Fiat präsentiert innovativen 1.3 JTD 16V Motor

Fiat präsentiert innovativen 1.3 JTD 16V Motor

- Neue Fiat Kompaktmodelle kommen 2003 mit Dieselmotor der Zukunft

Auf dem Genfer Automobilsalon zeigt Fiat die Weltpremiere des Kompaktautos der Zukunft und eines neuen Modells im Van-Segment, das von den Außenabmessungen her betrachtet im B-Segment angesiedelt ist. Die Dieselversionen der beiden neuen Modelle werden mit einem revolutionären Motor ausgestattet, der die Vorteile der ?Common Rail? - Technologie für ein noch breiteres Segment öffnet. Bei dem neuen 1.3 JTD 16v Motor handelt es sich um einen Common Rail Diesel der zweiten Entwicklungsstufe mit Multjet-Einspritzung.

Dieser neue Motor unterstreicht die Kompetenz von Fiat zur Herstellung innovativer Motoren, die sich durch Zuverlässigkeit, Robustheit und Belastbarkeit auszeichnen. Eine vergleichbar bedeutende Innovation im Bereich der Benzinmotoren war der 1984 vorgestellte Fiat Fire-Motor, von dem bis heute mehr als zwölf Millionen Einheiten hergestellt wurden.

Erster kleinvolumiger ?Common Rail? Dieselmotor der zweiten Generation

Die Bezeichnung des neuen Turbodieselmotors 1.3 JTD 16v deutet bereits auf einige der Highlights des Aggregats hin: ?Common Rail? Mehrfacheinspritzung in Verbindung mit einem 16 Ventil-Zylinderkopf. Erstmals wird mit diesem Motor ?State-of-the-Art? Technologie in die Kleinwagenklasse Einzug halten. Dabei handelt es sich um den kleinsten Vierzylinder-Diesel nach dem ?Common Rail?-Prinzip auf dem Markt.

Der Vierzylinder-Reihenmotor verfügt über einen Hubraum von 1.251 cm3. Die vier Ventile pro Zylinder werden direkt von zwei oben liegenden Nockenwellen gesteuert. Die maximale Leistung beträgt 51 kW (70 PS) bei 4.000/ min und das maximale Drehmoment von beachtlichen 180 Nm wird bereits bei 1.750/min bereitgestellt. Trotz seines kleinen Hubraums von 1.251 cm3 verfügt der kleine Multijet im Vergleich mit ebenfalls kleinvolumigen Dieselmotoren des Wettbewerbs über einzigartige Leistungsmerkmale. Unter den Dieselmotoren mit einem Hubraum von 800 bis 1.500 cm3 weist er die besten Literleistungen auf: 41 kW/l Leistung und 144 Nm/l Drehmoment.

Umweltfreundlich und wartungsarm

Der 1.3 Multijet 16v wurde auch im Hinblick auf Schadstoffarmut und damit auf Umweltfreundlichkeit entwickelt. Er wird bereits heute den Schadstoffgrenzen der Euro 4 Norm gerecht, die ab 2006 in Kraft tritt. Zudem ist er einer der wenigen Motoren weltweit, die dieses Resultat ohne eine aufwendige Abgasnachbehandlung mit einen Rußpartikelfilter erzielen.

Der 1.3 Multijet 16v ist für eine Lebensdauer von 250.000 km ausgelegt. Eine lange Laufzeit, während der keine Wartung der mechanischen Komponenten erforderlich ist (auch kein bei 80.000 km üblicher Riemenwechsel). Lange Ölwechselintervalle von 30.000 km sind kundenfreundlich, weil kostengünstig. Die moderne Konstruktion zeigt sich auch in kleinen Details: beim Ölwechsel wird lediglich der Papiereinsatz und nicht der ganze Filter ersetzt.

