A&T 04/2019

5 | MAI 2019

www.auto-wirtschaft.ch NEWS Techniktrends

FACHWISSEN Phasenverstellung im Dieselmotor Variabilitäten in der Ventilsteu­ erung von Dieselmotoren sind sehr selten. Volkswagen hat ein aussergewöhnliches System eingeführt und dazu tiefe Eingriffe in die herkömmliche Zylinder­ kopfgestaltung gemacht.

TECHNIK Formel 1 Die Regelanpassungen der FIA für die laufende Saison sollen dafür sorgen, dass die Fahrzeuge wieder einfacher überholen können. Ein Überblick der Ände­ rungen und Technik-Highlights der Motorsportkönigsklasse.

LAUFSTEG BMW 3er-Reihe BMW baut das Angebot an alternativen Antriebstechnologien aus. Davon profitiert auch die 7. Generation der Dreier-Reihe.

Die Highlights des Neulings im Überblick.

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BASF

ULTRAMID SETZT MASSSTÄBE FÜR DIE BRENNSTOFFZELLE Bild: BASF

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it vielseitigen und hochentwickelten Poly­amiden (Ultramid), Poly­ butylenterephthalaten (Ultradur), Polyphthalamiden (PPA) und den Kunststoffen Polyoximethy­ len (Ultraform) sowie Polyethersulfon (Ultrason) begleitet BASF Neuent­ wicklungen der Automobilhersteller.

In enger Zusammenarbeit mit Joma-Polytec und der Daimler-AGTochter Mercedes-Benz Fuel Cell ist es gelungen, einige Komponenten des Brennstoffzellensystems im neuen Mercedes GLC F-CELL aus dem technischen Kunststoff Ultramid herzustellen. Dabei überzeugt das Polyamid dank seines umfangreichen Profils: gute thermische und che­ mische Beständigkeit, dynamische Festigkeit, Zähigkeit und gute Dauergebrauchseigenschaften.

BASF ist es gelungen, einige Komponenten des Brennstoffzellensystems im neuen Mercedes GLC F-CELL aus dem technischen Kunststoff Ultramid herzustellen.

Aufgrund der einzigartigen Mate­ rialbasis sowie intensiver Werkstoff­ analysen hinsichtlich der chemischen und mechanischen Beständigkeit wählten die beteiligten Unterneh­ men die massgeschneiderten Ultra­ mid-Typen A3WG10 CR und A3EG7 EQ aus. Nach erfolgreicher Erpro­ bung aller Komponenten werden die beiden glasfaserverstärkten Utrami­ de nun serienmässig zur Herstellung der Anoden- und Kathodenendplatte in der Brennstoffzelle eingesetzt. Bei der Medienverteilerplatte und der Wasserabscheidereinheit, die mit dem Kühlwasser-, Luft- und Was­ serstoffkanal unterschiedlichsten Medien ausgesetzt sind, beweist dieses Ultramid seine sehr gute Be­ ständigkeit und erfüllt gleichzeitig alle Anforderungen an die Reinheit des Materials. (pd/sag)

MAHLE

STAHLKOLBEN FÜR LEISTUNGSSTARKE PW-DIESELMOTOREN Bild: Mahle

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in neues Herstellungsver­ fahren von Mahle mit maxi­ maler Designfreiheit bei der Auslegung der Kolbengalerie macht den Weg für den Einsatz von Stahlkolben in leistungsstarken PW-Dieselmotoren frei – und sorgt dadurch für geringeren Verbrauch und CO2-Ausstoss. Dabei kommt ein spezielles Laserschweissverfahren, das eine nierenförmige Auslegung des Kolbengaleriequerschnitts er­ laubt, zum Einsatz.

