Unsere Motoren können alleine atmen

Golf VI R vs. Golf R32

[fabi221]

Ein wunderschönes Downsizing Beispiel sind die jeweiligen Topmodelle der Golf Baureihe, nämlich die R(acing) Modelle der letzten beiden Baureihen (V + VI).
Während im Vorgänger des aktuellen Golfs ein 3.2 Liter V6 Saugmotor quer über der Vorderachse lastete, sitzt dort im aktuellen Modell ein 2.0 Turbomotor mit Direkteinspritzung und allen möglichen technischen Finessen des Motorenbaus.[mehr]
Genauer hingesehen arbeitet unter der Motorhaube des Golf VI R ein aufgeladener zweiliter Vierzylinder, mit einer Literleistung von ca. 135 PS / Liter Hubraum. Im vergleich dazu hatte der R32 "nur" 78 PS / Liter Hubraum.
Ob die Umwelt etwas von der Motorumstellung haben wird kann man noch nicht sagen, denn bekanntlich brauchen Aufgeladene Motoren bei zügiger Gangart etwas mehr. Volkswagen gibt einen Verbrauch von 8.6 Litern lt. ECE Norm an. Dazu kommt noch der früh einsetzende Turboschub in unteren Drehzahlregionen, gleichmäßige Kraftentfaltung wie man sie von GTI & co erwarten kann. Aber wahrscheinlich kommt ein Viezylinder nie an die Souveränität eines Sechszylinders heran.So hat auch der quer eingebaute 3.2 Liter V6 im R32 seine Reize : Ein V6 Klang, welcher seinesgleichen sucht, ein Konzernweit bewährtes Motorenkonzept und eine recht hohe Standfestigkeit sprechen für ihn. Ganz am Rande sind beide Motoren nicht Autogasfest, wobei es beim Golf VI R noch nicht getestet wurde, aber Direkteinspritzer und Autogas sind ein Thema für sich. Der Golf R32 wurde schon mehrmals auf LPG umgebaut, jedoch zeigten sich häufig Probleme mit der Standfestigkeit.
Anbei ein wunderschönes Beispiel was schöner ist als ein V6 Motor : Eine Gruppe V6 Motoren! 😉
R32OC.com R32 Orchestra

Und, als Informationsquelle ein paar Bilder von der IAA , des Golf VI R .

Gruß

Wie die Direkteinspritzung umweltfreundliche Hybridantriebe verhindert

[Achsmanschette51801]

Hallo, liebe Zielgruppe!

Bevor hier Verwirrung entsteht, muß ich den Begriff des Hybriden näher erläutern. Hierzu nehme ich das

Priuswiki

zur Hilfe:

Zitat:

Aus dem Priuswiki

Als Hybridantrieb bezeichnet man eine Antriebstechnik mit einer Kombination verschiedener Energiequellen im Gegensatz zu einem Auto mit nur einer Antriebsart wie z. B. einem Elektrofahrzeug. Das kann die Kombination von Erdgas und Benzin sein, von Benzin und Wasserstoff, oder auch die Kombination aus Elektromotor und benzingetriebenem Verbrennungsmotor wie beim Prius.

Mir geht heute um den weitverbreitetsten Hybridantrieb in Europa, den ich nicht nur in Fahrzeugen wie einem Porsche 928, diversen VW Golf, Passat und Multivan oder sogar in einem Fiat Panda 1000 (leider nicht in meinem) erlebt habe, ich besaß aber auch schon ein entsprechendes Hybridauto. [more]

Heute behandle ich die bivalenten Gasantriebe, in der Hauptsache den mit Autogas/LPG als Kraftstoff, und wie Benzindirekteinspritzung genau diesen verhindert oder zumindest deutlich erschwert.

Im Brennraum ist es heiß und LPG verbrennt noch etwas heißer als Benzin. Normalerweise vertragen die Teile im Verbrennungsraum diese Hitze problemlos, nicht aber die Einspritzdüsen von Direkteinspritzern, weswegen diese durch das durchfließende Benzin gekühlt werden müssen Genau das passiert aber eben idR nicht mehr, wenn man mit Gas fährt. Teure Reparaturen sind dann vorprogrammiert, weswegen die Umrüstbetriebe, welche in Deutschland bekanntlich Gewährleistung geben bzw. für Sachmängel haften müssen, direkteinspritzende Benziner idR sofort abweisen.

Ab dieser Woche wird es zwar von Vialle mit LPdi eine Möglichkeit geben, Direkteinspritzer mit LPG zu versorgen, diese wird aber zunächst nur für einen Motortyp angeboten, während alle anderen auf dem Markt befindlichen LPG-Anlagen vielseitiger einsetzbar sind. Da muß eben nicht für jeden Motortyp ein eigenes Modell entwickelt werden, es "reicht" im Normalfall eine Anpassung der Einstellungen.

