Wie schwierig ist es eigentlich, ein Auto so wie eine Achterbahn im Kreis fahren zu lassen?

Was in der Automobilbranche in letzter Zeit am heißesten diskutiert wird, ist zweifellos der „KI-Test“-Skandal um den Voyah Chasing Light S.

Vor ein paar Tagen veröffentlichte Voyah eine CG-Werbung, die den SLS AMG von Schumacher würdigt, und führte einen 360°-Durchquerungstest im Tunnel durch.

Da die Nähte der Bildzusammenführung deutlich sichtbar waren, zweifelten eine große Anzahl von Netznutzern an, dass die Inhalte per KI erstellt wurden.

Auf der offiziellen Pressekonferenz am 15. August veröffentlichte Voyah dann das Video des „Ein-Kamera-ohne-Schnitt“-Tests, was die Situation sofort umkehrte. Der schnelle Stimmungswechsel war zum Lachen.

Obwohl der Chasing Light S die Herausforderung tatsächlich real gemeistert hat, verlief der Test nicht besonders reibungslos.

Der Annäherungswinkel von sportlichen SUV ist ohnehin nicht groß, und da die Federung bis zum Limit zusammengedrückt wurde, ging die Stoßstange direkt verloren...

Ist dieser Test wirklich so schwierig?

Selbst ein starker Hersteller wie Mercedes-Benz konnte nur CG-Effekte verwenden. Arcfox hat es vor 2 Jahren auch versucht, hat aber nie direkt auf die Zweifel an CG geantwortet. Nur Voyah hat dieses Mal die Aufnahmen ohne Schnitt veröffentlicht, und das Ergebnis ist nur als durchschnittlich zu bezeichnen.

Zufällig hat Voyah in seinem Werbevideo die von ihnen berechnete Formel gezeigt, und der neugierige „Hals-Bruder“ hat sie selbst nachgerechnet.

Man kann sagen, dass es theoretisch definitiv machbar ist.

Wenn wir es direkt erklären, klingt es etwas abstrakt, also nehmen wir ein Beispiel: Ein Auto dreht im Tunnel Kreise, das Prinzip ist ungefähr das gleiche wie bei einer Achterbahn, auf der wir sitzen.

Ich glaube, jeder hat diese Art von flachem „Looping“ gesehen: Das Auto beschleunigt stark, fährt nach unten, und stürzt nach dem Erreichen des höchsten Punkts wieder extrem schnell ab.

Der spannendste Moment ist der am höchsten Punkt: Das Auto muss genug Geschwindigkeit haben, um die Zentripetalkraft zu erzeugen, sonst fällt es plötzlich herunter.

Formel: Zentripetalkraft ≥ Gravitationskraft

Wenn wir die Daten einsetzen und berechnen: Der Durchmesser eines Tunnels beträgt normalerweise 10,2 m, und mit einfacher Grundschulmathematik erhalten wir V = 25,5 km/h.

Ah, so niedrig?

Ich war auch überrascht, als ich diese Zahl zum ersten Mal berechnet habe, aber die Motorräder im Zirkus machen genau das, und es funktioniert tatsächlich.

Aber das ist nur das Prinzip des flachen Kreisens. Die 360°-Herausforderung für Autos im Tunnel ist tatsächlich dreidimensional, also kommt eine Variable für den Lenkwinkel hinzu.

Um es verständlicher zu machen: Es ähnelt eher der „Spiral“-Schleife in einer Achterbahn.

In Voyahs eigenem Werbevideo gibt es eine Szene, in der sie den Weg des Autos im Tunnel per Computersimulation darstellen.

Wenn wir dann den Zylinder des Tunnels auseinanderziehen, ist der Weg, den das Auto zurückgelegt hat, genau ein Diagramm zur Kräfteanalyse.

Eine grobe Skizze.

Wir haben das in der Physik der Mittelstufe gelernt: Die X-Achse ist die Vortriebskraft, die Y-Achse ist die Zentripetalkraft, die der Gravitation widersteht. Der Weg, den das Auto zurücklegt, ist die resultierende Kraft aus beiden, und der Kurvenwinkel ist θ.