Die von Mahle neu entwickelte Fertigungstechnologie löst ein Pro­ blem, das es seit Bestehen des ge­ kühlten Kolbens gibt: Hohe Wand­ stärken sorgen für eine schlechte Wärmeabfuhr und für hohe Tempe­ raturen am Muldenrand. Geringe Wandstärken hingegen führen zu ungewollt hohen Temperaturen an

Der Einsatz von Stahlkolben in PW-Dieselmotoren spart aufgrund der geringeren Ausdehnung des Kolbens, die sich positiv auf die Reibleistung auswirkt,Treibstoff.

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der inneren Wand der Kolbengalerie – in der Folge baut sich eine Schicht aus Ölkohle auf. Diese wirkt wärme­ isolierend und begünstigt so durch zu hohe Betriebstemperaturen un­ gewollten Verschleiss an Kolben und Laufbuchse. Die Lösung ist eine im Querschnitt nierenförmige Kolbengalerie, die den kühlenden Ölstrom hydraulisch optimal führt und für eine gleichmässigere Wär­ meabfuhr sorgt, ohne dass eine Überhitzung auftreten kann. Eine dementsprechende Auslegung ist nur mit dem von Mahle entwickel­ ten Laserschweissprozess möglich.

Bisher üblich ist bei der Kolben­ herstellung das Reibschweissen – die dabei entstehenden Material­ aufwerfungen stören jedoch die kontrollierte Führung des kühlenden Ölstroms. (pd/sag)

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NEWS 5/19 83

FRAUNHOFER INSTITUT FÜR WERKSTOFF- UND STRAHLTECHNIK IWS

SPARSAME MOTOREN DURCH WENIGER REIBUNG Bild: Fraunhofer IWS

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emeinsam mit der Auto­ industrie haben Forscher des Fraunhofer IWS in den letzten Jahren Verfahren für reibungsmindernde Oberflächen von Motorenteilen entwickelt. Nun sollen durch Weiterentwicklungen der Oberflächentechnik die CO2Emissionen noch stärker sinken.

Auf dieses Ziel arbeitet das Institut mit verschiedenen Partnern im Verbundvorhaben Prometheus hin.

«Gegenwärtig gibt es bereits superharte, diamantartige Kohlen­ stoffbeschichtungen. Diese haben wir weiter optimiert und dazu unter anderem dem mittels Plasmaverfah­ ren verdampften Graphit verschiede­ ne Elemente beigemischt», erklärt Dr. Volker Weihnacht, der das For­ schungsprojekt im Fraunhofer IWS leitet. Parallel dazu arbeite man an

Die am Fraunhofer IWS entwickelte Diamor-Beschichtung hilft, die Reibung etwa zwischen dem beschichteten Kolbenbolzen und der Pleuelbuchse zu verringern.

einer Mikrostrukturierung per Laser, die den jeweiligen Oberflächen eine Art Haifischhauteffekt verleihe. Wich­ tig ist bei der Entwicklung das Zusam­ menspiel der Komponenten: «Es gibt nicht den idealen Schmierstoff und es gibt nicht die ideale Oberflächen­ beschichtung und -struktur. Vielmehr ist entscheidend, alles miteinander in Einklang zu bringen und das im Zu­ sammenspiel der verschiedenen Mo­ torenkomponenten», so Weihnacht.

Die im IWS erzeugten Kohlenstoff­ schichten (Markenname Diamor) be­ sitzen nach derzeitigem Stand der Wissenschaft das höchste Potenzial zur Reibungs- und Verschleissredu­ zierung. Sie bestehen aus bis zu 70 % Diamant-Bindungsanteilen und werden mit dem speziell für diese Schichten entwickelten Laser-ArcVerfahren erzeugt. (pd/sag)

SCHAEFFLER

NEUARTIGE LENKSYSTEME FÜR DIE E-MOBILITÄT

Bild: Schaeffler

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chaeffler hat gemeinsam mit mehreren Projektpartnern Konzepte und Prototypen neuer Lenksysteme für den urbanen Einsatz entwickelt. Nach drei Jahren Laufzeit steht das Verbund­ projekt Omni­Steer vor einem erfolg­ reichen Abschluss. Omni steht dabei für orthogonale und mehrdirektionale Fahrmanöver sowie nichtlineare Lenk­vorgänge. Dahinter verbirgt sich Folgendes: In Kombination mit dem Antriebsmodul Schaeffler Intelligent Corner Module und den neuartigen Radaufhängungen, die grössere Lenkeinschläge erlauben, wurden funktional sichere mechatronische Längs- und Querführungssysteme (Abstands- und Spurassistenten) entwickelt, die künftig eine höhere Manövrierfähigkeit von Fahrzeugen ermöglichen.