Toyotas neuer Wundermotor - Der 1.33l Dual-VVT-i

[Spiralschlauch190]

Welchen Weg Toyota in naher Zukunft gehen wird, stellt der HSD Hybridantrieb des Konzerns seit nunmehr 12 Jahren und über 2 Millionen produzierten Fahrzeugen eindrucksvoll unter Beweis.

Nichtdestotrotz legt Toyota auch für die konventionell betriebenen Fahrzeuge ein großes Augenmerk und nachdem Toyota sich entschlossen hat nach und nach vom Diesel wieder abzurücken wird diese Entwicklung den Saugbenzinern mit Mulit-Point Einspritzung zugewidmet, deren Potenzial noch lange nicht ausgeschöpft ist und mit dem Toyota Optimal Drive Paket zur Verrignerung des Kraftstoffverbrauchs und Effizienzsteigerung weiterhin mit den Downgesizten Turbotriebwerken der Konkurrenz gut mithalten kann.

Der neue 1.33l Dual-VVTi Motor ersetzt die 1.3l, 1.4l und zukünftig auch die 1.5l VVTi Motoren und schließt somit die Lücke zwischen dem 1.0l Dreizylinder und den ebenfalls neuen Valvematic Motoren, die ab 1.6l Hubraum beginnen. [mehr]

Der 1.33l Dual VVTi ist eine komplette Neuentwicklung, bei der insbesondere auf kompakte Abmessungen und vorallem auf die Innermotorische Reibungsreduzierung großer wert gelegt wurde. Alles Maßnahmen innerhalb des Toyota Optimal Drive Pakets, das im Gegensatz zu den Paketen anderer Hersteller in jedem Modell serienmäßig ist. Auch die neuen Valvematic Motoren mit 1.6l, 1.8l und 2.0l Hubraum sind nach diesen Gesichtspunkten hin entwickelt worden. Zu diesen später noch mehr.

Welches Potenzial auch heute noch im selbstatmenden Verbrennungsmotor steckt, zeigt sich, wenn man ihn im Detail betrachtet. Die neuen 4-Zylindermotoren mit 1.33, 1,6, 1,8 und 2,0 Litern Hubraum, die Toyota nun einsetzt, wurden von der ersten Schraube an im Sinne der Toyota Optimal Drive Strategie entwickelt. Dabei galt es, den Wirkungsgrad zu verbessern und möglichst viel Vortrieb aus der Wärmeenergie des Kraftstoff-Luft-Gemischs zu erzielen.

Toyota setzt bei diesen neuen Ottomotoren einen geregelten Ölkreislauf ein. Die Fördermenge der Pumpe wird zielgenau der jeweiligen Drehzahl und den Arbeitsbedingungen des Motors angepasst. Dadurch wird besonders bei niedrigen Drehzahlen die geförderte Ölmenge reduziert: Die Pumpe muss weniger arbeiten und die entsprechende Verlustleistung durch den Betrieb der Ölpumpe sinkt.

Zu den weiteren Maßnahmen gehören beispielsweise die um 8 mm aus der Mitte versetzte Kurbelwelle, die die Verbrennungskraft optimal auf die Kurbelwelle überträgt und nicht für die Reibarbeit des Kolbens an der Zylinderwand verschwendet. Zudem verfügt der neue Motor über reibungsoptimierte Gleitlager und speziell beschichtete Kolbenringe und Kolben. Die obere Kolbenringnut besitzt nun eine besonders gehärtete Oberfläche, um die Gleitfähigkeit des Verdichtungsringes zu verbessern. Diese Maßnahmen reduzieren den Kraftstoffverbrauch wesentlich.

Ein weiterer Baustein von Toyota Optimal Drive ist wie schon beschrieben die Reduzierung des Gewichts und der Baugröße. Beim neuen 4-Zylinder wurde der Zylinderabstand auf lediglich 7 mm reduziert. Üblicherweise beträgt er in etwa das Doppelte. Ermöglicht wurde das durch ein besonderes Produktionsverfahren. Die Zylinderlaufbuchse wird nicht mehr in den Motor hineingepresst, sondern vom noch flüssigen Motorblockmaterial umgossen. Durch die raue Laufbuchsenaußenseite wird sie so praktisch mit dem Motorblock verzahnt. Das vergrößert die Kontaktfläche und so ist die Wärmeabfuhr zum Kühlwasser, trotz deutlich verkleinerten Abständen, gewährleistet. Für eine gleichmäßigere Temperaturverteilung sorgt außerdem ein Kunststoffeinsatz im Kühlwasserkanal rund um die Zylinder. An die im Betrieb kühleren unteren der Zylinderwände wird weniger Kühlwasser herangeführt. In der Folge erwärmt sich dieser Teil ähnlich schnell wie die heißeren, oberen Bereiche des Zylinders: das Motoröl erreicht schneller seine beste Fließfähigkeit und die Reibung sinkt.

