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Euro 5 ohne Abgasnachbehandlung: Die neuen DC13-Motoren
Am 05.09.2007 hat Scania - noch vor dem von mir erwarteten Zeitpunkt - die neue Motorengeneration DC13 vorgestellt. Zwar wurden auch die aufgewerteten 5-Zylinder-Motoren vorgestellt, welche die Euro-5-Norm ohne Additive erfüllen, aber die Veränderungen sind längst nicht so gravierend, als dass ich in diesem Bericht nur auf die neuen 13-Liter-Motoren eingehe.
Schon zur Einführung von Euro 4 hat Scania - entgegen fast aller Mitbewerber - erklärt, die Euro-4- und die Euro-5-Norm über innermotorische Maßnahmen und nicht durch eine Nachbehandlung der Abgase erreichen zu wollen. Oft wurde dieses Unterfangen von den Wettbewerbern und auch der Presse belächelt. Eine solche Zielstellung kam von Scania nicht von ungefähr. Wäre man nicht entsprechend gerüstet gewesen, wäre eine solche Alleinstellung erst gar nicht erst passiert.
Hier nutzte Scania wieder das Baukastensystem, welches durch mutige Entscheidung der Führungsriege Ende der 1940er Jahre einzuführen begonnen wurde. Das erste wirkliche Produkt aus diesem Strategiewechsel wurde im April 1980 mit der sog. GPRT-Serie, dem ersten Fahrzeug, welches komplett nach dem Baukastensystem entwickelt wurde, vorgestellt. Allerdings gelangt man schnell an Grenzen, wenn man jede Komponente kontinuierlich weiter entwickelt. Insoweit reichten die Zulieferungen nicht mehr aus und man begann wesentliche Elemente selbst zu entwickeln. Hierzu arbeitete man durchaus auch mit anderen Firmen, meist in Form von Joint-Ventures, zusammen. Die Fruchtbarkeit dieser Verbindungen kann man ganz besonders in der neuen Motoren-Familie erkennen.
Der Motor bekam eine neue Architektur. Allerdings sind die traditionellen Merkmale geblieben. So haben die neuen Motoren wieder separate Zylinderköpfe, eine hoch im Zylinderblock angeordnete Nockenwelle und hinte am Motor angeordnete Steuerräder sowei den bewährten Zyklon-Ölfilter. Schon bei den in 1949 vorgestellten Motoren, welche aus einer Kooperation mit Leyland Motors Ltd. Hervorgegangen sind, konnten die Ingenieure aus Södertälje sich unter Beweis stellen. Immerhin brillierte der auf das Gleichteilesystem entwickelte Motor durch überragende Sparsamkeit und Zuverlässigkeit. Zum ersten Mal waren die Motoren auch mit einer Direkteinspritzung ausgestattet. Genau die Direkteinspritzung, bzw. das System hierzu, stellt ein wesentlicher Baustein für das innermotorische Erreichen der strengen Abgasnormen dar. Schon seit den 1990er Jahren besteht ein Joint-Venture mit Cummins, da das Angebot anderer Zulieferer nicht so leistungsfähig war, wie Scania das erwarteten. Als gemeinsames Produkt ging aus dieser Zusammenarbeit die HPI (High Pressure Injectors) hervor. Schon diese waren extrem leistungsfähig. Nun bedurfte es aber einer umfassenderen Steuerung des Einspritzprozesses, wofür diese Einheiten nicht vorgesehen waren. Deshalb hat man die HPI weiterentwickelt und als aktuelles Produkt resultierte XPI (eXtra-High-Presure Injectors). Diese bestechen weniger durch den hohen Druck - das konnten schon die HPI – sondern vielmehr durch die Möglichkeit der Mehrfacheinspritzung und der variablen Steuerung des Einspritzdrucks. Um das zu erreichen wurden der Nockenwelle die Nocken für die Kraftstoffeinspritzung geraubt. Nunmehr wird das vollektronisch gesteuert. Hierzu gibt es auch keine Stößel, Stößelstangen oder Kipphebel.
Schon sehr früh war den Entwicklern von Scania klar, dass nur mit einem eigenen Motor-Management-System die Anforderungen erfüllt werden können. Für die neuen Motoren konnte man auf das selbst entwickelte System setzen und für den neuen Bedarf weiter entwickeln. Nunmehr gehören neben vielen anderen, die Kraftstoffeinspritzung, die zweistufige Abgasrückführung, die Ladeluftkühlung, der Kühllüfter, die Arbeitstemperatur des Motors, der Turbolader mit variabler Geometrie, die Abgasbremse, die Emissionsüberwachung, die Abgasnachbehandlung und der Motorölfüllstand zu den kontrollierten Funktionen. Auch wurden Funktionen für wegweisende Borddiagnosefunktionen integriert, die im Laufe der Zeit weiter entwickelt werden und mit deren Hilfe Betriebsdaten für weitere Auswertungen und Analyse registriert werden. Auf diese Auswertungen wird auch mit den Flottenmanagementsystemen zugegriffen werden können.