Verbundprojekt OmniSteer: Gemeinsam mit Teammitgliedern der Projektpartner präsentierten Schaeffler-Mitarbeiter ihre Konzepte und Prototypen.

Schaeffler biete mit seinem elek­ trischen Radnabenantrieb E-Wheel Drive eine optimale Lösung für die Mobilität von morgen: «Vorausset­ zung für OmniSteer sind zunächst die Elektrifizierung des Antriebsstrangs und in einem nächsten Schritt die damit verbundene Integration der Antriebe in die Räder gewesen», er­ läutert Projektleiter Dr. Paul Haiduk und beschreibt die Möglichkeiten des Systems: «Der grosse Vorteil eines Radlenkwinkels von plus/mi­ nus 90 Grad und einzeln steuerbarer Räder ist der mögliche Übergang von beispielsweise einer Geradeausfahrt in ein seitliches Einparkmanöver oh­ ne Zwischenstopp.» Situativ kann zwischen Vorderrad-, Hinterrad- und Allradlenkung gewechselt werden.

Auch ein Wenden auf der Stelle ist möglich. (pd/sag)

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Bild 1. Der Zylinderkopf des VW-Motors mit einer ­phasenverstellbaren ­Nockenwelle weist eine ganz spezielle Ventil­ anordnung auf.

Phasenverstellung

VENTILE NEU GESCHALTET Variabilitäten in der Ventilsteuerung von Dieselmotoren sind sehr selten. Volkswagen hat ein ­aussergewöhnliches System eingeführt und dazu tiefe Eingriffe in die herkömmliche Zylinderkopfgestaltung gemacht. Der Flügelzellenversteller ist konventionell, doch erhält er zur hydraulischen Unterstützung einen Motoröldruckspeicher. Text: Andreas Lerch | Bilder: Volkswagen AG, IWM, Lerch

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ehrere Jahrzehnte nach der Einführung der Pha­ senversteller bei Ben­zinmotoren wird diese Optimierungsvariante der Gaswech­ selsteuerung auch bei Dieselmotoren versucht. Die Motivation, variable Ventilsteuerungen bei Dieselmotoren zu applizieren, liegt weniger in der Entdrosselung des Gaswechsels als in der Beeinflussung der Mo­ torlaufruhe (Mitsubishi) oder der Abgasqualität (Volkswagen).

Voraussetzungen Eine entscheidende Grundbedingung für die Beeinflussung der Ventilsteu­ erzeiten ist, dass die Einlass- und Auslassseite voneinander getrennt sind und die beiden Seiten ihre eigene Nockenwelle erhalten (Ausnahme: Mahle CamInCam). Nicht zuletzt aus

diesem Grund erfolgte die Einführung auch bei Benzinmotoren nicht auf einen Schlag. Heute sind die Doppel­ nockenwellen-Benzinmotoren techni­ scher Stan­dard. Durch die Verdrehung der Einlassnockenwelle werden die Gaswechselverluste verkleinert und dadurch der Liefergrad und auch der Wirkungsgrad des Motors verbessert.

Zuerst waren die Systeme zweistufig

(schwarz-weiss) ausgeführt. Die Nockenwellen standen entweder auf der frühen oder der späten Stellung.

Später wurden sie stufenlos und auch auf der Auslassseite eingesetzt. Dies war wichtig, um den Abgasstrom zu beeinflussen (Ventilüberschneidung, heissere Abgase im Auslasstrakt).