Besonderes Augenmerk wurde auch in die Konstruktion des Zylinderkopfes investiert. Er hat ein eigenes Nockenwellengehäuse und den eigentlichen Kopf mit den Ventilen. Diese stehen in einem besonders steilen Winkel von 23,4 Grad. So konnte ein dachförmiger Brennraum realisiert werden. Zusammen mit speziellen Quetschkanten der Kolben ergibt sich ein exakt definierter Raum, in dem das zündfähige Gemisch direkt vor der Zündkerze konzentriert wird. Zusammen mit der Verdichtung von 11,5:1 sorgt diese Brennraumgestaltung für eine sehr hohe Kraftstoffeffizienz des Motors.

Erstmals setzt Toyota die intelligente vollvariable Ventilsteuerung Dual-VVT-i in einem kompakten Motor ein. Bislang war diese Art der ventilsteuerung aus den V8 Motoren des neuen Lexus LS z.B. bekannt. Hier werden die Ventilsteuerzeiten, sowohl auf der Einlass- wie auf der Auslass-Seite, den jeweiligen Erfordernissen nach optimal geregelt. So konnte Toyota das bislang höchste Drehmoment für einen Motor dieser Hubraumklasse erzielen. Bei dem exakt 1,329 Liter großen Motor liegt der Maximalwert von 132 Nm bereits bei 3.800 Umdrehungen an und sorgt so für beste Fahrbarkeit im Alltag. Die Spitzenleistung stieg gegenüber dem Vorgänger um 10 kW (14 PS) an. Damit ist der 1.33-Dual-VVT-i auch der leistungsstärkste Motor dieser Kategorie, den Toyota je gebaut hat.

Auch der Abgasstrang wurde weiterhin in der Effizienz gesteigert. Hier setzt Toyota einen leichten Krümmer aus Edelstahl ein, der sehr schnell Temperatur annimmt und dabei hilft, den Katalysator möglichst rasch auf seine Arbeitstemperatur zu bringen.

Um den Kraftstoffverbrauch im Kaltlauf zu verbessern wurde das 4-Ventil Konzept nochmals überarbeitet. Üblicherweise verfügt jedes der 8 Einslassventile über einen eigenen Ansaugkanal. An den Wänden dieser Kanäle kondensiert der Kraftstoff im kalten Zustand. Deshalb muss unter diesen Bedingungen mehr Kraftstoff eingespritzt werden, damit der Motor sauber und rund läuft. Die Ansaugkanäle für jeweils einen Zylinder sind beim 1.33l zuammengelgt worden. So entstand ein herzförmiger Einlassraum, in den die Einspritzventile mit jeweils 8 Bohrungen den Kraftstoff fein vernebelt injizieren. Durch diese siamesische Verschmelzung reduziert sich die Gesamtoberfläche an der Kraftstoff kondensieren kann: der Verbrauch beim Kaltlauf sinkt.

Kondensation ist aber nicht in jedem Fall unerwünscht. Zur weiteren Schadstoffreduzierung ist die Kurbelgehäuseentlüftung mit einem Labyrinth versehen. Das Öl, das in diese Entlüftung mitgeführt wird, kann sich an den Gängen des Labyrinthes niederschlagen. So sinkt der Ölverbrauch und die Emissionswerte verbessern sich.

Um den Motor auch bei hohen Drehzahlen verbrauchsoptimiert betreiben zu können, setzt Toyota nun erstmalig beim Benzinmotor eine wassergekühlte Abgasrückführung ein. Die dadurch erreichte Entdrosselung funktioniert nur dann Wirkungsvoll, wenn die Abgastemperatur auf weniger als 150°C gesenkt wird, bevor es dem Brennraum wieder zugeführt wird.

Ein weiteres Highlight beim 1.33 Dual-VVT-i ist das integrierte Start-Stopp-System. Gegenüber bisherigen Lösungen zeichnet es sich durch besondere Komfortmerkmale aus. Der Zahnkranz des Motors ist nicht mehr fest mit dem Schwungrad verbunden sondern durch einen im PKW weltweit einzigartigen Freilauf getrennt. Das Anlasserritzel befindet sich nun im ständigen Eingriff mit dem Zahnkranz. Das störende Geräusch beim Einrücken des Ritzels entfällt und der Motor kann blitzschnell gestartet werden. Um die Anspringzeit weiter zu verkürzen, wird die Position von Kurbelwelle und Nockenwelle nun durch einen MRE-Sensor erfasst und bleibt bei Motorstop im Steuergerät gespeichert. Ein herkömmlicher passiver Sensor benötigt eine höhere Drehzahl um die Drehbewegung zu erfassen. Ein aktiver MRE-Sensor erkennt aber auch die kleinste Drehung des Motors. So wird die Anlasszeit annähernd halbiert.

