Geheimer Ort: Ein Besuch in der KTM-F&E

Letzte Woche hatten ausgewählte Medienvertreter in Mattighofen die Möglichkeit, einen extrem seltenen Blick hinter die Kulissen der Geburtsstätte eines jeden KTM-Motorrads zu werfen. Da für den KTM BLOG oftmals nicht ganz so strenge Richtlinien gelten, können auch wir von den interessanten Dingen berichten, die es in der F&E zu sehen gibt …

KTM-F&E-Gebäude

Es ist eine eher ungewöhnliche Situation. Nach einer umfangreichen Präsentation der technischen und mechanischen Komponenten, die die Basis einer jeden KTM bilden (Motor, Bauteile, Bosch-Elektronik, WP-Federelemente), bekamen wir einen Rundgang durch das dem KTM-Werk in Mattighofen direkt gegenübergelegene Forschungs- und Entwicklungsgebäude. Normalerweise ist dies ein Gebäude, bei dem bei jedem Motorradhersteller der Zutritt strengstens verboten ist. Unser Zutritt wird natürlich kontrolliert – vieles ist abgedeckt, Kameras sind nicht erlaubt, wir betreten nicht alle Ecken – aber trotzdem ist es eine einmalige Chance, einen Einblick in den Entstehungsprozess eines Bikes zu bekommen – die involvierte Arbeitskraft und technische Expertise ist kaum zu fassen.

KTM Design & Technology Media Event 2016

Es ist kaum zu glauben, wie dramatisch sich die F&E verändert hat, seit das Unternehmen wächst und das Modell-Portfolio ausbaut. Toby Gustafson von WP erinnert sich noch an eine Zeit in den 1990ern, zu der nur 12 Leute in der KTM-Entwicklungsabteilung arbeiteten. Mittlerweile sind es fast 400. Das Gebäude an sich – die ehemalige Werkstatt der Rennteams – musste um eine dritte Etage erweitert werden, um dem Wissen und der Arbeit, die in den neuesten Straßenmodellen und Motoren, der siegreichen Technologie und dem Prestige auf der Strecke steckt, Platz zu bieten.

Unser PR-Guide, der uns durch die F&E führt, hat nicht mal Zugang zu der imposanten grauen Tür, aber als wir einmal drin und den eisigen österreichischen Temperaturen von -7 Grad entkommen sind, werden wir direkt zum Data Recording geführt …

Data Recording
In einem großen Raum ist das Heck einer 1190 ADVENTURE mit Gepäckkoffern auf einen Drehschemel gespannt. Hinter dem Glas bewegt sich die ganze Einheit, um Haltbarkeit und Abnutzung an den Teilen des Gepäckträgersystems zu überprüfen, während ein Computer die Aktivität aufzeichnet.

Prüfstände wie diese laufen fast sieben Tage die Woche und ihre Installation kostet 250.000 Euro. Die Simulation vor unseren Augen läuft bei einer Geschwindigkeit entsprechend einer ‘Fahrt’ von 250 Stunden, damit ist die Testperiode siebenmal kürzer als auf der Straße. Der Prüfstand kann auch Parameter wie Sprünge z.B. auf einer Motocross-Strecke messen. „Das ist ein Beispiel für eine Investition, die direkt in die Produktentwicklung fließt und eine Infrastrukturmaßnahme, für die direkt beim CEO angefragt wurde“, sagt Presse/PR-Manager Thomas Kuttruf. „Der Großteil des Budgets kommt durch die Hintertür und landet hier.“

Auf einem anderen Prüfstand steht eine 350 SX-F – und sieht aus wie Frankensteins Monster unter den Offroad-Bikes – die in einer mehr als dreimonatigen Operation von den Technikern mit Sensoren und Kabeln bestückt wurde. Sie messen Beschleunigung, Druck und die Kräfte, die zum Beispiel auf die Radnaben wirken. Die Dauer des Messzeitraums kann eine Woche oder länger betragen, abhängig von den benötigten Daten. Die auf dem Prüfstand gewonnenen Daten werden zur Optimierung des Bikes genutzt.

„Es ist wichtig, dass der Fahrer durch die Kabel nicht eingeschränkt ist und dass er das Bike ganz normal bewegen kann. Das zusätzliche Gewicht beträgt normalerweise nicht mehr als ein paar Kilo“, erzählt man uns.