Die Verstellwinkel bei Benzinmo­ toren liegen auf der Einlassseite bis

gegen 100° KW und auf der Auslass­ seite bis etwa gegen 60° KW. Die Verstellgeschwindigkeiten erreichen Grössen >500°/s.

Varianten der Variabilität Bild 2 zeigt die verschiedenen Beeinflussungsmöglichkeiten, wel­che sich bei der Ventilsteuerung ­ theoretisch ergeben. Begonnen hat Alfa Romeo in den 1970er Jahren mit der Phasenverstellung auf der Einlassseite. Damit konnten die Gas­schwingungen im Ansaugrohr besser ausgenutzt werden. Soll der Ventilhub verändert werden, muss dies durch einen anderen Nocken oder eine spe­ zielle Übersetzung in der Nockenweg­ übertragung geschehen. Mit einem anderen Nocken kann jedoch nicht nur der Ventilhub, sondern es können gleichzeitig auch die anderen drei Möglichkeiten beeinflusst werden.

Natürlich bleiben diese dann beim Einsatz dieses Nockens konstant und lassen sich einzeln nicht verändern.

Soll nur die Öffnungsdauer verän­ dert werden, braucht es mechanische Kunstgriffe in der Ventilbetätigung.

Rover und MG haben in den 1990er Jahren einen derartigen 1800erMotor gebaut (VVC – Variable Valve Control).

Um die Ventilhubform betriebs­ punktabhängig verändern zu kön­nen, braucht es dagegen eine volle Variabilität, wie sie (annähernd) der­ zeit nur von MultiAir (Fiat) einge­setzt wird.

Zweinockensysteme sind heute in Kombination mit Phasenverstellern weit verbreitet. Dazu gibt es auch bereits viele verschiedene Systeme.

Bild 2. Die Möglichkeiten der Ventilverstellung beschränken sich nicht auf das Verändern von Öffnungs- und Schliesspunkten.

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FACHWISSEN 5/19 85

Bild 3. Jede Nockenwelle bedient bei jedem Zylinder je ein Einlassund auch ein Auslassventil. Dies ­erforderte bei der Konstruktion des Kopfes ein besonderes ­Augenmerk auf die Gaskanäle.

Bild 4. Die roten Nocken bedienen Auslassventile, die blauen Einlassventile. Der Nockenwellenantrieb ist auf der gegenüberliegenden Seite des Phasenverstellers.

Jedoch sind Dreiersysteme, also­ Ventiltriebe, welche zwei Um­schalt­möglichkeiten darstellen, im Mo­ ment noch kaum anzutreffen (Opel).

Ventiltrieb im Dieselmotor Eigentlich sollte gelten: «Was für den Benziner gut ist, ist es auch für den Diesel.» Dann müssten die Ventilsteuerungsvariabilitäten auch im Dieselmotor sehr verbreitet sein – aber das sind sie nicht.

Mitsubishi hat vor einigen Jahren für einen 1.8-l-Dieselmotor eine elektro-hydraulische Einlassventil­ steuerung entwickelt. Das Sys­tem funktionierte nicht als Phasen­versteller, sondern als Nockenum­ schalter. Entweder steuerte der zentral angeordnete Nocken über Kipphebel beide Einlassventile, oder die danebenliegenden Nocken steu­ erten je ein Einlassventil. Ob diese beiden Nocken genau gleichförmig waren oder ob sie unterschiedliche Formen aufwiesen, liess den Konst­ rukteuren Spielraum bezüglich eines Ventilphasings. Als Vorteile dieser ersten MIVEC-Stufe wurden von Mitsubishi eine grössere Laufruhe, ein verbessertes Anlassverhalten im Start-Stopp-Betrieb und die Möglich­ keit eines kleineren geometrischen Verdichtungsverhältnisses her­vor­­ge­hoben.

