Date: October 14, 2011 at 15:33:31
From: Rhanie, [121.54.46.82]
URL: http://www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,789102,00.html
Subject: warum soll das was bringen? Techniktrend Zylinderabschaltung
Hallo!
>Wenn beim neuen Motor des Modells S8 eine verschiebbare Hülse auf der Nockenwelle in weniger als 200 Millisekunden die Ein- und Auslassventile der Zylinder 2, 3, 5 und 8 schließt
k, die sind jetzt dicht muessen aber immer noch die kompressionsarbeit leisten, und es sind noch genausoviele teile bewegt also gleiche reibung. was soll dass bringen? und warum nicht 2 4 zylinder (als V?) die man mech. koppeln kann (hydraulik o. ae.)
http://www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,789102,00.html
Techniktrend Zylinderabschaltung
Temporär abrüsten
Von Tom Grünweg
Zylinderabschaltung: Der halbe Motor hat Ruh'
Große Motoren mit vielen Zylindern sind Statussymbole, doch inzwischen gilt auch Spritsparen als schick. Beim neuen Audi S8, Leistung 520 PS, werden daher vier der acht Zylinder zeitweise abgeschaltet. Das senkt den Verbrauch um bis zu 30 Prozent, und - noch wichtiger - man merkt es nicht.
Info
Man könnte es auch Gesundschrumpfen nennen: Downsizing ist der zentrale Trend in der Motorenentwicklung. Wo Benziner per Aufladung und Direkteinspritzung aufgerüstet werden, können die Ingenieure im Gegenzug den Hubraum reduzieren oder gleich ganze Zylinder einsparen und so den Verbrauch reduzieren.
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Das funktioniert bei den meisten Autos problemlos und wird auch von den Kunden goutiert. Doch ausgerechnet dort, wo sie am Nötigsten wäre, fällt die Abrüstung schwer: bei den Sportwagen. Denn diese Pkw-Spezies lebt geradezu von den PS und der Zahl der Zylinder - selbst wenn sie im Alltag überflüssig sind. "Einer großen und schweren Limousine reichen auf der Autobahn 100 bis 150 PS, wenn sie erst einmal rollt", sagt Professor Stefan Pischinger, der das Institut für Verbrennungskraftmaschinen an der RWTH Aachen leitet.
Weil das auch die Entwickler der Autoindustrie wissen, greifen sie bei den PS-Protzen zu einem technischen Kniff: Wenn der Fahrer die ganze Leistung abruft, dann kann er aus dem vollen Hubraum schöpfen. Rollt er dagegen lässig im Verkehr mit, legt die Elektronik die Hälfte des Motors still.
Die Technik heißt Zylinderabschaltung und ist gar nicht neu. In Deutschland wurde sie zuletzt von Mercedes bei der damaligen S-Klasse von 1998 bis 2005 eingesetzt, in amerikanischen Achtzylinder-Modellen von Chevrolet, Jeep oder Chrysler gehört sie seit Jahren zum Standard. Im neuen Camaro verbaut General Motors das kraftstoffsparende Active Fuel Management-System, das bei geringer Motorlast vier der insgesamt acht Zylinder abschaltet. Jetzt wird die Technologie auch von den deutschen Oberklasse-Herstellern in großem Stil wieder entdeckt.
Hersteller reklamieren erstaunliche Verbrauchseinsparungen
Sowohl der neue V8-Motor für die AMG-Version des Mercedes SLK als auch der Achtzylinder, den Audi für die neuen S-Modelle der Baureihen A6, A7 und A8 entwickelt hat, laufen im so genannten Teillastbetrieb lediglich auf vier Zylindern. Klar, dass sich so der Spritverbrauch deutlich senken lässt. Obwohl die Motoren stärker sind und sich die Fahrleistungen zum Teil gravierend verbessern, reklamieren Mercedes und Audi jeweils Einsparungen zwischen 20 und 30 Prozent. Darin eingerechnet sind allerdings auch gleich die Verbrauchsreduzierungen durch die Start-Stopp-Automatik, durch neun Getriebe und sonstige Effizienzmaßnahmen.
