Der neue Alfa Romeo 4C - Extremes Leichtgewicht

Modena ist das weltweite Epizentrum des Sportwagenbaus. Einige der berühmtesten Marken der Branche haben in der Umgebung der norditalienischen Stadt ihre Heimat. Eine ganze Region lebt in der Tradition von Motorsport und Hochleistungsfahrzeugen. Nirgendwo ist die Konzentration an Designkompetenz und Knowhow für Hightech-Werkstoffe so hoch.

In diesem Umfeld wurde der neue Alfa Romeo 4C nicht nur entwickelt, er wird auch hier gebaut. Dank der Synergiemöglichkeiten innerhalb der Fiat-Chrysler Gruppe ist der kompakte Super-Sportwagen das Ergebnis einer umfassenden Zusammenarbeit von Alfa Romeo und Maserati. Während das Centro Stile Alfa Romeo die Verantwortung für das Design trug, steht Maserati für die Fertigung in der Tradition einer großen Sportwagen-Manufaktur. Darüber hinaus wurden für bestimmte Prozesse italienische Spezialfirmen hinzugezogen, die in ihrem Bereich zu den Weltmarktführern zählen.

Der Alfa Romeo 4C wurde vollkommen neu entwickelt, am Anfang stand das sprichwörtliche weiße Blatt Papier. Die Vorgabe lautete, einen Super-Sportwagen zu konstruieren, der nicht nur mit Technologie und Fahrleistungen Maßstäbe setzt, sondern gleichzeitig auch finanziell erreichbar ist. Damit war klar: Der Alfa Romeo 4C wird zwar in limitierter Stückzahl gebaut werden. Mit rund 3.500 Exemplaren pro Jahr würde die Produktion aber dennoch ein Volumen erreichen, das mit reiner Handarbeit nicht zu bewältigen ist.

Ganz oben auf dem Lastenheft für die Ingenieure stand eine Zahl: 4 kg/PS. Jedes PS des zukünftigen Sportwagens sollte also maximal 4 kg bewältigen müssen. Um eine solche spezifische Leistung zu erreichen, stehen prinzipiell zwei Lösungen zur Wahl. Die erste setzt beim Motor an. Je stärker das Triebwerk, desto besser das Verhältnis von Leistung zu Fahrzeuggewicht. Hochleistungsmotoren haben allerdings in der Praxis einige Nachteile. Sie sind beispielsweise in Produktion, Wartung und Unterhalt sehr teuer.

Die Ingenieure von Alfa Romeo und Maserati entschieden sich deswegen für die zweite Variante: ein möglichst geringes Fahrzeuggewicht. Sie entschieden sich für ultraleichte, aus dem Rennsport und der Weltraumforschung kommende Hightech-Materialien, für die gelegentlich Fertigungsprozesse erst noch entwickelt werden mussten. Für jedes Bauteil wurden unterschiedliche Werkstoffe getestet. Die Wahl fiel schließlich jeweils auf das Material, das die beste Kombination aus Belastbarkeit und geringem Gewicht bot.

Der Erfolg gibt dem Entwicklungsteam recht. Mit Hightech-Materialien wie Kohlefaser, Verbundstoffen, Polyurethan, AluMINIum und speziellen Stahlsorten drückten sie die spezifische Leistung unter die Grenze von 4 kg/PS. Der Alfa Romeo 4C wiegt fahrbereit nur 895 kg, deutlich weniger als die meisten MINIs oder Citycars. Tatsächlich ist der Alfa Romeo 4C nicht nur unter den Sportwagen ein extremes Leichtgewicht, er ist überhaupt eines der leichtesten Fahrzeuge auf dem Markt.

Kohlefaser

Kohlefaser ist unübertroffen, wenn es darum geht, geringes Gewicht mit extremer Belastbarkeit zu kombinieren. Damit ist Kohlefaser der ideale Werkstoff für das Monocoque des Alfa Romeo 4C, die zentrale tragende Struktur also, die das Cockpit umfasst und an der auch die Aggregate befestigt werden. Das Monocoque wiegt nur 65 kg. Insgesamt besteht der neue Alfa Romeo 4C zu etwa 10% aus Kohlefaser.