Schwierigkeiten Verschiedene Gründe sind wohl dafür verantwortlich, dass sich die Nockenwellenverstellung im Die­selmotor so schwertut. Dieselmo­ toren drehen weniger hoch als Ben­ zinmotoren, und die Gasdynamik im Ansaugrohr ist relativ klein, weil die Luft ungedrosselt – ohne Ab­ bremsung durch die Drosselklappe – bis vor die Einlassventile strömt und grundsätzlich unter Druck in die Verbrennungsräume gedrückt wird, da es kaum mehr nicht aufgeladene Dieselmotoren gibt. Das sind einige

Argumente, welche nicht unbedingt für variable Steuerzeiten sprechen.

Daneben ist die Konstruktion des Dieselmotors etwas anders als jene des Benzinmotors. Durch die Kolbenmulde und das hohe Verdichtungsverhältnis berühren die Kolben im OT-Bereich ohnehin fast den Zylinderkopf bzw. die Gaswechselventile. Verändern die Ventile jetzt auch noch ihre Öffnungs­ zeiten, müssen die Ventiltaschen in den Kolben angepasst werden, was jedoch den Verbrennungsprozess negativ beeinflussen könnte.

Des Weiteren sind die Diesel­ motoren robuster gebaut als die Bild 5. Die Nockenwelle auf der ­Auslassseite des Zylinderkopfes wird angetrieben und überträgt die Dreh­ bewegung über ein Zahnradpaar auf die Nockenwelle der Einlassseite.

Benzinmotoren. Das erfordert auch robustere hydraulische Schwenkmo­ toren als Phasenversteller.

Und wieder ist es VW …

Am Internationalen Wiener Mo­ to­ rensymposium 2012 hat die Volks­ wagen AG den neuen EA288-Motor vorgestellt, ein Jahr darauf die für Euro 6 überarbeitete Variante. Der Zylinder­ kopf war bereits beim Ursprungsmo­ tor speziell. Die Mo­torenentwickler haben die «Ventilsterne» um 90° um die Hochachse jedes Zylinders gedreht (Bild 3). Als Ventilstern wer­ den die vier Ventile eines Zylinders bezeichnet. Bei einem Doppelno­ ckenwellenmotor betätigt bei dieser Ventilsternlage jede Nockenwelle pro Zylinder ein Ein- und ein Auslassventil.

Das ergibt zweifellos eine grosse Herausforderung bei der Konstruktion der Kanäle im Zylinderkopf (Bild 3).

Bei der Überarbeitung des Motors auf Euro 6 wurde als Massnahme zum Erreichen der Abgasvorschriften die Phasenverstellung vorgestellt.

Somit wird jetzt eine Nockenwelle verstellt, welche sowohl Ein- wie auch Auslassventile betätigt. Die andere Nockenwelle, welche ja auch Ein- und Auslassventile betätigt, wird in der Grundeinstellung «stehen» gelassen. Dieses eigenwillige Ven­tilsteuerungskonzept ist gewöh­ nungsbedürftig, verdient es aber, genauer angeschaut zu werden.

Prüfung und Instandsetzung von Common Rail Injektoren und Hochdruckpumpen

86 5/19 FACHWISSEN

Bild 6. In der Stellung «FRÜH» laufen die Einlassventile parallel, in der Stellung «SPÄT» entsteht durch die Verschiebung ein Drall der Luftmasse.

Steuerdiagramm Die Ventilerhebungskurven in Bild 7 zeigen, dass die Ventilsteuerung ohne Ventilüberschneidung «aus­ kommt». Die durchgezogenen Voll­ linien zeigen die Ventilhubverläufe der nicht verstellbaren Nockenwelle.

Die Strichlinien zeigen jene der verstellbaren Nockenwelle – oben ist die Verstellung nach früh, unten nach spät eingezeichnet. Die maximale Verstellung beträgt 50° KW. Ist das System nach früh gestellt, sind die Nocken der Einlassventile de­ ckungsgleich, die verstellbaren Aus­ lassventile öffnen jedoch gegenüber den nicht verstellbaren um 30° KW früher. Wird die Nockenwelle um 50° KW nach spät verstellt, öffnen die Einlassventile gegeneinander auch 50° verschoben, während die Auslassventile «nur» 20° ver­ schoben sind. Dabei bewegen sich die verstellbaren Ventile nun aber 20° verspätet gegenüber den nicht verstellbaren.