Auch die neu entwickelten 6-Gang Schaltgetriebe oder das stufenlose Multidrive Getriebe, die besonders reibungsarm konstruiert wurden, verringern den Kraftstoffverbrauch erheblich, ohne aber auf einen hohen Wirkungsgrad und somit ideale Fahrleistungen zu verzichten.

Insgesamt zeigt sich, dass die bei allen neuen PKW Modellen serienmäßigen Toyota Optimal Drive Maßnahmen, den konventionellen Saugmotor deutlich sparsamer gemacht haben. Speziell der neue 1.33 VVT-i schneidet gegenüber seinem Vorgänger in jeder Hinsicht besser ab. Er hat eine um 10 kW/ 14 PS höhere Leistung und emittiert trotzdem 21 g CO2 weniger je Kilometer.

Durch diese kompakte Bauweise passt dieser Motor auch in den kleinsten Toyota, dem IQ rein und ist trotzdem kräftig genug um die größeren Modelle wie den Auris flott und dennoch sparsam anzutreiben.

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Am gestrigen Dienstag habe ich zwecks meiner Pläne für die Neuanschaffung eines Alltagsfahrzeuges den Auris 1.33l Dual VVT-i hier in Hamburg probegefahren und eines Vorweg: Der Motor hält, was Toyota verspricht.

Aus einigen Kommentaren hörte man immer, das dieser Motor sehr lasch und zäh sein soll, im Vergleich mit einem Aufgeladenen Benzinmotor vergleichbarer Größe.

Eines sollte klar sein, der 1NR-FE wird Bauartbedingt natürlich nie die Kraft aufbringen können, die ein Turbomotor nunmal von Haus aus mitbringt, gerade in den unteren und mittleren Drehzahlbereichen. Und gerade diese Motorcharakteristik eines solchen TSI oder T-Jet Motors konnte noch nie meinen Ansprüchen an einen gelungenen Motor genügen. Der Dual VVT-i passt aber genau meinen Anforderungen und ist ein gelungener Alltagsmotor, für diejenigen sich keinen Turbomotor aufzwingen (lassen) wollen.

Für einen Saugmotor erstaunlich elastisch und unten herum sehr kraftvoll im Durchzug. Zudem läuft er fast völlig vibrationsfrei und sehr geschmeidig. Hängt sehr gut am Gas und die Sparsamkeit, die auch vom ADAC mehrfach bewiesen werden konnte und zu den Bestwerten der Klasse zählt, ist sicherlich auch beim Otto-Normal Autofahrer zu erreichen. Die Start & Stop Automatik funktioniert kinderleicht und ist sicher ein kleiner Segen. Ein weiterer Pluspunkt: Der Motor dröhnt bei keiner Drehzahl oder bei Lastsituationen und klingt auch sonst nie überfordert.

Ein Manko, für mich als Fan von HDZ-Motoren: Über rund 5500 geht dem Motor die Puste aus und wird sehr zäh und unelastisch. Fleißiges Schalten ist hier angesagt, wenn man Höchstleistungen vom Motor verlangen will. Das genaue Gegenteil, was der 1NR-FE unterhalb der 5000 Umdrehungen beweisen konnte: Hohe Elastizität und sehr gute Beschleunigungswerte.

Das 6-Gang Getriebe arbeitet sehr sauber, hakt allerdings beim Überspringen von Gängen und beim einlegen des Rückwärtsganges. Hier wünsche ich mir als Alternative doch das stufenlose Multidrive Getriebe, das im Yaris z.B. angeboten wird.

So ist die Toyota Ausstattungspolitik nunmal. Häufig ein Fluch, nur manchmal ein Segen.

Warum Toyota den 1NR-FE nicht die Euro5 Norm einhalten lässt, bei der aufwändigen Technik (insbesondere der Abgasreinigung), bleibt wohl vorerst ein Rätsel.

An den niedrigen CO² Werten (136g/100km) kann es nicht liegen. Toyota verspricht jedoch, für den Motor in Kürze die Euro5 bescheinigen zu lassen.

Mein Fazit: Die 101 Sauger PS, wenn sie denn erreicht werden sollen, bringen den Auris erstaunlich flott vorran und das sicherlich mit sehr niedrigen Verbrauchswerten, die sich an die Herstellerangaben (5,8l im Drittelmix) im Alltag bestimmt orientieren werden. Elastizität und Durchzugsstärke sind die deutlichen Stärken dieses ''Wundermotors''.

Das Auto drumherum hat mich optisch und sowie von den restlichen Eigenschaften ebenfalls mehr oder minder überzeugt, einige Details wie die mangelnde CVT für diese geniale Motorisierung z.B. allerdings weniger.

Im Yaris oder anderen kleineren Toyota Modellen unterhalb des Auris unbedingt eine Empfehlung wert, im Auris nur bedingt wenn man hier mehr Schaltkomfort haben will.