Das Monocoque wurde von einem eigens dazu gebildeten Team bei Alfa Romeo entwickelt. Die Serienfertigung erfolgt bei der Rennsporterfahrenen Firma Adler Plastic im so genannten Pre-Preg-Verfahren, das die Verwendung von Kohlefaser in der maschinellen Verarbeitung ermöglicht. Dieses auch in der Formel 1 angewandte Verfahren macht die angestrebten Produktionszahlen erst möglich, mit denen Alfa Romeo eine neue Dimension erreicht.

Das Pre-Preg-Verfahren (für "preimpregnated fibres", vorimprägnierte Fasern) gestattet es, die Laufrichtung der Kohlefasermatten genau so anzuordnen, dass die jeweilige Belastung optimal aufgenommen wird. Dadurch gewährleistet Kohlefaser ein Verhältnis aus Festigkeit und Gewicht, das mit keinem anderen Material darstellbar ist. Der gleiche Effekt wäre mit Metall nur mit zusätzlichen Verstärkungen oder höheren Materialstärken zu erreichen.

Die Verwendung von Kohlefaser, die ihre Festigkeit durch Backen bei hoher Temperatur, hohem Druck und unter Vakuum-Bedingungen in einem so genannten Autoklaven erhält, hat auch den Designern völlig neue Möglichkeiten eröffnet. Ein Beispiel dafür ist die A-Säule. Im Standardfertigungsprozess mit Metall sind dazu etwa ein halbes Dutzend Einzelteile nötig, die in verschiedenen Arbeitsschritten angeschraubt werden. Bei der Herstellung eines Monocoques aus Kohlefaser ist die A-Säule ein einziges Teil, das darüber hinaus in die Gesamtstruktur integriert ist und deutlich höheren Belastungen gewachsen ist.

AluMINIum

Für alle Bauteile des neuen Alfa Romeo 4C wurden Materialien gewählt, die optimale Torsionssteifigkeit mit möglichst geringem Gewicht kombinieren. AluMINIum kommt zum Einsatz beim Überrollbügel hinter dem Cockpit sowie bei vorderem und hinterem Hilfsrahmen. Bei den Längsträgern der Hilfsrahmen wählten die Ingenieure eine spezielle Geometrie, die sich von der konventionellen rechteckigen Form verabschiedet.

Die AluMINIum-Komponenten des Alfa Romeo 4C werden im so genannten Cobapress-Verfahren hergestellt, das Gießen mit anschließendem Schmieden verbindet. Die so erzeugten Komponenten sind belastbarer als herkömmliche Gussteile, gleichzeitig können komplexere Formen realisiert werden als beim Schmieden. Zusätzlich sind die Bauteile aus AluMINIum miteinander nahtverschweißt, was die Verwindungssteifigkeit weiter erhöht.

AluMINIum wird beim Alfa Romeo 4C auch bei den Bremsscheiben an der Vorderachse eingesetzt. Mit einer Trägerglocke aus diesem Leichtmetall und dem Bremsband aus Gussstahl werden pro Rad rund 2 kg Gewicht gespart. Darüber hinaus gewährleistet die spezielle Oberflächenbehandlung der Scheibe eine höhere Bremsleistung und ein feinfühligeres Bremspedal. Die Trägerglocke aus AluMINIum leitet außerdem die beim Bremsen entstehende Wärme schneller ab. Glocke und Bremsband sind durch spezielle Stahlstifte miteinander verbunden, die das unterschiedliche Temperaturverhalten von Stahl und AluMINIum ausgleichen.

Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoff

Die Karosserie des Alfa Romeo 4C wird aus Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoff gefertigt, der gegenüber Stahl einen Gewichtsvorteil von rund 20% bietet. Die bei dem neuen italienischen Sportwagen verwendete Sorte SMC (Sheet Moulding Compound) mit geringer Dichte hat ein spezifisches Gewicht von 1,5 g/cm³. Zum Vergleich: Herkömmlicher Stahl bringt rund 7,8 g/cm³ auf die Waage, AluMINIum etwa 2,7 g/cm³.

Der Verbundwerkstoff hat auch gegenüber AluMINIum, einem häufig bei der Karosserie von Sportwagen eingesetzten Material, mehrere Vorteile. Er gibt bei kleineren Remplern elastisch nach und verbiegt sich nicht, ist widerstandsfähiger gegen Umwelteinflüsse und hat bessere Eigenschaften bei der Schallisolierung. Darüber hinaus bietet SMC beim Design mehr Freiheiten als Stahl oder AluMINIum und vereinfacht den Fertigungsprozess.