Die Zylinderabschaltung jedoch habe den größten Anteil, sagt Audi-Entwickler Christian Brinkmann. Wenn beim neuen Motor des Modells S8 eine verschiebbare Hülse auf der Nockenwelle in weniger als 200 Millisekunden die Ein- und Auslassventile der Zylinder 2, 3, 5 und 8 schließt und aus dem V8-Motor so einen Vierzylinder macht, geht der Verbrauch im Normzyklus um 5,5 Prozent zurück. "Und anders als sonst üblich, bringt diese Technologie im Alltag sogar noch mehr", sagt Brinkmann. Bei einem realistischen Fahrprofil mit Stadt- und Autobahnverkehr wurde gar ein Vorteil von 8,5 Prozent ermittelt. Ähnliches sagt auch AMG-Entwickler Friedrich Eichler: "Auf der Nordschleife wird man den Effekt kaum spüren. Aber im Alltag läuft unser neuer V8-Motor die Hälfte der Fahrzeit als Vierzylinderaggregat."
Moderne Motorentechnik macht das Abschalten komfortabler
Dass die Technologie jetzt plötzlich wieder en vogue ist, begründet Brinkmann mit dem Fortschritt auf vielen Feldern der Motortechnik. Weil inzwischen die Direkteinspritzung üblich sei, könne man den Zylinder vor dem letzten Takt mit Frischluft statt Abgas füllen, sagt der Audi-Entwickler. Vom Kolben komprimiert, wird diese Luft als so genannte Gasfeder genutzt und hilft später beim Neustart der Zylinder. Zudem unterstütze die weiterentwickelte Motorelektronik bei der Steuerung des Systems. Und vor allem gibt es mittlerweile neue Tricks, um unangenehmen Begleiterscheinungen der Zylinderabschaltung zu kompensieren.
Damit zum Beispiel der halbe Achtzylindermotor nicht klingt, als würde Keith Richards mitten im Konzert die Gitarre weglegen, gibt es bei Mercedes spezielle Soundklappen im Auspuff und bei Audi eine so genannte Active Noice Cancellation. Die zeichnet mit drei Mikrofonen im Innenraum das Klangbild auf und eliminiert Störgeräusche mit gezieltem Gegenschall. Das gleiche Prinzip nutzen die Bayern bei den aktiven Motorlagern. Weil der Vierliter als Vierzylinder ein ruppigeres Schwingungsverhalten hat, werden die Motorvibrationen gemessen. Die Hydraulikflüssigkeit wird dann mit exakt dem entgegen gesetzten Profil in Schwingung versetzt - und puffert so die Vibrationen zwischen dem V8-Motorblock und der Karosserie ab.
Das Ergebnis ist eindrucksvoll: Man muss bei der ersten Testfahrt im S8 schon auf die Anzeige zwischen Tacho und Drehzahlmesser schauen, wenn man erfahren möchte, wie viele Zylinder gerade aktiv sind. Hören oder spüren kann man den Betriebszustand jedenfalls nicht.
Bei VW will man die Entwicklung jetzt noch einen Schritt weitertreiben. Denn die Wolfsburger halten die Zylinderabschaltung nicht für ein Privileg der Oberklasse und arbeiten an einem 1,4 Liter großen Vierzylindermotor, der bei Teillast nur noch auf zwei Töpfen läuft. Als Basis dient das aus den Modellen Polo und Golf bekannte TSI-Aggregat. Auch für diesen Motor verspricht VW ein spezielles Geräusch-Management, eine hohe Laufkultur und vor allem eine deutliche Verbrauchsverbesserung: Auf dem Prüfstand sei die Maschine mit 0,4 Litern weniger zufrieden, heißt es bislang.
Gruss Rhanie.
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