R&D LAB Computational Design Studie Konzeptfahrzeug, kein reales Auto

Atlas EV1

Interaktive 3D-Anatomie eines Elektroautos, vollständig in Code erzeugt

Zwölf Kapitel nehmen ein Elektroauto auseinander, bis zur einzelnen Zelle. Keine Modelldateien, keine Texturen: 327 Teile aus einer Maßtabelle.

327registrierte Teile, erzeugt aus einer Maßtabelle
0Modelldateien, Texturen und Netzwerkanfragen
3physikalische Unmöglichkeiten, gefunden vor dem ersten Bild

Atlas EV1 ist ein erfundenes Fahrzeug. Jedes Maß ist in sich stimmig gewählt, nichts davon ist von einem realen Auto abgenommen.

Publikationsgrund

Wir verkaufen 3D, computergestütztes Design und technische Kommunikation. Atlas EV1 ist der Beleg an einem schweren Gegenstand: ein Objekt, das niemand auf den ersten Blick versteht, erklärt bis zur einzelnen Zelle, ohne Modellierarbeitsplatz, ohne Asset-Lizenz und ohne vierhundert Megabyte Geometrie zum Herunterladen. So ein Stück kostet ein Skript, kein Studio. Wer eine Maschine, einen Prozess, ein Produkt oder ein Gebäude hat, das jemandem erklärt werden muss, der es noch nicht versteht, sieht hier beides: was wir bauen können und woran wir es prüfen.

XR & 3D Computergestütztes Design Technische Kommunikation

Atlas EV1 ist ein Konzeptfahrzeug, das nur als Code existiert. Zwölf Kapitel nehmen es der Reihe nach auseinander: den Boden, die Karosserie im Luftstrom, die Plattform, das Batteriepaket, eine einzelne Zelle, die Software, die diese Zellen zählt, die beiden Antriebseinheiten, den Wechselrichter, den Kühlkreis, einen Ladevorgang, das Bremsen und die Lenker darunter. Nichts daran ist von Hand modelliert. Es gibt keine Modelldateien, keine Texturen, kein CDN und keine Netzwerkanfragen: 327 registrierte Teile und 601 Meshes entstehen beim Laden aus einer einzigen Maßtabelle, und dieselbe Tabelle liefert jede Zahl im geschriebenen Text. Das Auto ist erfunden. Es ist ein plausibler Fließheckwagen der Klasse D für 2026, 4,940 mal 1,950 mal 1,420 Meter auf 3,00 Meter Radstand, und es ist kein Produkt eines Herstellers. Echt ist die Methode: eine Art, einen komplizierten Gegenstand zu erklären, bei der Zeichnung und Erklärung aus derselben Quelle stammen und sich deshalb nicht widersprechen können.

Ein Bildschirm, zwölf Kapitel

Die laufende Anwendung im hellen Studio: links die Liste der zwölf Kapitel, rechts das Lesepanel zu Kapitel 04, in der Mitte das Batteriepaket von oben mit zwei Beschriftungsnadeln, unten die Transportleiste mit den Reglern für Explosion und Schnitt — Kapitel 04 von 12. Die Kennzahlen im Panel, 96 kWh nutzbar, 100,8 kWh brutto, 764 V, 208S2P mit 416 Zellen, 2,18 mal 1,50 m, 545 kg, stehen genau so in der Maßtabelle, aus der auch das Paket daneben gezeichnet ist.

Links stehen alle zwölf Kapitel, rechts das Kapitel selbst: Vorspann, Kennzahlen, Abschnitte. Am Fahrzeug hängen Nadeln, die einer Teile-Kennung folgen und nicht einem Punkt auf dem Bildschirm. Unten laufen die beiden Regler für Explosion und Schnitt, dazu die Schalter für Röntgenhülle, Bewegung und Nadeln.