Der Druckwellenlader - das (fast) vergessene Bindeglied

[KKW 20]

Hallo

Ich habe mal ein bißchen in der Mottenkiste des Automobilbaus gewühlt und bin dabei auf eine Entwicklung gestoßen, die wahrscheinlich einer der genialsten Arten ist einen Verbrennungsmotor aufzuladen, der Druckwellenlader oder auch Comprexlader genannt. Er vereint die Vorteile eines Turboladers mit denen eines Kompressors. Im Gegensatz zum Turbo wartet er nicht mit einem Turboloch auf, der Schub setzt also direkt ein und anders als der Kompressor entnimmt er dem Motor auch keine Leistung für den Antrieb.

Der Druckwellenlader wurde in den 70er und 80er Jahren von der schweizer Firma Brown, Boveri & Cie (kurz BBC) entwickelt.
Damals stand die GM-Tochter Opel vor dem Dilemma mit ihrem 2.3L Reihenvierzylinder Saugdiesel, der es auf vergleichbar dünne 71 PS brachte, nicht mehr konkurrenzfähig zu sein. So beschloss man in Rüsselsheim dem Motor zu mehr Leistung zu verhelfen und stattete ihn mit der neuen BBC Entwicklung aus. Die Leistung stieg nun auf 86 PS was der Dieselversion des Rekord E, dem ersten mit diesem Motor ausgestatteten Modell, zu deutlich verbesserten Fahrleistungen verhalf. Später war der Motor auch im Senator A, Commodore C und dem Rekord-Nachfolger Omega lieferbar.

Das Prinzip ist denkbar einfach. Im Gehäuse dreht sich ein über den Zahnriemen oder Kette angetriebenens Zellenrad. An der Vorderseite tritt Frischgas ein, mit einer Viertelumdrehung kommt Abgas aus dem Auslasskrümmer hinzu und verdichtet das Frischgas, ohne sich mit diesem zu vermischen. Nach einer weiteren Viertelumdrehung kann das verdichtete Frischgas unter Druck in den Einlasskrümmer austreten. Eine weitere Viertelumdrehung entweicht das Abgas in den Auslasskrümmer, der dadurch entstehende Unterdruck bewirkt das nach einer weiteren Viertelumdrehung neues Frischgas angezogen wird und das Spiel von Neuem beginnt.

Ein Nachteil war das durch die gleichgroßen Zellen des Zellenrads ein singendes und als unangenehm empfundenes Geräusch erzeugt wurde. Man versuchte Abhilfe zu schaffen, in dem man die Zellen duch mehrere Röhrchen in unterschiedlichen Durchmessern ersetzte. Die Röhrchen wurden aus einer dünnwandigen Keramik gefertigt, die zwar sehr stabil und absolut hitzebeständig waren, aber den Herstellungsprozess stark verteuerten.
Desweiteren musste der Lader auf jeden Motor speziell angepasst werden, was die Entwicklung ebenfalls stark verteuerte und sehr aufwendig machte.
Außerdem ist der Druckwellenlader stark Gegendruckempfindlich, dadurch können selbst kleine Veränderungen auf der Ansaug -oder Abgasseite (z.B. ein kleines Loch im Auspuff oder ein verschmutzter Luftfilter) bewirken, daß der Motor stottert oder sich verschluckt. Ein Nachteil der möglicherweise durch heute übliche E-Gas Systeme oder andere Techniken kompensiert werden könnte.

Nachdem BBC 1988 mit der schwedischen ASEA zu ABB fusionierte wurde die gesamte Technik des Druckwellenladers an Mazda verkauft. Die Japaner nutzten den Druckwellenlader noch bis 1996 in der 75 PS Version ihres 2.0L Diesels, danach verabschiedete er sich, vielleicht auch nur vorerst, von der Bildfläche.

Gruß Oli

Lotus neuer 1.2l 3-Zylinder Range Extender

[Spiralschlauch190]

Lotus Range Extender

Lotus, seit einigen Jahren im Besitz des malaiischen Autobauers Proton hat zwar selber bislang kein eigenes Hybridfahrzeug auf die Räder gestellt aber dafür für die Muttermarke den GEN-2 hybridisiert, der spätestens nächstes Jahr als GEN-2 EVE Hybrid in Serie gehen wird, als erstes malaiisches Hybridauto versteht sich.

Ein eigens für den Betrieb eines Range Extenders konzipierter, neuer 3-Zylinder Benzinmotor, wird auf der diesjährigen IAA der Öffentlichkeit vorgestellt.

