Neue Benzinmotoren: Das wundersame Wachstum des Wirkungsgrades

Signifikante Verbrauchsvorteile und Verbesserungen bei der Umweltverträglichkeit neuer Fahrzeugmotoren standen Donnerstag Vormittag beim 37. Internationalen Wiener Motorensymposium im Fokus. Vor allem der Ottomotor macht derzeit erstaunlich große Fortschritte und nähert sich im Wirkungsgrad dem Dieselmotor, ging schon aus den ersten Vorträgen hervor.

Ein gutes Beispiel für den beeindruckenden Entwicklungsschub bei der Motorenentwicklung stellt die neue Baureihe EA211 TSI evo von Volkswagen dar. Der 1,5-Liter-Ottomotor wird ab dem vierten Quartal 2016 konzernweit den bisherigen EA211 R4 TSI mit 1,4 Liter Hubraum stufenweise ablösen und überrascht mit einer Fülle an technologische Feinheiten.

Mit der neuen Baureihe mache die TSI-Technologie einen entscheidenden Entwicklungsschritt, sagte Dipl.-Ing. Friedrich Eichler, Leiter Aggregateentwicklung Volkswagen AG, in seinem Vortrag. Ein besondertes Merkmal des neuen TSI evo sei der in weiten Kennfeldbereichen außergewöhnlich hohe Wirkungsgrad. Gegenüber dem bisherigen 1,4l TSI seien Wirkungsgradvorteile von bis zu zehn Prozent erreichbar, das bedeute für Kunden einen Verbrauchsvorteil in der Größenordnung von einem Liter auf 100 Kilometer.

Entscheidend dafür sei die Einführung des so genannten Miller-Brennverfahrens mit erhöhter Verdichtung und die Aufladung durch einen Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie – eine Weltneuheit in der Ottomotoren-Großserie, betonte DI Eichler. Weitere Neuheiten: erstmaliger Einsatz der Common-Rail-Einspritzanlage der vierten Generation mit einem auf 350 bar erhöhtem Druck und die Zylinderabschaltung ACT, die bis in die Bereiche mittlere Last die Ein- und Auslassventile der Zylinder 2 und 3 schließt und die Einspritzung deaktiviert. Die Zylinderabschaltung gelange mit dem TSI evo in großer Stückzahl in die Serie und stelle ein vom Kunden erlebbares wichtiges Feature dar, so DI Eichler.

Porsche schrumpft Sechszylinder-Sauger auf Turbo-Vierzylinder: Mehr Power und Performance für neue Boxermotoren
Ganz andere Maßstäbe gelten im oberen Bereich des Motorenspektrums im VW-Konzern. So ist etwa bei Porsche Downsizing angesagt. Für die neue Generation der Porsche Sportwagen 911 Carrera und 718 Boxster wurde eine komplett neue Boxermotorenfamilie entwickelt, und erstmals kommen in diesen Modellen statt Saugmotoren turboaufgeladene Boxermotoren zum Einsatz. Und nicht nur das: Beim 718 Boxster und Boxster S ersetzen Vierzylinder die Sechszylinder, während die Carrera-Modelle beim Sechszylinder-Konzept bleiben.

Konkret weicht im Boxster-Basismodell der 2,7 Liter Sechszylinder-Saugmotor einem 2,0 Liter Vierzylinder-Turbomotor mit 300 PS und im S-Modell der 3,4 Liter Sechszylinder-Saugmotor dem 2,5 Liter Vierzylinder-Turbomotor mit 350 PS. Trotz des Downsizings steigt die Motorleistung bei beiden Motoren um jeweils 35 PS gegenüber den Vorgängern.

Durch Turbo-Downsizing in Verbindung mit dem Zylindersprung werde die bekannt gute Performance deutlich gesteigert, ohne die Alltagstüchtigkeit zu vernachlässigen, betonte Dipl.-Ing. Thomas Wasserbäch, Leiter Entwicklung Boxermotoren, Porsche AG, in seinem Vortrag.

Die Effizienz der neuen Motorenfamilie kann sich sehen lassen: Verbrauchseinsparungen liegen im Vergleich zu den Vorgängermodellen bei zehn bis 13 Prozent. Und die Performance legt zu: Bei der Beschleunigung sind um fünf bis 13 Prozent flottere Zeiten angesagt.