Betriebsfestigkeit
Beim nächsten Stop unserer Tour werden die Ergebnisse des Data Recording synchronisiert und Anton Mayr, Leiter der Abteilung Betriebsfestigkeit, gibt uns bereitwillig Auskunft. Hier konzentrieren sich die Mitarbeiter auf die Messung von Lastdaten; einen Eindruck von ihrer ‘Arbeit’ bekommen wir in einem Video … Burnouts, Sprünge, Schlaglöcher, Drifts, Wheelies und Stoppies. Man zeigt uns eine Analyse der Last an Vorder- und Hinterrad, die bei solchen Aktivitäten entsteht. Ein weiteres Video – dieses Mal vom Computer generiert – zeigt in blau und grün die Belastung beim Bremsen und Schalten auf den Aluminium-Fußrasten und Hebeln. „Dadurch erkennen wir Bereiche, an denen wir Material reduzieren und so ein noch leichteres Motorrad bauen können“, erklärt Mayr. Ein ähnlicher Scan zeigt die Hotspots unter einem Druck von 7G (wie bei einem Sprung), genauso wie die Belastung durch ein Topcase plus Halterung. „Das ist unsere Arbeit; zu überprüfen, ob die Schweißarbeiten und Schrauben in Ordnung sind und den Belastungen Stand halten. Die richtigen Berechnungen der Ingenieure sind wichtig für unseren Erfolg.“

Um die Widerstandsfähigkeit, Langlebigkeit und Sicherheit zu gewährleisten, werden zahlreiche Basisdaten gesammelt. Nachdem die Bauteile getestet wurden, bekommt die Abteilung Betriebsfestigkeit den ersten Prototypen, der in drei Etappen getestet wird: a) Kalkulation der Limits, b) eine vollständige Prüfung und dann c) ein Test mit dem gesamten Bike. „Die Teile müssen alle drei Etappen durchlaufen und die Tests bestehen, um die grüne Karte zu erhalten und für die Serienproduktion zugelassen zu werden“, erklärt Mayr.

Zwar hat KTM eine umfangreiche Testflotte, die die Arbeit auf der Straße oder im Gelände erledigt, aber auch in der Werkstatt gibt es eine Vielzahl von Maßnahmen. Die Vorrichtung zur Messung des Schwerpunkts (komisch, eine GT mehr oder weniger schweben zu sehen) entstand intern und sammelt Daten zum besseren Handling, für neue Konzepte sowie Motor- und Sitzpositionen. Eine weitere Vorrichtung übt Druck auf den Lenker aus. Die Ergebnisse werden gesammelt, aber manche Erkenntnisse ergeben sich erst im Zusammenspiel mit anderen Teilen oder mit Partnern wie WP. Mayr: „Das ist einer der besten Test-Simulatoren, aber es stimmt, dass ein Prüfstandstest nie genauso ist wie eine Fahrt unter realen Bedingungen.“ Neben zwei bis drei dynamischen, gibt es gleichzeitig statische Tests, auf diese Weise können sechs bis sieben Komponenten an einem Tag getestet werden.

Ein anderes Video zeigt eine 1290 SUPER DUKE GT auf einem Prüfstand, der das Fahren auf der Straße, Offroad und unter extremen Bedingungen simulieren kann. Zu unserer rechten werden einige Radnaben bei hohen Geschwindigkeiten getestet und so das konstante Fahren, Bremsen und Beschleunigen simuliert. Der Test läuft über 30 bis 40 Stunden und obwohl man uns die genaue Laufleistung nicht verrät, liegt sie ungefähr bei der Hälfte eines durchschnittlichen Pkws. Die härtesten Bedingungen bringen den größten Nutzen, aber auch das Feedback aus dem KTM-Händlernetz und die Analyse der Kundendaten hilft, die Testparameter festzulegen.

Tests übersteigern üblicherweise die normalen Nutzungsbedingungen, um schneller zu Ergebnissen zu gelangen; Parameter sind wegen des Teileverschleiß schwieriger festzulegen. Auch dieser Prüfstand war eine große Investition und läuft normalerweise zwischen 200 und 300 Stunden. „Wenn der Prüfstand zu schnell läuft, werden Gabel und Stoßdämpfer zu heiß.“

Hauptzweck der Tests in der Betriebsfestigkeit sind die Ergebnisse: „alle Probleme vom Kundendienst kommen auch zu uns.“ Um die 40 Teile eines Motorrads werden mit dem Ziel der erhöhten Sicherheit getestet und die Ausfallrate ist und muss bei 0% liegen. Mayr: „Bei Funktions- oder Qualitätsteilen testen wir nicht mit der gleichen Intensität, als wenn es um Sicherheit geht. Dort gelten nicht die gleichen strengen Vorgaben.“