Bislang veröffentlichte Eckdaten:

- Leistung: 20PS bei 1500U/min und 47PS bei 3500U/min (An diesen Stellen soll der Motor am effizientesten arbeiten, keine Angaben zu Verbrauchswerten bisher)
- Max. Drehzahl: 3500U/min (Redline)
- Max. Drehmoment: 107NM bei 2500U/min
- 2 Ventile pro Zylinder, SOHC Ventilsteuerung (eine Nockenwelle)
- Kompression: 10,0:1
- Gewicht: 56kg

Eine besonderheit ist, das der Motor als ''Monoblock'' konstruiert ist, sodass der Motorblock, Zylinderkopf und der Auspuffkrümmer ein Gussteil bilden und neben der Zylinderkopfdichtung weitere 17 Bauteile gegenüber einem herkömmlichen 3-Zylinder Benzinmotor eingespart werden konnten, zu denen sich Lotus aber noch nicht genauer geäußert hat.

Die Kühlung kann zudem durch diese Bauweise laut Lotus erheblich effizienter gestaltet werden, sodass die Thermischen Verluste sehr gering sein sollen.

Und laut Lotus die einzig sinnvolle Art der Kraftstoffeinspritzung, die bei diesem Motor zum Einsatz kommt: Die Multi-Point Einspritzung.

Handelsübliches Superbenzin soll für den Betrieb genügen, Methanol und Bioethanol sollen auch voll verträglich sein.

Laut Lotus sollen bereits mehrere Hersteller interesse an diesem Motor zeigen, genauere Angaben wurden aber auch hier bislang nicht gemacht.

Man munkelt, das die Detroit Electric Modelle auf Basis des Proton GEN-2 später diesen Range-Extender als Option erhalten sollen. Also alles ganz familiär. 😉

Wenn weitere Informationen auftauchen, werden diese natürlich von mir hinzugefügt.

GM Voltec - Hybrid 2.0

[KKW 20]

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Hallo

Zur Zeit arbeiten alle namhaften Hersteller an den Antriebstechniken der Zukunft. Lange Zeit forschte jeder an der Brennstoffzelle.
Das Speichern des für eine Reaktion erforderlichen Wasserstoffs stellte allerdings die Ingenieure vor große Probleme, genauso wie die Herstellung der erforderlichen großen Mengen dieses chemischen Stoffes.

Mittlerweile hat sich Entwicklungsarbeit bei den Herstellern auf eine andere Technik konzentriert: die des Elektroautos.
Das größte Problem beim Elektroauto war bislang immer die begrenzte Reichweite der Akkus, die den Einsatz eines solchen Fahrzeugs fast ausschließlich im urbanen Raum möglich machten.

Die Ingenieure von General Motors, die bereits mit dem EV1 Erfahrungen im Alltagseinsatz eines solchen Fahrzeugs gemacht haben, haben ein System genannt Voltec entwickelt, welches bereits 2010 in den USA und 2011 in Europa eingeführt werden soll.
Bei Voltec handelt es sich um ein serielles Hybridsystem. Es besteht aus einem T-förmigen in die Karosseriestruktur integrierten Akkumodul mit 220 Lithium-Ionen-Zellen und einer Kapazität von 16kWh. Es ist möglichst platzsparend im Mitteltunnel und unter den Rücksitzen unterbracht und schafft so Platz für bis zu vier Insassen.
Um eine möglichst lange Lebensdauer zu ermöglichen wird das 180 kg schwere Akkumodul nie vollständig geladen, aber auch nicht entladen. Dennoch sind so 60 km Reichweite möglich.
Für den eigentlich Vortrieb sorgt ein Elektromotor mit 111 kW und einem schon bei der ersten Umdrehung anliegenden Drehmoment von 370 Nm. Die Höchstgeschwindigkeit von 161 Km/h fällt gegenüber einem vergleichbaren, konventionell angetriebenen PKW vergleichbar mager aus, sollte aber in den meisten Lebenslagen ausreichend sein.
Ein sogenannter Range-Extender sorgt dafür, dass nach gefahrenen 60 km der Fahrer nicht fluchend an der nächsten Notrufsäule steht, sondern noch bis zu 1.000 km weit fahren kann.
Beim Range-Extender handelt es sich um einen konventionellen 1.4 l Reihenvierzylinder mit 55 kW, wie er bereits aus diversen Opel Modellen bekannt ist und mit Benzin oder Benzin/Ethanol-Gemisch aus dem 55 l Tank betrieben werden kann. Anders als bei Fahrzeugen mit parallelem Hybrid treibt der Verbrennungsmotor niemals die Antriebsräder an, sondern lediglich einen Generator, der den Elektromotor, als auch den Akku mit Strom versorgt. Den Verbrauch gibt GM mit 1,6 l auf 100 km an.
Auch ein Aufladen an der heimischen Steckdose wird möglich sein; die Dauer des Aufladevorgangs bei 240 Volt wird von GM mit ca. drei Stunden angegeben.
Um die Kosten für die Serienfertigung niedrig zu halten, kann ein Voltec-Modell auf der gleichen Plattform aufgebaut werden wie ein konventionelles.
Die ersten Vertreter sind der Chevrolet Volt, der 2010 in den USA auf den Markt kommt und der für Europa vorgesehene Opel Ampera, der 2011 startet. Die Technik wird zur Zeit unter einer Chevrolet Cruze-Karosserie in Europa erprobt, allerdings müssen diese Mules noch ohne Range-Extender auskommen.
Beide Elektroautos verwenden die vom Cruze und vom Astra J her bekannte Delta II Plattform, welche dann lediglich duch die Voltec Komponenten ergänzt wird und eine kostengünstige Produktion auf den bereits vorhandenen Produktionslinien ermöglicht.