Jetzt schauen wir uns wieder die Formel am Anfang an: Wir müssen einen geeigneten Winkel finden, in dem das Auto an der Wand fährt, sowie eine ausreichende Fahrgeschwindigkeit, um die Bedingung „Zentripetalkraft ≥ Gravitationskraft“ zu erfüllen.

Jetzt haben wir die Formel, und der Rest besteht darin, Lenkwinkel und Geschwindigkeit nacheinander auszuprobieren.

Aber bald haben die Automobilhersteller gemerkt, dass etwas nicht stimmt.

Die Formel ist die Formel, die Praxis ist die Praxis – das ist der schwierigste Teil dieses Tests.

Beim Test des Arcfox Alpha S5 betrug der Lenkwinkel 18 Grad, die Geschwindigkeit 100 km/h, das Verhältnis von Zentripetalkraft zu Gravitationskraft lag bei etwa 1,1:1, aber das Auto fiel mitten im Vorgang herunter.

Zuerst: Wenn das Auto umgedreht am höchsten Punkt ankommt, gilt zu diesem Zeitpunkt „Zentripetalkraft = Gravitationskraft“, das gesamte Auto schwebt praktisch in der Luft, und die Reifen haben überhaupt keinen Grip.

Das heißt, egal welche Lenkbewegung du machst, es nützt nichts, und wenn du aufs Gaspedal trittst, drehen die Räder nur durch.

Während des anschließenden Abstiegs gewinnt das Auto sehr langsam wieder Grip, während die Antriebskraft ständig abnimmt. Es ist schwer zu sagen, ob zu diesem Zeitpunkt noch genug Zentripetalkraft aufrechterhalten werden kann.

Um dieses Problem zu lösen, hat Voyah die Zentripetalkraft auf das 1,7-fache der Gravitationskraft eingestellt, sodass die Reifen am höchsten Punkt noch 70 % des Grip auf dem Boden haben.

Aber selbst dabei haben die Räder des Chasing Light S den „Boden“ noch kurzzeitig verlassen – es war extrem spannend.

Der Grund dafür: Der Chasing Light S ist ein 5 Meter langes und 2 Meter breites Auto, das sich natürlich nicht wie ein absolut starrer kleiner Ball simulieren lässt, wie es in der theoretischen Berechnung der Fall ist.

Bei einer Beschleunigung von 1,7g auf der Rampe muss die Federung in einem Augenblick eine Kraft von etwa 43000 N aushalten (Fahrzeuggewicht × Beschleunigung).

Zu diesem Zeitpunkt hat das Auto zwar wieder Bodenkontakt, aber die Vorderfederung wird bis zum Limit zusammengedrückt.

Und die Luftfederung ist ja auch eine Feder – beim Zurückfedern geht der Grip natürlich verloren. Im Video fällt der Zeitpunkt des Zurückfederns genau auf den Moment, in dem die Karosserie die Rampe verlässt und sich aus der 90°-Position herausdreht.

Also wurde das Auto in diesem Moment praktisch über die Stelle geworfen.

Neben diesen unkontrollierbaren mechanischen Faktoren sind auch menschliche Faktoren unkontrollierbar.

Im Video sind mehrere Reifenspuren an der Wand zu sehen, Voyah hat offensichtlich mehrere Versuche unternommen.

Einige sind zu weit geflogen, andere haben Spuren unterschiedlicher Tiefe hinterlassen, weil der Aufprall stärker war – das liegt sehr wahrscheinlich an Abweichungen bei der Lenkbewegung.

Die Formel ergibt 16 Grad – wie kann der Fahrer sicherstellen, dass er jedes Mal genau den gleichen Winkel einhält?

Besonders wenn er in der Luft ist, ist sein Orientierungssinn völlig durcheinander. Es ist wirklich schwer zu sagen, ob der Fahrer das Lenkrad genau richtig einstellen kann, um sicher zu landen.