Wichtiger Volumenmotor

Dieser ?Common Rail? Motor der zweiten Generation kann aus mehreren Gründen als ein wichtiger Grundstein der neuen Fiat Ära betrachtet werden:

-Er wird in mehreren Volumenmodellen eingesetzt, die für den Neuaufschwung der Marke wichtig sind. Premiere feiert der Motor im Fiat Punto, im Jahresverlauf folgen dann das neue Fiat Kompaktmodell (Nachfolger des Fiat Seicento und Panda) und der neue kompakte Van (B-Segment).

-Zudem ist er der erste neue Motor von Fiat-GM Powertrain, dem Jointventure zwischen Fiat Auto und General Motors, und soll, neben weiteren Neuentwicklungen, zu einem der Zugpferde des Jointventures werden. Geplant ist die Produktion von rund 500.000 Einheiten pro Jahr.

-Der 1.3 JTD 16V Motor leitet eine neue Etappe in der erfolgreichen Geschichte der Fiat Dieselmotoren ein. Er stellt einen erneuten Innovationssprung dar, an dem Fiat zum wiederholten Male als Hauptakteur fungiert. Bereits 1988 stellte Fiat mit der Markteinführung des Croma 1.9 TDI das weltweit erste Serienauto mit einem Diesel-Direkteinspritzer vor. Zehn Jahre später folgte die nächste Innovation mit der Markteinführung des 1.9 JTD Motors, der als erster Diesel-Direkteinspritzer nach der ?Common Rail?-Technik entwickelt wurde. Eine Fiat Entwicklung, die sich mittlerweile bei allen namhaften Automobilherstellern im Einsatz befindet.

?Common Rail?-Triebwerke mit Multijet-Einspritzung

Bis vor kurzem stellten die Triebwerke mit ?Common Rail?-Unijet-Einspritzung den aktuellen Entwicklungsstand der Dieselmotorentechnik dar. Obwohl das Prinzip ?Unijet? heißt, erfolgen in Wahrheit nicht eine, sondern zwei Einspritzungen in den Brennraum. Zuerst eine kleine Voreinspritzung und anschließend die Haupteinspritzung.

Die ?Common Rail?-Triebwerke mit Multijet-Einspritzung stellen nun einen wichtigen Evolutionsschritt zur Weiterentwicklung des Erfolgssystems dar. Das technische Prinzip beider Systeme bleibt gleich. Bereits beim Unijet-Prinzip sorgt die Piloteinspritzung für eine Temperatur- und Druckerhöhung im Zylinder, so dass ? im Moment der Hauptzündung ? eine bessere Verbrennung erzielt wird. Durch Aufteilung der Haupteinspritzung in viele kleinere Einspritzungen bleibt die im Zylinder verbrannte Dieselmenge zwar gleich, es wird jedoch eine noch graduellere und vollständigere Verbrennung erzielt. Diese Maßnahmen zogen eine bessere Kontrolle des Verbrennungsgeräuschs, einen reduzierten Schadstoffausstoß und gesteigerte Leistungen nach sich.

Die ?Common Rail?-Multijet-Motoren unterscheiden sich von den Unijet-Triebwerken im Wesentlichen durch zwei Komponenten: die Injektoren und die elektronische Steuereinheit, die diese ansteuert. Um die Anzahl der Einspritzvorgänge zu erhöhen, waren Injektoren erforderlich, die eine Verminderung der Einspritzintervalle zuließen. Nunmehr ist die Zeit zwischen zwei Einspritzvorgängen massiv von 1.500 auf 150 Mikrosekunden gesunken. Zudem wurde die minimale Einspritzmenge reduziert, die von zwei auf weniger als einen Kubikmillimeter sinkt. Schließlich bedurfte es noch einer ?intelligenteren? Steuereinheit, die kontinuierlich die Einspritzlogik an die Veränderung von Motordrehzahl, momentane Drehmomentanforderung und Kühlmitteltemperatur angleichen kann.