Die Motor-Architektur wurde komplett neu entwickelt. Die Bohrung und der Hub der Zylinderköpfe wurden vergrößert. Der Zylinderblock und andere strukturelle Komponenten wurden neu entwickelt. Nunmehr sind sie belastbarer, allerdings ohen auf spezielle Stahlsorten zurückgreifen zu müssen. In die Ölwanne wurde ein Leiterrahmen kontruiert. Dieser wirkt Geräuch- und Schwingungsbildung entgegen.
Abgase werden bei der Rückführung nunmehr zweistufig gekühlt. Als erste Stufe dient einwassergekühlter EGR-Kühler am Zylinderblock und als zweite Stufe fungiert ein luftgekühlter EGR-Kühler oben am Ladeluftkühler. Durch die Einleitung gekühlter Abgase und ihre Mischung mit der Einlassluft wird der Sauerstoffgehalt gesenkt und damit auch die Verbrennungstemperatur. Im Ergebnis entstehen so bereits bei der Verbrennung weniger Stickoxide (NOx).
Als Novum gelangt nun auch ein Turbolader mit variabler Geometrie zum Einsatz. Bisweilen war man bei der Auswahl der Turbolader eher wenig progressiv, einmal abgesehen vom Turbocompound, mit dem man schon früh experimentierte und in Serie verbaute. Man hat in Sachen Zuverlässigkeit zu keiner Zeit Einbußen erleiden wollen. Schon allein deshalb erwarte ich auch beim Einsatz des VGT keine Abstriche. Die Steuerung erfolgt durch einen verschiebbaren Düsenring, der wiedrum durch einen elekrischen Aktuator geregelt wird. Auf diese Weise lassen sich sowohl die Ladeluftversrogung des Motors als auch die Menge der über EGR hantierten Gase präzise steuern. Ein wesentlicher Vorteil des VGT liegt darin, dass die Menge der Einlassluft sich im gesamten Drehzahlbereich des Motors optimieren lässt. Auf diese Weise trägt ein Turbolader mit variabler Geometrie zu verbesserter Elastizität des Motors und zu einem höheren Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen bei. Zukünftig wird das System sogar eingesetzt werden, um das Schalten mithilfe von Scania Opticruise zu beschleunigen, da die Turbinendrehzahl während des Schaltvorganges selber aufrechterhalten wird.
Eine weitere wesentliche Grundtugend der Scania Motoren wird auch weiterhin bleiben: Hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl. Wie gewohnt, wird die hohe Anfahrleistung bei niedrigen Drehzahlen sich in Form einer besseren Fahrbarkeit bemerkbar machen. Somit wird auch eine wesentliche Möglichkeit Sparsamkeit zur Tugend zu machen, eröffnet. Konstruktiv kann durch die Wahl einer schnelleren Hinterachübersetzung Kraftstoff eingespart werden.
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81 Antworten
Da ich nicht mehrere Pics in den Bericht einbinden kann, hier mal eine Collage. :-(
Hört sich nicht schlecht an.
Kommt der VGT Lader von Holset?
Ich gehe mal davon aus, dass dies ein Produkt aus dem Hause Holset ist. Scania pflegt mit denen ein Joint-Venture und als Tochterunternehmen von Cummins dürften die gut in die XPI-VGT-Entwicklung eingebunden gewesen sein.
Jedoch liest man weder von Scania- noch von Holsetseite, dass der VGT tatsächlich von Holset stammt.
Der im Iveco verbaute VGT stammt auch von Holset, aber das ist wohl 'ne andere Konstruktion.
Die Konstruktion von Scania sieht auf alle fälle nicht ganz so anfällig aus wie die von Iveco. Bei Iveco hat man lauter einzelne Komponenten (VGT Ventil, Verstelldose, usw.) und bei dem Lader von Scania ist das alles in einem Zusammen gefasst. Und so wie ich das verstanden hab funktioniert die Verstellung Elektrisch nicht Pneumatisch?
Die Verstellung erfolgt über einen elektrischen Aktuator. Anders als Iveco wird Scania den VGT auch für die Gangwechsel mit dem Opticruise verwenden. Hierzu wird der Turbo auch während des Wechselvorgangs am rotieren gehalten. Damit soll die Abstimmung der Drehzahlen schneller funktionieren und damit auch die Schaltzeiten erreicht werden, die sich - wer auch immer - wünscht. Das - wer auch immer - ist ja deswegen, da der Großteil der aktiven Nutzer von Opticruise an den Schaltzeiten nichts auszusetzen hat und letztendlich nur dann die Schaltzeiten ein Problem darstellen, wenn der Fahrer nicht hinreichend vorausschauend fährt.
chris,
weist schon was dc heisst ne??? = daimler chrysler .... 