Polyurethan

Polyurethan bietet ähnliche Vorteile wie Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoffe, zum Beispiel im Vergleich zu Stahl ein um 20% geringeres Gewicht. Für den Alfa Romeo 4C werden Stoßfänger und vordere Kotflügel, beides sehr komplexe Formen, im sogenannten Reaktionsspritzverfahren (PUR-RIM) hergestellt.

Dünnglas

Sogar beim Glas für die Fensterscheiben des Alfa Romeo 4C fanden die Ingenieure Einsparungspotenzial. So sind sämtliche Scheiben im Durchschnitt 10% dünner, was einer Gewichtsreduzierung von etwa 15% entspricht. Das aus 3 Lagen bestehende Verbundglas der Windschutzscheibe ist nur 4 mm stark – und erlaubt dennoch die aerodynamisch ausgeklügelte Form.

Produktion

Seit Ende der 1930er Jahre werden alle Maserati in der Viale Ciro Menotti in Modena gebaut. In den vergangenen sieben Jahrzehnten haben dieses Werk legendäre Rennautos und faszinierende Straßenfahrzeuge verlassen. Alleine in den letzten 10 Jahren waren es unter anderem die Modelle Quattroporte, Granturismo und Grancabrio. 2007 öffnete das Maserati Werk in Modena zum ersten Mal seine Pforten für eine andere Marke mit ebenso beeindruckender Tradition: Mit dem Alfa Romeo 8C Competizione startete die erste Auftragsfertigung.

Das Maserati Werk steht an der Schnittstelle zwischen Großserienfertigung und Manufaktur. Rationelle Herstellungsprozesse und Handwerkskunst existieren hier Seite an Seite, technologische Innovation trifft auf ausgeprägte Liebe zum Detail. Diese Philosophie ist tief in der DNA von Maserati verankert. Zusammen mit dem historischen Hintergrund war dies ausschlaggebend für die Entscheidung, den Alfa Romeo 4C in Modena zu fertigen.

Ein Maßstab für die Geschwindigkeit der Produktion ist die so genannte Taktzeit. Damit wird gemessen, wie lange durchschnittlich das Fahrzeug an einer Arbeitsstation verweilt. In der Großserienfertigung sind dank weitgehend automatisierten Abläufen Taktzeiten von 50 Sekunden keine Seltenheit. Im Maserati Werk in Modena benötigt eine Stufe im Produktionsprozess mindestens 20 Minuten, und der Mensch spielt die Hauptrolle. Die Mitarbeiter sind trotz ihrer hohen Qualifikation und meist mindestens 5 Jahren Erfahrung bei Maserati ungewöhnlich jung, im Durchschnitt 29 Jahre alt. Etwa 60% von ihnen haben eine qualifizierte Berufsausbildung, Abitur oder sogar einen Hochschulabschluss. Sie sind in der Lage, an bis zu 40 unterschiedlichen Stationen eingesetzt zu werden – vom ersten Montageschritt bis zur Endkontrolle.

Über weite Bereiche wird der Alfa Romeo 4C in eigens dafür eingerichteten Produktionslinien innerhalb des Werks gefertigt, so im Karosseriebau und in der Montage. Andere Stationen – zum Beispiel Qualitätskontrolle und Endabnahme – durchläuft der neue Super-Sportwagen gemeinsam mit den aktuellen Modellen von Maserati.

Karosseriebau

In der ersten Produktionslinie wird die Rohkarosse montiert. Dazu werden vorderer und hinterer Hilfsrahmen sowie die Achsträger an das Kohlefaser-Monocoque geschraubt, der Windschutzscheibenrahmen eingesetzt und das Dach eingeklebt. Türen, Hauben, Kotflügel und Seitenschweller vervollständigen die Rohkarosse. Mit Hilfe von speziellen Lehren wird dabei permanent die Maßgenauigkeit der einzelnen Komponenten zueinander überprüft.

Qualitätskontrolle

Jeden Tag wird eine bestimmte Anzahl von Karosserien aus der laufenden Produktion entnommen, und auf einer Messfläche einer gründlichen Qualitätskontrolle unterzogen. Insgesamt werden über 400 Referenzpunkte mit den Vorgaben verglichen, die akzeptierten Toleranzen liegen nahe null. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass jede produzierte Karosserie des Alfa Romeo 4C exakt den Vorgaben entspricht.