Nichts davon ist ein Bild vom Auto. Beim Laden entstehen 327 registrierte Teile und 601 Meshes aus der Maßtabelle, und dieselbe Tabelle füllt die Kennzahlen im Panel. Eine Integritätsprüfung findet Nadeln, die auf ein Teil zeigen, das ihr eigenes Kapitel ausblendet, weil eine Nadel eine Kennung anspricht und keine Koordinate.

Die Methode

Eine Tabelle, zitiert statt umschrieben

Jedes Maß dieses Autos lebt an genau einer Stelle, in einer Datei namens params.js: 4,940 mal 1,950 mal 1,420 Meter über alles, 3,00 Meter Radstand, eine Wanne von 2,18 mal 1,50 mal 0,137 Metern, eine Zelle von 163 mal 102 mal 32 Millimetern. Die zwölf Modellmodule lesen daraus, und der geschriebene Text zitiert dieselben Zahlen, statt sie zu umschreiben.

Das hat eine unbequeme Folge, und die Folge ist der eigentliche Punkt: die Zahlen müssen aufgehen, bevor überhaupt etwas gezeichnet werden kann. Ändert man eine, wandert alles Abhängige mit. Im Bau wurde die Wanne von 110 auf 137 Millimeter tief, weil eine 102 Millimeter hohe Zelle auf einer 12 Millimeter starken Kühlplatte unter einem verschraubten Deckel steht. Damit stieg der Kabinenboden auf 0,286 Meter, die Schwelle auf 0,34 und der Hüftpunkt auf 0,56. Diese Packmaßsteuer steht heute als Absatz im ersten Kapitel.

Die Karosserie selbst ist ein Programm: eine parametrische Fläche mit einem Abtaster, den Glas, Leuchten und Zierteile aufrufen, statt Koordinaten zu raten. Teile melden sich unter punktierten Kennungen an, etwa battery.module.03, und Kapitel, Kameraanker, Beschriftungen und Bewegungskanäle sprechen nur diese Zeichenketten an. Kein Kapitel importiert eine Modelldatei, und keine Modelldatei weiss, dass es Kapitel gibt. Genau deshalb konnten Modell, Inhalt, Kamera und Oberfläche gleichzeitig entstehen.

Was das kostet und was es einbringt, steht in derselben Zeile. Es gibt keine Modelldateien, keine Texturen, kein CDN und keine Netzwerkanfrage; beim Laden entstehen 327 registrierte Teile und 601 Meshes. Ein Messestand oder eine Werkhalle ohne Internet ist damit der Normalfall und kein Sonderfall, und so ein Stück kostet ein Skript statt eines Modellierarbeitsplatzes und einer Asset-Lizenz.

Die Zeichnung kann ihrer eigenen Bildunterschrift nicht widersprechen, weil beide aus derselben Zeile stammen.