Zitat:
Original geschrieben von Matze1390
chris,
weist schon was dc heisst ne??? = daimler chrysler ....
Das musste ja von Dir kommen *fg* Chrysler hat doch Daimler die Scheidung eingereicht. Also ist nicht mehr so viel los mit DC. ;-)
Aber die Sternensucher müssen erst mal so'n Motor auf die Reihe kriegen, aber die nehmen die technischen Herausforderungen ja lieber nicht an. Ist ja auch ein Zeugnis, wenn auch ein Armutszeugnis.
wir stehen halt aufs v .....
ihr eispickler ...
halt ma, im moment gilt noch chrysler auch wenn ich immer daimler- benz sag .... (was auch hoffentlich wieder kommt)
aber im moment daimler-chrysler (leider)
Zitat:
Original geschrieben von Matze1390
wir stehen halt aufs v .....
ihr eispickler ...
halt ma, im moment gilt noch chrysler auch wenn ich immer daimler- benz sag .... (was auch hoffentlich wieder kommt)
aber im moment daimler-chrysler (leider)
Die Reihenmotoren sind doch schon entwickelt! Zum Glück hat Mercedes die Entwicklung aufgegeben! :-O Vielleicht packen es ja die Detroiter, saubere Motoren zu konstruieren, wenn die Deutschen das schon nicht hingekriegt haben.
Zitat:
Original geschrieben von Matze1390
halt ma, im moment gilt noch chrysler auch wenn ich immer daimler- benz sag .... (was auch hoffentlich wieder kommt)
aber im moment daimler-chrysler (leider)
Es heißt nur noch "Daimler", siehe http://www.heise.de/autos/artikel/s/4548
Die neuen Scania-Motoren hören sich erstmal sehr gut an - 480 PS und 2500 Nm in Euro 5 ohne Ad-Blue ist eine Leistung, die bei MAN frühestens in einem Jahr erhalten wird, bei anderen wahrscheinlich nie...
Jetzt muss sich nur noch zeigen, ob der Verbrauch konkurrenzfähig ist zu den Ad-Blue-Actros und die Zuverlässigkeit wirklich gut ist - MAN z.B. hatte am Anfang mit dem D20 ja nicht wenige Probleme.
RichIE
Zitat:
Original geschrieben von richie23
Jetzt muss sich nur noch zeigen, ob der Verbrauch konkurrenzfähig ist zu den Ad-Blue-Actros und die Zuverlässigkeit wirklich gut ist - MAN z.B. hatte am Anfang mit dem D20 ja nicht wenige Probleme.
Haben die den Verbrauch vom D20 inzwischen im Griff?
@ritchie23
Vergleiche bitte die D20-Motoren von MAN nicht mit den DC13 von Scania. Da liegen doch Galaxien dazwischen. Die Verbrauchssteuerung von D20 und DC13 sind grundlegend verschieden. Abgesehen davon wird es zunehmend eine Auslegungssache des Antriebsstranges!
Besonders gefällt mir das "frühestens" in der Terminfindung. Es brodelt in einer Weise, die erwarten lässt, dass es durchaus länger dauern kann oder dass die Kunden die unzureichende Entwicklung zu Ende führen. Man hat ja Ankündigungen gemacht und will ja auch in gewisser Weise imponieren. Durch den gescheiterten Übernahmeversuch stehen die jetzt nicht wirklich stabil in der Gegend. Eher können die den Rand der Erdscheibe schon ohne Fernglas sehen!
Derzeit hat MAN nicht wirklich viel Substantielles zu bieten. Gerne mag man die neuen Baureihen TGS/TGX als Aufwertung sehen. Solange allerdings viele Details - gerade in der Qualität - nicht aufgebessert wurden, werden sich viele nach ihrem TGA zurück sehnen.
Der Matze mag seine Marke noch als etwas Großes sehen. Das muss man verstehen. *fg* Also gehört Chrysler noch dazu. ;-)
irgent wann diese woche wurde in berlin entschieden zwecks namen ... und da haben se halt entschieden das es nur daimler heisst
das find ich aber so zum ko....
chris mach ne petition auf für daimler- BENZ ....
Zitat:
Original geschrieben von Matze1390
irgent wann diese woche wurde in berlin entschieden zwecks namen ... und da haben se halt entschieden das es nur daimler heisst
das find ich aber so zum ko....
chris mach ne petition auf für daimler- BENZ ....
Ich mach' Dir einen Vorschlag, Matze: Die sollen mal wirklich gute Fahrzeuge entwickeln und ich mache dann die Petition auf für "MAYBACH". Was hältst Du davon? Hört sich doch besser an als Daimler oder Benz oder Mercedes oder irgendeine Kombination daraus, oder?