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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.
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556 Antworten
Zitat:
@Cupkake schrieb am 17. März 2016 um 16:03:06 Uhr:
...,........Will man nicht, oder kann man es nicht?
Nur die ewig Gestrigen machen sich noch Gedanken....
Willst du jetzt auf den E-Antrieb verweisen? Das ist nicht das Thema.
Verbrennungsmotoren sind am Limit und es lohnt sich nicht wirklich riesige Mengen Geld zu investieren um ein Prozent mehr Effizienz rauszuholen. Letztendlich sind Elektromotoren (eventuell kombiniert mit Brennstoffzelle) die einzige zukunftsfähige Antriebstechnik aber es dauert einfach noch etwas bis diese wirklich konkurrenzfähig ist.
Bei Verbrennungsmotoren gibt es noch viel Potenzial. Hast du dir mal die Links angeschaut?
Außerdem kann man auch regenerativ erzeugtes Gas verbrennen und nicht nur Diesel und Benzin.
Zitat:
@Cupkake schrieb am 17. März 2016 um 16:14:30 Uhr:
Willst du jetzt auf den E-Antrieb verweisen? Das ist nicht das Thema.
Nachrüsten wird nur noch VW geben (alle Witze sind schon gemacht). Es gibt auch Freunde der Dampfmaschine,
Aber die reden nicht über Weiterentwicklung.
An einer von Nockenwellen unabhängigen Steuerung basteln viele. Siehe http://www.kfztech.de/kfztechnik/motor/steuerung/multiair.htm ... Genau wie am Thema "variable Verdichtung". http://www.heise.de/.../...aren-mit-variabler-Verdichtung-1271791.html
Frage ist nur "lohnt das noch?": Koenigsegg ist im Hochpreis-Segment. Wenn ne Karre statt 6l nur noch 5.5 braucht, dann sind das bei 1.50€/l gerade mal 750€ Kostenvorteil für den Kunden. Da kannste keine 2000€ Aufpreis verlangen...
Der Link zum Koenigsegg ist drei Jahre alt! Und, ist es bei denen inzwischen in Serie? Nein? Wieso bloß .....
Die Idee der elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Ventilsteuerung ohne Nockenwelle ist nun wahrlich nicht neu und erst recht keine Erfindung von Koenigsegg. Daran haben sich zuvor schon wesentlich kompetentere die Zähne ausgebissen.
Die Kunst besteht darin, das zu wettbewerbsfähigen Kosten robust als Serienlösung hinzubekommen.
Daimler hat 2,6 Mrd. € für neue Dieselmotoren investiert. Ist das der bessere Weg? Was kommt dabei raus, wie viele können sich ein Mercedes leisten?
Die E-220d ist mit 3,9 Liter angegeben. Verbraucht laut Test aber ca. 7 Liter/100km.
Mit der Free-Valve Technik könnten die Hersteller viele Komponenten sparen. Der Flottenverbrauch würde gesenkt, die Leistung gesteigert werden und der Schadstoffaustoß reduziert sich. Zudem sinkt das Fahrzeuggewicht und der Motor baut kompakter
Die neuen Zündsysteme bieten ebenso enorme Vorteile, hier ist aber wirklich noch der Preis hinderlich.
Na ja, der Verbrennungsmotor hat sich schon weiterentwickelt und zwar erheblich.
Es bringt nur nichts etwas herausholen zu wollen was beim Stand der Technik nicht möglich ist.
In die Kategorie gehört die VW-Geschichte und der Benzindirekteinspritzer meines Erachtens auch.
Gut, dass der Diesel meines Erachtens eine Fehlinvestion ist sage ich jetzt nicht mehr weil das habe ich ja schon einmal paar mal gesagt.
Zitat:
@Cupkake schrieb am 17. März 2016 um 17:12:44 Uhr:
Daimler hat 2,6 Mrd. € für neue Dieselmotoren investiert. Ist das der bessere Weg? Was kommt dabei raus, wie viele können sich ein Mercedes leisten?
Die E-220d ist mit 3,9 Liter angegeben. Verbraucht laut Test aber ca. 7 Liter/100km.
Mit der Free-Valve Technik könnten die Hersteller viele Komponenten sparen. Der Flottenverbrauch würde gesenkt, die Leistung gesteigert werden und der Schadstoffaustoß reduziert sich. Zudem sinkt das Fahrzeuggewicht und der Motor baut kompakter
Das sind doch genau die Ziele, die die Hersteller erfüllen möchten oder müssen.
Weshalb, also, sollten die Hersteller die Vorteile dieser Ventilsteuerung achtlos links liegen lassen? Geben die lieber 2,6 Mrd. Euro aus, obwohl es (angeblich) doch so viel einfacher ginge?
Wahrscheinlich sind die Illuminaten als Handlanger der Ölmultis (oder andersrum) schuld.
Es würde viel mehr Sinn machen gleich den ganzen Verbrennungsmotor inklusive Abgasreinigung, Getriebe, Tank, Auspuff und andere dazugehörige Teile rauszuwerfen und einen Elektromotor mit simplen Getriebe zu verwenden. Die Akkus kann man dann tief und über das gesamte Auto verteilt einbauen. Das Gesamtgewicht wäre vielleicht nicht besser (bei vergleichbarer Reichweite) als beim Verbrenner aber wenn der Antrieb dabei sagen wir mal 30% effizienter ist dann ist der Vorteil riesig. Wenn die Akkus nicht so verdammt teuer wären, dann gäbe es fast keine Gründe mehr für den konventionellen Antrieb.
Zitat:
@Cupkake schrieb am 17. März 2016 um 17:12:44 Uhr:
Daimler hat 2,6 Mrd. € für neue Dieselmotoren investiert. Ist das der bessere Weg? Was kommt dabei raus, wie viele können sich ein Mercedes leisten?
Die E-220d ist mit 3,9 Liter angegeben. Verbraucht laut Test aber ca. 7 Liter/100km.
Mit der Free-Valve Technik könnten die Hersteller viele Komponenten sparen. Der Flottenverbrauch würde gesenkt, die Leistung gesteigert werden und der Schadstoffaustoß reduziert sich. Zudem sinkt das Fahrzeuggewicht und der Motor baut kompakter
Die neuen Zündsysteme bieten ebenso enorme Vorteile, hier ist aber wirklich noch der Preis hinderlich.
Moin,,
so einfach wie Du die Motoren-Welt siehst, und es technisch umsetzen willst, so einfach funktioniert das im Motorenbau nicht!
Es gibt viele technische Möglichkeiten Motoren sparsam etc. zu machen, nur es spielt die Finanzielle Seite, Haltbarkeit, auf Dauer umsetzbar .......und andere Dinge eine Rolle, warum man diverse Inovationen "NICHT" umsetzt und kann! Aber Du als Nichtechniker, gehst das Thema leider zu naive an!
Nö. Die Hersteller haben immer noch Probleme mit Steuerketten und ein Zahnriemen hät auch nicht ewig. Aber mir ist schon klar, der gelebte Konservativismus geht manchen Autofahrern ins Fleisch und Blut über.
Die Abgasnachbehandlung eines Diesel (EU6) kostet heute schon über 2.000€. Das erwähnt keiner!