Während des Betriebs des neuen 1.3 Multijet 16v stimmt die Steuerelektronik kontinuierlich das Einspritzschema und die Anzahl der Einspritzungen (sowie die eingespritzte Dieselmenge) ab. Wenn die Kühlertemperatur unter 60°C liegt und die Drehmomentanforderung gering ist, werden zwei kleine und eine große Einspritzung vorgenommen, die eng aufeinander folgen. Mit zunehmendem Drehmoment reduzieren sich die Einspritzungen auf zwei, eine kleine und eine große. Bei hoher Drehzahl und großer Drehmomentanforderung hingegen erfolgt lediglich eine einzige Einspritzung. Bei einer Kühlertemperatur über 60°C besteht das Einspritzschema aus einer kleinen, zwei großen und einer weiteren kleinen Einspritzung.

Wie seinerzeit der Fire-Benzinmotor, wurde auch der 1.3 Multijet 16v nach den Kriterien eines Höchstmaßes an Rationalität, Effizienz und Zuverlässigkeit konzipiert. Diese Tugenden bedeuten für den Endkunden: geringe Kosten, ausgezeichnete Leistungen und wartungsfreie Langzeitqualität. Darüber hinaus präsentiert sich der 1.3 Multijet 16v, im Verhältnis zum Fire Motor, als ein Aggregat von raffinierter Technik, die von einem Zylinderblock von weniger als 50 Zentimetern Länge und 65 Zentimetern Höhe umschlossen wird. Es handelt sich um den kleinsten Vierzylinder-Diesel nach dem ?Common Rail?-Prinzip auf dem Markt. Er als Einziger birgt in einem Zylinder mit einem Durchmesser von weniger als 70 mm ganze sechs Komponenten in ?Normalgröße?, das heißt, vier Ventile, einen Injektor und eine Glühkerze. Diese Miniaturbauweise stellt einen technische Spitzenleistung dar. Deshalb kann der Motor nicht nur in den Kompaktmodellen des B-Segments eingesetzt werden, sondern auch für Stadtautos des A-Segments.

Technik des 1.3 Multijet 16v Motors im Detail

Der 1.3 Multijet 16v ist ein Vierzylinder-Reihenmotor mit einem Hubraum von 1.251 cm3, einer Bohrung von knapp 69,6 mm und einem ?langen? Hub von 82 mm. Die vier Ventile pro Zylinder werden direkt von zwei oben liegenden Nockenwellen gesteuert. Die maximale Leistung beträgt 51 kW (70 PS) bei 4.000/ min und das maximale Drehmoment von 180 Nm wird bereits bei 1.750/min bereitgestellt.

Zu den besonderen Konstruktionsmerkmalen des neuen Triebwerks zählen die Kettensteuerung mit Schwinghebelbetrieb, die Hydrostößel, das gusseiserne Kurbelgehäuse mit Gehäuseuntersatz aus Aluminium, der Zylinderkopf aus Aluminium sowie die Kurbelwelle und Pleuel aus Stahl.

Eine Besonderheit im Aufbau des Zylinderkopfes besteht in der Richtungsführung der Saugkanäle, die höchster Effizienz Rechnung trägt und eine optimale Gemischaufbereitung ungeachtet der niedrigen Bohrmaße gestattet. Die Versorgungs- und Verbrennungssysteme sind für sehr hohe Arbeitsdrücke ausgelegt, die von den 1.400 bar des Dieselkraftstoffs in der Speicherleitung bis zu den 160 bar der Verbrennungsgase im Zylinder reichen.

Die Aufladung des 1.3 Multijet 16v übernimmt ein Turbolader mit Waste-Gate-Ventil und ein Ladeluftkühler. Bald wird auch eine Version mit variabler Geometrie erhältlich sein, die noch höhere Leistungs- und Drehmomentwerte ermöglicht. Der 1.3 Multijet 16v verfügt darüber hinaus über eine elektronisch gesteuerte EGR-Anlage und eine Abgaskühlung.