Zum Abschluss noch ein paar Daten:
- Länge: 4,40 Meter

- Breite: 1,80 Meter

- Höhe: 1,43 Meter

- Radstand: 2,68 Meter

- Kofferraum: 301 Liter

- Antrieb: Elektromotor mit 111 kW, 370 Nm, Lithium-Ionen-Batterie (16 kWh); 1.4L Vierzylinder-Verbrennungsmotor als Generator für das Laden der Akkus

- Reichweite: im Elektromodus 60 Kilometer; mit Unterstützung des benzinbetriebenen Generators: ca. 1.000 Kilometer

- Bremsenergierückgewinnung

- Ladezeit (bei 240 Volt): ca. drei Stunden

- Höchstgeschwindigkeit: 161 km/h

Gruß Oli

P.S. Das Video ist leider nur auf Englisch, aber auf eine Erläuterung durch den Chefentwickler Frank Weber, wollte ich natürlich nicht verzichten.

Startschuß der Turboaufladung, 1973 und der BMW 2002 turbo E20

[Achsmanschette51801]

Hallo, liebe Zielgruppe!

[bild=1]Ich möchte Euch heute den Start des Abgasturboladers im Serienauto näherbringen. Dabei geht es hier eigentlich nicht um den BMW 02 als Solchen, auch die Positionierung im (welt)geschichtlichen Kontext ist hier eigentlich nebensächlich.
Vielmehr geht es darum, warum die Aufladung früher eingesetzt wurde und der BMW 2002 turbo muß nur als erster Turbo-PKW und sehr passendes Beispiel herhalten.[more]

Fangen wir so an: Leistung ist sehr vereinfacht gesagt proportional zu dem Produkt Hubraum mal Drehzahl mal Brennraumfüllung.

Wenn man jetzt in Sachen Hubraum an die Grenzen stößt, weil kein hubraumstärkerer Motor vorhanden ist, der in das Auto paßt, dieser auch nicht wirklich entwickelt werden kann und die Spielräume der Drehzahl auch schon ausgereizt sind, gibt es immer noch das Stellrad der Brennraumfüllung.

[bild=2]Hier kommen wir zu BMWs Sitouation der frühen 1970er. Man wollte mehr Leistung im 02 generieren.
Alle hubraumstärkeren BMW-Motoren als der Zweiliter des 2002 waren Reihensechszylinder, die einfach nicht in den Motorraum hineinpaßten. Auch der Vierzylinder war mit 1990 cm³ schon so weit ausgereizt, daß an einen wirklichen Unterschied ohne eine komplette Neuentwicklung nicht zu denken war. Auch war man seinerzeit ähnlich nah am Drehzahllimit der vorhandenen Motoren. Ich besaß den vor dem 2002 turbo stärksten 02, den tii, und da ging in den beiden Punkten wirklich nicht viel mehr.

Es blieb das Stellrad der Brennraumfüllung. Um mehr Gemisch in den gleichen Hubraum zu bekommen, gab es bis dahin in PKWs nur mechanische Kompressoren, die idR von der Kurbelwelle angetrieben wurden. Hier gab es allerdings auch das Problem, daß für ein zusätzliches von der Kurbelwelle angetriebenes Aggregat nicht ausreichend Platz an den hierfür notwendingen Stellen des Motorraumes war.

In größeren Dieselmotoren in Schiffen oder Lokomotiven kannte man aber den Abgasturbolader, bei dem sich die ingenieure eher vorstellen konnten, diesen für den Vierzylindermotor zu adaptieren.
Im BMW 2002 turbo kam ein KKK-Turbolader zum Einsatz und man hatte aus einem Motor mit ursprünglich 96kW/130PS dann 125kW/170 PS herausgeholt. Die Höchstgeschwindigkeit von 210 km/h war in den frühen 1970ern eine wahre Kampfansage.

Sehr erfolgreich war der 2002 turbo nicht, und das aus mehreren Gründen. Die Turboaufladung war damals noch alles Andere als ausgereift. Mangels Überdruckventil (Pop-Off) gab es viele Schäden wegen des zu hohen Drucks. Auch sonst war die für Ottomotoren neuartige Technik recht anfällig, auch wegen neuer Belastungen z.B. wegen der Abgastemperatur.
Nicht zu vergessen: Der hohe Spritverbrauch eines 170-PS-Wagens war für die untere Mittelklasse insbesondere zu Beginn der Ölkrise deutlich zu hoch.