Lackiererei / Montage

Der einzige Produktionsschritt, der nicht bei Maserati selbst durchgeführt wird, ist die Lackierung. Die extern lackierten Karosserien werden deshalb bei ihrer Rückkehr ins Werk zunächst teilweise wieder demontiert. Erst wenn beispielsweise Türen und Hauben wieder vom Monocoque getrennt wurden, beginnt die Montage des Cockpits und des Interieurs.

Um die Komplettierung zu erleichtern, wird die Karosserie an einem Drehgestell aufgehängt. Dieses Trägersystem gestattet den Monteuren, das Fahrzeug per Knopfdruck um die eigene Achse zu drehen oder die Arbeitshöhe zu variieren. Alle nun benötigten Komponenten werden exakt zum richtigen Zeitpunkt an die Montagestraße geliefert.

Auch hierbei spielen hochqualifizierte Arbeiter die Hauptrollen. So wird beispielsweise die Windschutzscheibe des Alfa Romeo 4C nicht durch Roboter, sondern in Handarbeit eingeklebt. Viele Baugruppen, die in der herkömmlichen Großserienproduktion von externen Dienstleistern außerhalb des Werks vorgefertigt werden, werden erst im Maserati Werk zusammengebaut, so zum Beispiel die Scheinwerfer oder das Armaturenbrett. Auf diese Weise wird eine durchgehend gleichbleibende Qualität erreicht.

Funktionstest, Testfahrt und Endabnahme

Die Messfläche ist nicht der einzige Bereich in der Fertigung des Alfa Romeo 4C, bei dem technische Geräte zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Auch bei den Funktionstests zum Beispiel von Klimaanlage, Armaturen oder den elektrischen Einrichtungen der Türen (z. B. Fensterheber) vergleichen unbestechliche Sensoren Sollwerte mit den tatsächlichen Daten.

Als vorletzter Schritt wird jeder Alfa Romeo 4C einer Testfahrt über eine Strecke von rund 40 Kilometer unterzogen. Wie bei anderen Super-Sportwagen auch, prüfen dabei erfahrene Piloten Motorabstimmung, Handling, Bremsen sowie Geräuschverhalten in der Praxis auf Herz und Nieren. Die Maserati Testfahrer bilden mit ihrem Feeling für das Fahrzeug eine Kontrollinstanz, die keine Maschine leisten kann.

Zuletzt folgt die Endabnahme, wo noch einmal alle Einstellungen am Fahrzeug gecheckt werden und eine letzte optische Kontrolle erfolgt. Dann ist der Alfa Romeo 4C fertig für die Auslieferung.

Mit Tradition in die Zukunft

Mit italienischem Stil, Leistung und innovativer Technologie verbindet der neue Alfa Romeo 4C ungetrübten Fahrspaß mit hoher Sicherheit. Das rassige Coupé transportiert die über ein Jahrhundert alte Tradition und die authentischen Werte der Marke in die Zukunft.

So ist bereits die Modellbezeichnung 4C – für "quattro cilindri", 4 Zylinder – eine ReMINIszenz an zwei legendäre Fahrzeugtypen. In den 1930 und 1940er Jahren gewannen Alfa Romeo mit dem Kürzel 6C und 8C im Namen die berühmtesten Rennen der Welt. Gleichzeitig befeuerten der mächtige 8-Zylinder und der damals extrem fortschrittliche 6-Zylinder die leistungsfähigsten Straßensportwagen ihrer Zeit. 2007 tauchte die magische Kombination 8C erneut auf – im Hochleistungscoupé Alfa Romeo 8C Competizione.

Entwickelt von Alfa Romeo und gefertigt im Maserati Werk Modena, liegt der neue Alfa Romeo 4C mit einer spezifischen Leistung von weniger als 4 kg/PS auf dem Niveau aktueller Super-Sportwagen. Die Länge von nur rund 4 m, der Radstand von 2,40 m und der Hinterradantrieb sorgen darüber hinaus für eine unvergleichliche Agilität. Garant für diese dynamischen Eigenschaften ist nicht exzessive Motorleistung, sondern drastisch reduziertes Gewicht – mit 895 kg ist der Alfa Romeo 4C eines der leichtesten Serienfahrzeuge auf dem Markt. Geheimnis hinter diesem niedrigen Leergewicht ist neben den kompakten Dimensionen die Verwendung von Hightech-Materialien, die bereits den Alfa Romeo 8C Competizione zum leistungsfähigsten Sportwagen in der Geschichte der Marke machten. In beiden Fahrzeugen stand die Verwendung beispielsweise von Kohlefaser und AluMINIum für die nahe Verwandtschaft mit reinrassigen Rennautos.

