Keine wirkliche Innovation wird bei Verbrennungsmotoren angewandt
Da hat man zig hoch moderne Assistenzsysteme, Head-Up Displays, Scheinwerfer aus LED-Clustern, intelligente Fahrwerke und sogar optische Verbindungen werden genutzt, mit dem die Elektronik kommuniziert.
Bei den Verbrennungsmotoren gibt`s alte Ware. Man baut sie immer noch, wie vor 30 Jahren.
Dabei gibt es ein paar neue Wege, welche die Motoren sparsamer, zuverlässiger, leistungsfähiger und zugleich emissionsärmer machen.
Laserzündung
Will man nicht, oder kann man es nicht?
Beste Antwort im Thema
In der aktuellen Ausgabe der MTZ (04/2016) ist ein interessantes Interview mit zwei anerkannten Experten der Motorenentwicklung, nämlich
Prof. Dr.-Ing. Stefan Pischinger, Direktor des Instituts für Thermodynamik der RWTH Aachen University und Leiter des Lehrstuhls für Verbrennungskraftmaschinen sowie Geschäftsführer der FEV GmbH, Aachen
und
Prof. Dr.-Ing. Michael Bargende, Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart, zunächst als Inhaber des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren, seit 2011 Inhaber des Lehrstuhls für Fahrzeugantriebe.
Zu zukünftigen Zündsystemen sagen sie:
Frage: Ein auf hohe Lambdawerte abgemagertes Gemisch beim Ottomotor zuverlässig zu zünden, ist die Crux. Rechnen Sie mit einem Durchbruch alternativer Zündverfahren?
BARGENDE: Wenn wir einerseits von 200 kW/l sprechen, sind wir bei sehr hohen Aufladegraden und sehr hohem Zündspannungsbedarf. Der wird so hoch sein, dass wir Schwierigkeiten haben werden, überhaupt noch einen Zündungsrückzug im Klopffall zu realisieren. Die Volllastzündung wird immer anspruchsvoller, durch Aufladung und eventuell auch neue Kraftstoffe. Andererseits haben wir in den homogenen oder geschichteten Teillastverfahren einen „Raumzündungsbedarf“. Beides hat seine besonderen Ansprüche. Unter dem 200-kW-pro-l-Prinzip sehe ich alle diskutierten Alternativen vor einer ganz großen Herausforderung. Egal, welche es jetzt ist. Weder Corona- noch Laserzündung halte ich in diesen Volllastbereichen für geeignet. Ganz abgesehen davon hat eine Laserzündung einen enormen Energiebedarf. Und die Coronazündung ist sehr stark von der Brennraumform abhängig. Ihr bereiten variable Ventilsteuersysteme sogar schon Schwierigkeiten.
PISCHINGER: Dann schlägt der Funken sonst wohin, nur nicht dorthin, wo er hin soll.
BARGENDE: Ganz genau – gerade unter diesem Aspekt, wenn überhaupt, sehe ich nur die Plasmazündung als mögliche Alternative zur Funkenzündung.
PISCHINGER: Zudem hat man in der Teillast und im Magerbetrieb bereits festgestellt, dass viele dieser innovativen Zündsysteme unter hoch turbulenten Randbedingungen oft gar nicht den erhofften Vorteil bringen. Bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten und Turbulenzen wird die auf ein großes Gemischvolumen verteilte Energie alternativer Zündsysteme dissipiert – die Flamme wird förmlich ausgepustet. Ausgerechnet Magermotoren benötigen aber hohe Turbulenz für höhere Brenngeschwindigkeiten in der späteren Verbrennungsphase. Dieses Phänomen beobachtet man sowohl bei der Plasma- als auch bei Coronazündsystemen.
556 Antworten
Zitat:
@Cupkake schrieb am 28. April 2016 um 20:17:52 Uhr:
Mit dem E-Turbo geht man noch einen Schritt weiter, doch dafür braucht man das 48V-Bordnetz.
Sicher, dass ist das einzige, was mich etwas verwundert. Aber das scheint die größere Hürde zu sein als den VTG Lader einzusetzen.
Eins ist wohl klar, die neuen TSI mit der Technik werden in vielen Fällen der Dieselkiller sein.
Zitat:
@gla schrieb am 28. April 2016 um 20:10:36 Uhr:
Turbos brauchen zwar einen gewissen Druck um zu funktionieren, aber dass ist bei Benzinern und bei Dieselmotoren gleichermaßen der Fall.
Das es einen typisches Benziner Turboloch gibt wäre mir neu. Eher habe ich den Eindruck der Autor weis nicht wirklich worüber er schreibt.
Der Diesel kann aber, dank VTG, lastabhängig präziser regeln. Mit dem für Benziner typischen Wastegate gibt's (fast) nur auf oder zu, und die Anströmung der Schaufeln kann damit auch nicht optimiert werden.
Zitat:
@towe96 schrieb am 28. April 2016 um 20:34:24 Uhr:
Zitat:
@gla schrieb am 28. April 2016 um 20:10:36 Uhr:
Turbos brauchen zwar einen gewissen Druck um zu funktionieren, aber dass ist bei Benzinern und bei Dieselmotoren gleichermaßen der Fall.