Prüfstände
Als wir unseren Rundgang fortsetzen, erreichen wir einen der 13 Prüfstände; alle aneinandergereiht auf einem Korridor, der fast genauso lang ist, wie das F&E-Gebäude selbst. In der Prüfstandskammer steht ein fast nacktes Bike, kaum zu identifizieren als eine weitere GT. Hier arbeitet Katja an der NVH (Noise-Vibration-Harshness) und testet die GT auf einem Prüfstand mit Kanälen zur Be- und Entlüftung. Die Bewertung des Bikes erfolgt nach zwei Kriterien: Komfort (Vibrationen über Lenker, Fußrasten und Spiegel) und Elektroteile („diese reagieren sehr sensibel auf Vibrationen und mit Sensoren können wir auch sehen, wo Materialermüdung auftritt, z.B. am Kühler“).

Ein Sensor hat drei Richtungen oder Kanäle. Katja platziert zehn dieser Sensoren an der GT, die ihr am Ende 30 Messwerte liefern. Die Daten stammen allein vom Motor und nicht von Straßenbelägen, Stößen oder Sprüngen; diese Daten werden auf einem anderen Prüfstand gesammelt. „Wir legen Testreferenzen fest; wenn es also irgendwelche Änderungen an der Motorabstimmung gibt, dann haben wir eine Vergleichsmöglichkeit. Wir messen über das gesamte Spektrum des Drehzahlbands. Wenn wir etwas verändern müssen, dann spricht der Projektleiter des Motorrads mit dem Zulieferer oder der entsprechenden Abteilung.“

Reguliert werden die Vibrationen durch eine Dämpfung. „Es geht manchmal zwischen uns, dem Projektleiter und dem Hersteller eines bestimmten Teil hin und her“, erklärt Katja. Die Entwicklung kann bis zu einem Monat dauern, kann aber auch schneller gehen, abhängig von Erfahrungen, die bereits bei anderen Bikes und Motoren gesammelt wurden. „Ich kann drei Tage lang Daten von dieser GT sammeln, aber die Analyse dauert anschließend umso länger.“

Motoren
Unser letzter Tourstop führt uns durch die Tür, auf der das ‘MotoGP’-Logo klebt und weiter zu den Motorprüfständen, wo Hannes und Matthias gerne von ihrem aktuellen Projekt erzählen.

Das Herz der 1290 SUPER ADVENTURE, das auf dem 3500 Umdrehungen starken Prüfstand fast schon eingesperrt aussieht, durchläuft drei Schritte: a) Kontrolle des Motors sowie des Parameters Wassertemperatur und der gesamten Leistungsabgabe: „wir können den Motor jederzeit sehr einfach begrenzen und stoppen“, b) Kontrolle der ECU und Settings für Zündung und Zeiten und c) Hannes: „wir können den Zylinderdruck und die Verbrennung im Motor überprüfen.“

Neue Motoren werden normalerweise zunächst für eine Stunde eingefahren, dann gewartet und den Tests unterzogen. Eine Vielzahl von Sensoren überprüft die Werte „vom Abgasdruck bis zum Öldruck und viele wichtige mehr“, sagt Matthias. Das Drehmoment wird bis zu 500 Newtonmeter gemessen. Der Treibstoff wird klimatisiert und konstant bei 20 Grad gehalten. Hannes: „Wir machen viele Dauerlauftests zur Kalibrierung der ECU. Alle 10 bis 15 Stunden wird für Öl- und Filterwechsel gestoppt. Wir arbeiten hauptsächlich mit neuentwickelten Motoren, auch mit einigen neuen Rennmotoren. Den MotoGP-Motor hatten wir nicht … dafür ist der Prüfstand nicht ausgelegt.“

Als wir das Gebäude verlassen und wieder ins helle Tageslicht treten, bleibt uns Hannes letzter Satz über das RC16-Projekt in Erinnerung. Nachdem wir die Entstehung eines Motorrades aus Mattighofen gesehen haben, ist es leicht, sich das KTM-MotoGP-Bike auf einer Rennstrecke vorzustellen. Nach einem weiteren dieser ‘Insider’-Events, ist das Verlangen, sich einen Helm aufzusetzen und eines dieser Bikes zu testen, noch größer geworden. Eine 1290 SUPER DUKE GT war noch nie reizvoller.

Fotos: Marco Campelli | KTM