwand erforderte als vergleichbare Tests, die zur Zertifizierung von Autos für den Verkauf in wichtigen Märkten erforderlich sind, und dass es sich definitiv um ein plausibles reales Szenario handelt, das jedoch nicht mit den Sicherheitsbewertungen von Neuwagen verglichen werden kann. Zum Zeitpunkt der Drucklegung hatten das IIHS und die bundesstaatliche National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) noch keine Sicherheitsbewertungen für eines der in den USA verkauften Mercedes EQ-Modelle veröffentlicht. Elektrofahrzeuge anderer Hersteller haben jedoch in den strengeren Tests des IIHS gut abgeschnitten.

Abgesehen von den Vorbehalten verdeutlicht diese Crash-Demonstration eine wichtige Tatsache über Elektrofahrzeuge: Es sind immer noch Autos. Jahrzehnte der Sicherheitsentwicklung werden auf Elektrofahrzeuge übertragen, auch wenn ein Jahrhundert der Entwicklung von Verbrennungsmotoren in den staubigen Regalen der Geschichte verbannt wird. Es wird nicht oft diskutiert, aber es ist ein entscheidender Teil der EV-Revolution. Denn wenn Elektrofahrzeuge nicht so sicher sind wie die heutigen benzinbetriebenen Autos, werden wir einen Schritt zurück machen.