Bevor irgendetwas gezeichnet war

Drei Unmöglichkeiten, die das Rechnen gefunden hat

01 Das Paket trug seine eigene Energie nicht 208 Zellen in Reihe bei 3,67 Volt und 120 Amperestunden ergeben 91,6 kWh, nicht die 101, die in der Tabelle standen. Mit 208S2P, also 416 Zellen zu 66 Amperestunden, sind es 100,8 kWh brutto bei 764 Volt und 96 kWh nutzbar. Die naheliegende Alternative, 132 Amperestunden im alten Gehäuse von 0,568 Litern, wurde verworfen: sie unterstellt 852 Wh je Liter und damit mehr, als eine prismatische Zelle leistet.
02 Das Paket war zu flach für seine eigene Zelle Eine 102 Millimeter hohe Zelle, die auf einer 12 Millimeter starken Kühlplatte unter einem verschraubten Deckel steht, passt nicht in 110 Millimeter. Die Wanne ist jetzt 137 Millimeter tief. Diese 27 Millimeter stecken heute im Kabinenboden bei 0,286 Metern, in der Schwelle bei 0,34 und im Hüftpunkt bei 0,56, und deshalb sitzen die Knie in einem Skateboard höher als in einer Limousine gleicher Dachhöhe.
03 Das Paket lief durch die Hinterräder Ein 265er Reifen auf 1,67 Meter Spur hat seine Innenflanke 0,7025 Meter neben der Mitte, also innerhalb der Paketkante bei 0,75, und seine Hülle reicht längs von 1,127 bis 1,873 Meter. Ein 2,9 Meter langes Paket lief mitten hindurch. Bei 2,18 Metern, mittig auf dem Radstand, bleiben 37 Millimeter Luft, und der Platz, der vorn und hinten frei wird, ist genau dort, wo Hilfsrahmen und Antriebseinheiten hingehören.
04 Keine der drei war zu sehen Alle drei fielen beim Rechnen auf, bevor ein einziges Pixel gerendert war. Ein Modell, das seine Maße rät und seine Zahlen daneben schreibt, hätte alle drei bis ins fertige Bild getragen: 101 kWh in einer Wanne, die 91,6 hergibt, einen Deckel, der auf der Zelle aufliegt, und ein Paket, das durch die Räder geht. Auffallen würde das erst dem, der nachrechnet.

Sechs Kapitel, in einem Zug

Vierzehn Sekunden, sechs der zwölf Kapitel in ihrer Reihenfolge: das Auto von aussen, während Türen und Hauben aufgehen, dann die Plattform, das Paket von oben, die hintere Antriebseinheit, der Kühlkreis und zuletzt das ganze Fahrzeug als Röntgenhülle. Bild für Bild aus der laufenden Anwendung aufgezeichnet, ohne Ton.

Vier von zwölf

Vier Kapitel, vier Aufgaben

Die Karosserie als durchscheinende Röntgenhülle, darin die Plattform mit der Batteriewanne im Fahrzeugboden

Das Paket im AutoKapitel 04 macht die Aussenhaut durchsichtig, damit der Boden sichtbar wird. Die Hülle ist unbeleuchtet und läuft über zwei getrennte Fresnel-Rampen: die weite setzt die Farbe, die enge die Deckkraft. Mit einem einfachen halbtransparenten Material wurde daraus im Nahbereich eine weisse Silhouette.

Was gerechnet ist, und was nur plausibel ist

Musste aufgehen

Die Elektrik des Pakets: 208 Zellen in Reihe zu 3,67 V sind 763,4 V, auf dem Etikett 764. 416 Zellen zu 3,67 V und 66 Ah sind 100,8 kWh brutto, davon 96 nutzbar hinter einem Puffer von 4,8 kWh.
Die Zelle: 163 mal 102 mal 32 mm sind 0,532 Liter, bei 242 Wh also 455 Wh je Liter.
Das Gitter: 8 mal 52 Positionen bei 168 mal 39,5 mm Teilung sind 1,344 mal 2,054 m und passen in eine Wanne von 1,50 mal 2,18 m.
Die Übersetzung, in der laufenden Anwendung gemessen: 376,375 gegen 41,589 Radiant je Sekunde ergibt 9,050, genau den Wert aus der Tabelle.
Die Aufbaufrequenz: 38.000 N/m am Rad gegen rund 481 kg gefederte Masse je Ecke ergeben die 1,4 Hz, die die Tabelle nennt.
Die Abwärme: 230 kW bei 95 Prozent Wirkungsgrad sind 11,5 kW, die der Kühlkreis abführen muss.

Plausibel gewählt, nicht gemessen

Der cw-Wert von 0,198 auf 2,24 m2 Stirnfläche. Es gab keinen Windkanal und keine Strömungsrechnung, und die Linien im Bild sind eine Erklärhilfe.
Die Leistungsdaten: 230 kW hinten, 140 kW vorn, 268 kW Ladespitze, 18 Minuten von 10 auf 80 Prozent. Dahinter steht keine gemessene Kennlinie.
Die Leistungszahl der Wärmepumpe von 2,6 bei 0 Grad. Kein thermisches Modell rechnet sie nach.
Die Steifigkeit von 40.000 Nm je Grad und die Leermasse von 2145 kg. Keine Crashrechnung, keine Wägung.
Der Verbrauch von 152 Wh je Kilometer, aus dem Fahrwiderstand derselben Tabelle abgeleitet und nie gefahren.
Das Fahrzeug selbst. Atlas EV1 ist erfunden, jedes Maß daran ist gewählt, und es ist kein Produkt eines Herstellers.