Das es einen typisches Benziner Turboloch gibt wäre mir neu. Eher habe ich den Eindruck der Autor weis nicht wirklich worüber er schreibt.Der Diesel kann aber, dank VTG, lastabhängig präziser regeln. Mit dem für Benziner typischen Wastegate gibt's (fast) nur auf oder zu, und die Anströmung der Schaufeln kann damit auch nicht optimiert werden.
Ich bin umgestiegen von 2l TDI mit VTG auf EA211 TSI ohne VTG, beide quasi gleiche Fahrleistungen. Das Ansprechverhalten ist subjektiv fast gleich, beim TSI etwas harmonischer daher fühlt es sich nicht ganz so bissig an, wobei das bissige ja nicht schneller macht, sondern nur den Hals trainiert.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 28. April 2016 um 20:09:14 Uhr:
VTG im neuen 1.0l TSI wäre natürlich perfekt. Aber evtl. zu teuer für diese Klasse.
In Zukunft wohl nicht mehr.
"... Auch darum haben sich Bosch und Mahle 2008 beim Turbo zusammengetan - und die variable Turbinengeometrie auch für den Benziner massentauglich gemacht. Ab 2018 wird es erste 1,0- bis 1,6-Liter-Benziner-Turbos nach dem BMTS-Patent geben, die zudem noch von einer schwimmenden Deckscheibe abgeschirmt werden. Durch diese FNT genannte Technik muss das Spiel der Einheit nicht so groß sein. Preiswert, robust und einfach soll der Lader schließlich sein. ..."
28.04.2016, Die Welt - Bosch-Mahle-Turbosysteme
VG myinfo
Ähnliche Themen
Sehe gerade, die Qoros Technik kommt von Koenigsegg.
Anbei EA211 TSI EVO Grafiken von VW mit Infos.
VG myinfo
Wow, dass VW solche Sachen auch mal ein einen Motor einbaut erstaunt mich jetzt doch. 😁
-Miller Brennverfahren
-Aluminium-Zylindergehäuse ( 😁)
-0W-20 Öl (Ich sehe schon die Problemthreads, wo sich die "Polymer-Beschichtung des ersten Hauptlagers der Kurbelwelle" auflöst...)
-VTG Turbo
Die ACT sollte aber eigentlich unnötig sein, wenn der Miller Zyklus vernünftig genutzt wird.
Warum wird der VTG Turbo denn als "Weltneuheit" gehypet? Abgesehen von Porsche, hatte Honda so etwas auch schon 1989 in Serie gebaut. War dann aber vermutlich auch zu teuer gewesen auf dauer...
![Avatar von Go}][{esZorN](https://img.motor-talk.de/media/user/goeszorn-u4959/0_original.gif){kind=avatar}
Ich finde, man sollte den Wilerk-Motor in Serie bauen 😁
mfg
Für VW ist es der erste VTG Lader in Großserie
Bei 12.5 : 1 und Turbo ist der "Miller" Pflicht. Zudem senkt der die Abgastemperaturen ab - 850°C werden als Grenze genannt. Früher war nach meinem Kenntnisstand bei Turbos um 950°C drin. Mit einer hohen Expansion geht halt der Wirkungsgrad rauf und zugleich die Abgastemperatur runter.
IMHO bringen diese kleinen Kniffe deutlich mehr als ein völlig neuer Ventiltrieb. Mein persönlicher Traum wäre ja der E-Sportler mit 50km Reichweite und 150++kW elektrisch, der Rest Range extender. Senkt die Lastwechsel-Anforderungen an den Motor ungemein. Dann brauchts kein 1300-4000 Max Dehmo und bis ca 6000 maxPower. Gepuffert käme man mit 2-3 verschiedenen Stellungen der Nockenwelle durch die Tür und das wars, die Dynamik macht der E-Motor über den Akku. Aktuell stehen immerhin 200Wh/kg zur Verfügung, was 50km bei 20 kWh/100km etwa 50kg Akku gestatten würde. Jedenfalls wenns mit dem Strom passt - die Hochstromzellen dürften etwa 50% mehr wiegen.
Und man muß 30% mehr Akkukapazität einplanen, als man nutzen möchte.
Das ist die Nettokapazität. Li-Ionen, 2000 Ladezyklen Garantiewert, 2.8kWh für 14 Kilo.
Zitat:
@GaryK schrieb am 29. April 2016 um 19:30:58 Uhr:
Das ist die Nettokapazität. Li-Ionen, 2000 Ladezyklen Garantiewert, 2.8kWh für 14 Kilo.
Für die Batterie gibt es jetzt eine neue Technologie: Ladezyklen
Es wurden schon viele bahnbrechende Erfindungen gemacht die nie den Weg in eine Serie geschafft haben weil sich auf dem Weg aus dem Labor in die Fabrik gezeigt hat das Großserie schlicht nicht machbar ist oder zu Teuer oder sich im Alltag mehr Probleme als Vorteile ergaben.
Zitat:
@Sir Donald schrieb am 30. April 2016 um 13:52:53 Uhr:
Es wurden schon viele bahnbrechende Erfindungen gemacht die nie den Weg in eine Serie geschafft haben weil sich auf dem Weg aus dem Labor in die Fabrik gezeigt hat das Großserie schlicht nicht machbar ist oder zu Teuer oder sich im Alltag mehr Probleme als Vorteile ergaben.
Das wird dann allerdings von Einigen leider zu finsteren Verschwoerungstheorien umgemuenzt...
Pete