Der 4-Zylinder-Turbobenziner des Alfa Romeo 4C, dessen Hubraum von rund 1.750 cm³ ebenfalls Erinnerungen an erfolgreiche Rennwagen der Marke wachruft, ist als Mittelmotor vor der Hinterachse angeordnet. Auch die Verwendung von AluMINIum für den Motorblock und die Benzin-Direkteinspritzung verkörpern Rennsport-Technologie. Das Doppelkupplungsgetriebe Alfa Romeo TCT (twin dry clutch transmission) sorgt für Gangwechsel in Sekundenbruchteilen ohne Zugkraftunterbrechung, fast wie in der Formel 1. Außerdem stellt das Fahrdynamikprogramm Alfa Romeo D.N.A. den zusätzlichen Modus "Race" zur Verfügung.

Dank dieser Technologie bietet der neue Alfa Romeo 4C Fahrleistungen auf dem Niveau eines Super-Sportwagens. Und das nicht nur auf der Straße, sondern bei Bedarf auch auf der Rennstrecke.

Vorbild Tipo 33

Optisch die größte Verwandtschaft verbindet den neuen Alfa Romeo 4C mit dem Alfa Romeo Tipo 33 von 1967, zweifellos eines der schönsten Coupés aller Zeiten. Der als Basis für Rennautos entworfene Tipo 33 verbindet extreme Technologie und Funktionalität mit einem aufregenden Design – exakt die Werte, die Alfa Romeo auch heute auszeichnen. Bereits drei Jahrzehnte zuvor stellte der Alfa Romeo 8C 2900 die Weichen für diese Herangehensweise. Der 1938 präsentierte 8-Zylinder-Renner sorgte mit einer AluMINIum-Karosserie von Touring beim 24-Stunden-Rennen in Le Mans für Aufsehen. 1952 folgte der Alfa Romeo 1900 C52. Das als "Disco Volante" (fliegende Untertasse) in die Geschichte eingegangene Coupé wog dank extremer Leichtbauweise nur 760 kg und erreichte die für die Zeit beeindruckende Höchstgeschwindigkeit von 230 km/h.

Die selbe Philosophie steht nun hinter dem Alfa Romeo 4C. Auch bei dem neuen Super-Sportwagen führten der Kampf gegen überflüssiges Gewicht und die Suche nach hoher Effizienz zu innovativen technischen Lösungen und der Verwendung von Hightech-Materialien, die ihren Ursprung in der Formel 1 oder sogar in der Raumfahrt haben. Auf diese Weise dient der Alfa Romeo 4C auch als Versuchsträger für zukünftige Fahrzeugmodelle der Marke. Eine Aufgabe, die in jüngerer Vergangenheit bereits der in limitierter Stückzahl von nur 500 Exemplaren gefertigte Alfa Romeo 8C Competizione (2007) und der Alfa Romeo Giulietta (2010) erfüllten, bei dem erstmals das Doppelkupplungsgetriebe (TCT) eingesetzt wurde.

Startschuss für die Rückkehr in die USA

Über seine Rolle als sportliches Aushängeschild hinaus erfüllt der neue Alfa Romeo 4C auch eine wichtige strategische Aufgabe: Er steht für die zukünftig globaler ausgerichteten Ambitionen der Marke und gibt gleichzeitig den Startschuss für die Rückkehr von Alfa Romeo auf den US-amerikanischen Markt. Die Präsentation ist für November 2013 in Los Angeles geplant. In Europa werden die ersten Alfa Romeo 4C planmäßig ab September 2013 an die Kunden ausgeliefert. Vorgesehen ist eine Jahresproduktion von 3.500 Einheiten, rund 1.000 davon sind für die europäischen Märkte reserviert.

Nicht zuletzt verkörpert der neue Alfa Romeo 4C auf perfekte Weise die Kooperation von zwei traditionsreichen Premiummarken innerhalb der Fiat-Chrysler Gruppe – Alfa Romeo und Maserati. Das Ergebnis ist ein Super-Sportwagen, der mit hoher Verarbeitungsqualität und innovativer Technologie die Markenwerte von Alfa Romeo überzeugend repräsentiert.