Der BMW 2002 turbo hat aber den Grundstein für weitere Modelle gelegt, für die der Hersteller keine ausreichende Topmotorisierung in petto hatte. Die bekanntesten Erben dürften der Porsche 911 turbo und Audis Ur-Quattro sein.
Bis tief in die 1980er hinein waren Turbolader nur den Topmodellen der Baureihen vorbehalten. Allen gemein ist, daß es für den Hersteller ein zu großer Aufwand bis hin zur Unmöglichkeit gewesen wäre, eintsprechend hubraumstarke Motoren in die betreffenden Modelle zu bauen.

Unmöglich wurde eine Hubraumerweiterung in der in Japan neugeschaffenen Klasse der K-Cars, bei denen es u.A. eine Hubraumbeschränkung auf derzeit 660 cm³ gibt. Honda war der einzige Hersteller, der die erlaubten 47kW/64PS ohne Aufladung erreichte.
Die hiesigen Versionen der K-Cars (z.B. Daihatsu Cuore/Trevis/Copen, Suzuki Alto) haben in aller Regel mehr Hubraum, nur wenige Modelle wie die Rechtslenkerversion des Daihatsu Copen kam direkt mit dem K-Car-Antrieb nach Europa.

Die indirekte Hubraumbeschränkung durch die Luxussteuer für Fahrzeuge über 2 Liter Hubraum in Italien trieb merkwürdige Blüten. So gab es z.B. vom Alfa Romeo 164 neben dem V6-24V mit 3 Litern Hubraum einen nur 2 Liter großen V6 Turbo gleicher Leistung (150kW/204 PS), der parallel angeboten wurde.

Willkommen bei den Downsizing-Kritikern

[Achsmanschette51801]

Hallo, liebe Zielgruppe!

Willkommen in unserem neuen Blog, der Downsizing zum Thema haben soll und auch Hybridantriebe in ihren heutigen Formen ansprechen wird.

Wir, das sind der-Chaker, fabi221, KKW 20 und meine Wenigkeit, stehen dem Downsizing eher kritisch gegenüber und in diesem Blog stellen wir unsere Ansichten, Erfahrungen und diverse Meldungen zu diesem Thema genauer vor.

Als Befürworter der selbstatmenden Benzinmotoren finden wir, daß das Potenzial dieser von vielen zu unrecht als ''veraltet'' dargestellten Motorenbauweise noch lange nicht ausgeschöpft ist und es heute auch ohne den Einsatz eines Hybridantriebsstranges eine Alternative für verkleinerte und gleichzeitig aufgelandene Motoren darstellt, wie diverse Hersteller es noch immer unter Beweis stellen.

In diesem Atemzug möchten wir jedoch klarstellen, das wir hier nicht einfach stur gegen Turbomotoren wettern, sondern schlicht die Nachteile und Risiken (für den einen wichtiger als für den anderen) aufdecken wollen, Beispiele zeigen wollen wo ein Saugmotor gegenüber einem Downgesizten noch trumpfen kann und auch gute Beispiele hervorheben, wo ein Turbomotor Vorteile ausspielen kann.

Auch der Hybridantrieb (der unserer Meinung nach einzig mit einem Saugbenziner Sinn ergibt) wird hier ein wichtiges Thema sein.

Auch stehen wir teilweise direkteinspritzenden Benzinmotoren kritisch gegenüber und auch das Thema Diesel wird hier bestimmt noch angesprochen werden.

Jeder der ähnlicher oder gleicher Ansicht ist, ebenfalls diesem neuen Trend ''Downsizing'' kritisch gegenüber steht oder einfach nur Erfahrungen oder Wissen austauschen will oder schlicht nur mitdiskutieren will, ist herzlichst eingeladen unserem ''Club'' beizutreten, der trotz lockerem Entstehenungshintergrund dennoch ernst gemeint ist und auch solche Themen behandeln wird.

Alles natürlich leidenschaftlich von uns betrieben, denn schließlich haben unsere Ansichten keinen Missionierenden Hintergrund oder eine Hetze gegen bestimmte Hersteller aufzuweisen sondern sind einfach ein kleiner Teil an Aufklärungsarbeit mit belegbaren Fakten, in einer freundlichen, lockeren Diskussionsrunde, die deutlich mehr Menschen ansprechen soll, auch bei möglichen Kaufentscheidungen.

Zudem wird von unserer Seite auch evtl. mal der eine oder andere Bericht über Probefahrten hier mit einfließen.

Wir wünschen an dieser Stelle schon einmal viel Spaß beim Lesen und Diskutieren.