Sechs weitere Bilder aus derselben Anwendung

Eine Schnittebene längs durch das Auto: das Batteriepaket ist aufgeschnitten, an der Schnittfläche stehen die blauen Zellreihen, die vordere Hälfte ist weiss weggeschnitten und die Karosserie bleibt als durchscheinender Umriss — Der Schnitt schliesst seine Flächen, statt sie offen stehen zu lassen. Ein offener Schnitt liest sich als Fehler, nicht als Schnitt.

Dasselbe Fahrzeug im dunklen Studio: Streiflicht auf Schulter und Dachlinie, das Leuchtband vorn an, eine helle Linie unter der Schwelle — Zwei Studios, zwei Farbumrechnungen: neutral im hellen, filmisch im dunklen. Die filmische Kurve drückt die Mitteltöne zusammen, weshalb das helle Studio darunter grau blieb, egal wie belichtet wurde.

Das Auto mit geöffneten Türen, offener Fronthaube und offener Heckklappe; im Bug ist der Staukasten zu sehen — Jede bewegliche Klappe liegt in einer eigenen Gruppe, deren Ursprung auf der Scharnierachse sitzt. Ohne diese Regel dreht sich alles um den falschen Punkt.

Die hintere Antriebseinheit von unten: geblechter Stator, kupferne Hairpin-Wicklungen, dahinter der Zahnradsatz und die Welle zum Rad — 230 kW und 420 Nm über eine einzige Übersetzung von 9,05. Sie wurde nicht behauptet, sondern in der laufenden Anwendung nachgemessen: 376,375 gegen 41,589 Radiant je Sekunde.

Strömungslinien laufen von vorn über Bug, Dach und Flanke des Fahrzeugs und rollen sich hinter dem Heck ein — Diese Linien sind eine Erklärhilfe, kein Rechenergebnis. Hinter ihnen steht kein Windkanal und keine Simulation.

Eine Ecke der Plattform ohne Rad: Bremsscheibe und Radnabe, die Lenker darüber, dahinter die Kante des Batteriepakets mit einer orangefarbenen Hochvoltleitung — Für dieses Kapitel wurde die Kinematik gemessen statt geschätzt: die Lenkerspitzen folgen dem Rad auf 1,4 mm genau, und die Drehpunkte sitzen exakt auf null.

Wo sich so ein Erklärstück rechnet

Maschinen, die ein Käufer verstehen muss, bevor er unterschreibt: was darin steckt, was sich bewegt, und warum die Teile dort sitzen, wo sie sitzen.
Prozesse mit einer Reihenfolge, bei denen genau diese Reihenfolge der Punkt ist und ein Foto nur einen Moment zeigt.
Produkte mit unsichtbarem Innenleben: eine Pumpe, ein Speicher, ein Filter, eine Gebäudetechnik.
Anlagen und Gebäude, die es noch nicht gibt, wo ein Rundgang eine Begehung ersetzt, die noch nicht möglich ist.
Einarbeitung und Schulung, wo dasselbe Modell den geführten Durchlauf, den freien Blick und ein Glossar der verwendeten Begriffe trägt.

“Was ich nicht erschaffen kann, verstehe ich nicht.”

Richard P. Feynman · Notiz auf seiner Tafel am Caltech, 1988

Publikationsgrund

Was das für Ihr Projekt heißt

01 XR & 3D Zur Leistung 02 Computergestütztes Design Zur Leistung 03 Technische Kommunikation Zur Leistung

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