Wärmeschalter für Tankklappen

Gerade noch geschafft – mit dem letzten Sprit rollt das Auto an die Tankstelle. Um den Tank zu füllen, muss der Fahrer die Tankklappe zunächst entriegeln, meist mit einem Knopf im Innenraum des Fahrzeugs.

Die Entriegelung übernehmen ein kleiner Stellmotor, mehrere Zahnräder und verschiedene Federn, insgesamt mehr als zehn Einzelteile. Künftig könnte dieser Mechanismus wesentlich einfacher werden: Ein einzelner Draht reicht dann aus, um den Entriegelungsmechanismus für die Tankklappe zu öffnen.

Das Besondere an diesem Bauteil: Es wird aus Formgedächtnismaterial gefertigt. Verformt man ein solches Material und erwärmt es anschließend, setzt es einem Magnetfeld aus oder hält es ins Licht, nimmt es seine ursprüngliche Form wieder ein. Im Fall der Tankdeckel-Verriegelung verkürzen sich die Bauteile durch erhöhte Temperatur. „Wir schicken Strom durch den Draht, der sich daraufhin erwärmt. Durch die Wärme erinnert er sich an seine ursprüngliche Form, zieht sich also zusammen, und öffnet so den Tankdeckel“, erklärt Dr. Gunther Naumann, Gruppenleiter am Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz, unter dessen Leitung das neue System entwickelt wurde.

„Der Vorteil: Unser Entriegelungssystem ist durchschnittlich um 80 Prozent kostengünstiger als herkömmliche Systeme. Zudem lassen sich beim Gewicht etwa 90 Prozent einsparen – denn der Spezialdraht wiegt nur fünf Gramm“, sagt Naumann. Auch beim Bauraum, den die Entriegelung einnimmt, bringt das System Vorteile: Während der übliche Stellmotor mit seinem Gehäuse 6 x 4 x 3 Zentimeter benötigt, lässt sich der Draht in die Zugstange integrieren, die bereits vorhanden ist. Er braucht somit keinen zusätzlichen Platz.

Einen Prototypen des Systems gibt es bereits. Auch den Draht, eine Nickel-Titan-Legierung, kann man fertig von der Rolle kaufen – er ist bereits so „trainiert“, dass er sich bei Erwärmung verkürzt. „Selbst wenn man den Tankdeckel über zehn Jahre täglich zweimal öffnet, würde das System nicht verschleißen“, sagt Naumann.