Technik News 203

Mazda Skyactiv-3: Benziner mit adiabatischer Verbrennung

Ein Benziner, so sauber wie ein E-Mobil

Constantin Bergander

verfasst am Tue Jan 30 17:21:54 CET 2018

Wir wissen heute nicht, womit wir in Zukunft fahren. Viele Hersteller hoffen auf Strom oder Gas. Mazda bleibt bei Benzin und setzt sich ein Ziel: 56 Prozent Wirkungsgrad.

Große Pläne: Mazdas neuer Benziner soll effizienter werden als aktuelle Formel-1-Motoren. Ziel ist ein Wirkungsgrad von 56 Prozent
Quelle: Mazda

Tokio – Ein kleiner Hersteller tanzt den großen auf der Nase rum. 2019 startet bei Mazda der „Skyactiv-X“-Motor, eine Art Benzin-Selbstzünder (Genaue Details zur Funktionsweise lest Ihr in diesem Artikel). Viele Autobauer arbeiteten an ähnlichen Konzepten. Alle verwarfen sie irgendwann wieder. Mazda baut die Technik bald in den neuen Mazda 3.

Damit zeigt die Marke: Verbrenner haben sehr wohl noch eine Zukunft. Und legt direkt nach. Denn noch vor dem Serienstart des Skyacitv-X gibt es erste Details zum Nachfolgemotor. Die nächste Generation heißt Skyactiv-3. Sie soll einen thermischen Wirkungsgrad von bis zu 56 Prozent erreichen.

Mazda Skyactiv-3: Benziner mit höchstem Wirkungsgrad

Der thermische Wirkungsgrad eines Motors beschreibt, wie effizient er die Energie des Kraftstoffs in Bewegung umsetzt. Oder, anders formuliert, wie wenig Energie er durch Abwärme verschwendet. Daraus resultiert: Motoren mit einem hohen Wirkungsgrad fahren mit der gleichen Menge Sprit weiter oder schneller als jene mit einem niedrigen.

Der effizienteste Serienbenziner kommt derzeit von Toyota. Der Hersteller gibt für den 2,5-Liter-Sauger einen Wirkungsgrad von 40 Prozent an. Als Vollhybrid erreicht er 41 Prozent. Im Motorsport ist mehr möglich: Mercedes nennt für den 1,6-Liter-V6 der Formel-1-Autos einen Wirkungsgrad von mehr als 50 Prozent.

Diesen Wert will Mazda in einem Serienauto übertreffen. Der Hintergrund: Bei einem Wirkungsgrad von 56 Prozent liegen die Gesamtemissionen des Autos auf dem Niveau eines vergleichbaren Elektroautos. Das sagte Mazda-Manager Mituso Hitomi dem Fachmedium „Automotive News“. Mazda rechnet „Well to Wheel“, also von der Gewinnung des Kraftstoffs bis die Energie an die Räder gelangt und das Auto vorwärts treibt.

Gegenüber dem aktuellen Stand soll das eine Effizienzsteigerung von 27 Prozent ausmachen. Daraus lässt sich der Wirkungsgrad des Skyactiv-X errechnen – er liegt demnach bei etwa 44 Prozent ohne elektrische Unterstützung. Ein Bereich, in dem jedes Prozent hart und teuer erkämpft wird.

Brennraum-Isolation für adiabatische Verbrennung

Zu Marktstart und Technik des Skyactiv-3-Motors äußert sich Hitomi nicht. Aber Mazda deutete bereits 2014 langfristige Ziele an. Die dritte Generation des Benziners bekommt eine Isolierung um den Brennraum. Dadurch soll die Verbrennung möglichst wenig Energie (in Form von Wärme) an die Umgebung abgeben. Man spricht von einer sogenannten adiabatischen Verbrennung.

In der Theorie lässt sich bei Otto-Motoren ein Wirkungsgrad von höchstens 60 Prozent erreichen. Hiervon gehen noch Reibungsverluste ab. Mazda will sich also sehr nah an das physikalische Ideal heranarbeiten.

Die aktuelle Benzin-Generation von Mazda ist seit 2011 im Programm und wird bald überarbeitet, um den Partikelausstoß zu senken. Sie bleibt nach aktuellem Plan bis nach 2021 im Portfolio. Skyactiv-X startet 2019 zunächst im Mazda 3, später voraussichtlich in anderen Modellen. Im gleichen Jahr will der Hersteller ein Elektroauto und einen Mild-Hybrid vorstellen. Bis zum Start des Skyactiv-3 werden wohl noch einige Jahre vergehen.

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