Wie windschnittig kann ein Fahrzeug sein?

Jedem ist es wohl schon aufgefallen: Sportwagen sehen häufig ganz anders aus als herkömmliche Autos. Grund dafür ist oft der sogenannte Luftwiderstand, der eng verknüpft ist mit der Windschnittigkeit eines Fahrzeugs.
Der Luftwiderstand ist eine Größe, die beschreibt, welche Kraft man aufwenden muss, um ein Auto durch die Luft hindurchzubewegen. Er hängt davon ab 1) wie schnell man fährt, 2) wie groß die Querschnittsfläche des Autos ist (d.h. die Fläche, die man sieht, wenn man das Auto von vorne betrachtet) und 3) von der genauen Form des Autos (also eckig wie ein LKW oder rund wie ein VW Käfer).
Je schneller man fährt und je größer die Querschnittsfläche des Autos ist, umso größer  ist der Luftwiderstand. Da Sportwagen sehr schnell fahren können sollen, muss also zunächst die Querschnittsfläche besonders klein sein. Daher sind Sportwagen meist recht flach. Jedem, der schon einmal in so einem flachen Wagen gesessen hat, wird jedoch aufgefallen sein, dass so ein Auto doch sehr beengt und das Ein- und Aussteigen wenig komfortabel ist. Die Querschnittsfläche kann also nicht beliebig klein gewählt werden, ohne die Passagiere einzuengen. Um das Auto dennoch windschnittiger zu machen, muss also die Form des Autos geschickt gewählt werden. Die Form des Autos kann grob als eine Zahl ausgedrückt werden, den sogenannten cw-Wert. Für einen LKW ist dieser zum Beispiel sehr groß und dementsprechend ist der LKW wenig windschnittig.
Über die letzten Jahrzehnte haben Ingenieure immer neue Techniken entwickelt, um die Form des Autos anhand von Details zu optimieren und so den cw-Wert zu verringern. Betrachtet man ein Auto von vor 30 Jahren und sein Nachfolgemodell heute, so fällt auf, dass die Karosserie stark abgerundet wurde. Weiterhin wurden die Übergänge zwischen Motorhaube, Windschutzscheibe, Dach und Heck des Fahrzeugs fließend gestaltet. Optimierungen dieser Art können zu einem besonders niedrigen cw-Wert führen, d.h. einem besonders windschnittigen Fahrzeug. Dass solche Automobil-Formen sich positiv auf den cw-Wert auswirken, ist dabei jedoch nicht erst seit wenigen Jahren bekannt. Bereits vor 75 Jahren wurden Autos zu Testzwecken gebaut, deren cw-Wert teilweise sogar geringer als bei modernen Autos ist. Ein Beispiel ist der sogenannte Schlörwagen, der 1939 in Göttingen entwickelt wurde. Seine abgerundete Form, die an einen Tropfen erinnert, hat sich bezüglich der Windschnittigkeit als besonders günstig erwiesen. Er hat es jedoch nie zur Marktreife geschafft, da die Fahreigenschaften insbesondere bei Wind von der Seite nicht überzeugen konnten. Heute geht man meist andere Wege und behält die grundsätzliche Form des Autos bei, um hinreichend gute Fahreigenschaften zu gewährleisten und der Fahrgastzelle sowie dem Kofferraum sinnvolle Abmessungen zu geben. Die Windschnittigkeit wird dann durch die obengenannten Detailoptimierungen erreicht.
Jegliche Art der Optimierung der Form des Wagens, also der Verringerung des cw-Wertes, kann dabei aber nie dazu führen, dass kein Luftwiderstand mehr vorliegt. Grund dafür sind Reibungseffekte zwischen dem Auto selbst und der Luft. Sind dies jedoch die einzigen Effekte, die zum Luftwiderstand beitragen, so ist das Fahrzeug so windschnittig wie möglich.