Ansaugseite Die Nockenwellenverstellung hat ein­ lassseitig zwei Aufgaben. Zum einen wird durch das spätere Öffnen der Drall der angesaugten Luft verbes­ sert, weil zuerst der Luftstrom durch den schmalen Ventilspalt eines Ventils in den Zylinder schiesst. Später hat

sich dieser Spalt vergrössert und die Geschwindigkeit der einströmenden Luft vermindert. Schiesst jetzt durch den winzigen Ventilspalt des anderen Ventils plötzlich Luft dazu, ergibt sich eine Drallbewegung der Luft, welche bis zum Gemischbildungsprozess am Ende des Verdichtungstaktes

mitgezogen werden kann. Sind dann beide Ventile offen, kann viel Luft einströmen, damit die gewünschte Zylinderfüllung erreicht wird.

Beim «Einlass schliesst» ergibt sich die zweite Aufgabe: Das früher schlies­ sende Einlassventil entspricht der eigentlichen Steuerzeit, das variable Einlassventil schliesst aber später; das bedeutet, dass die Frischluft wieder aus dem Zylinder gestossen und der Füllungsgrad verkleinert wird. Dadurch verringern sich Verdichtungsenddruck und -temperatur. Die Kombination von Drallanhebung und Verdichtungsab­ senkung um bis zu 2 Punkte führt bei dem Hoch-AGR-Brennverfahren zu einer deutlichen Verminderung der NOx- und Partikelemissionen.

Auslassseite Bei dieser Ventilanordnung sind die Einflüsse auf die Verbrennung durch die Verstellung der Auslassventile weniger gross. Sicher wird der Abgasstrom in der Frühstellung der Ventilverstellung heisser in die Ab­ gasentgiftungsanlage einströmen.

Bild 7. Ein interessantes Ventilhubverlauf-Diagramm ergibt sich durch die «stehende» und die verstellbare Nockenwelle.

Dies kann gewisse thermische Vorteile bringen. Je früher aber das Auslassventil geöffnet wird, desto früher wird der Arbeitstakt abgebro­ chen, und es braucht auch höhere Nockenkräfte, um die Auslassventile gegen den Gasdruck zu öffnen. Bei einer «normalen» Spätstellung der Auslassnockenwelle wird eigentlich die Ventilüberschneidung vergrös­ sert oder realisiert. Dabei bleibt jedoch das Auslassventil in der Regel über den OT-Punkt geöffnet. Dies birgt die grosse Gefahr der Kollision der Auslassventile mit dem Kolben.

Um dieses Zusammentreffen zu ver­ hindern, wurden die Auslassnocken der verstellbaren Auslassventile in ihrer Form angepasst. Das ist in Bild 7 an den Auslassventilerhe­ bungskurven zu sehen: Die beiden Kurven sind nicht deckungsgleich.

In der unten gezeichneten Spätlage öffnet das verstellbare Ventil 20° KW nach dem nicht verstellbaren Ventil, schliesst aber gleichzeitig. Deutlich ersichtlich ist, dass die beiden Ventilerhebungskurven (Einlass und Auslass) der gelben Kurve kurz vor bzw. kurz nach OT «beängstigend» nahekommen. Das bedeutet, dass eben der Abstand zwischen Kolben und Ventilen sehr klein wird.

Aktor Der Flügelzellenversteller funktioniert in der gleichen Art wie bei Benzin­ motoren (Bild 8). Die volumenstrom­ geregelte Ölpumpe versorgt den Schwenkmotor über eine Leitung im Zylinderkopf mit Drucköl. Ein Kolben­ druckspeicher unterstützt den Verstell­ vorgang mit Zusatzöl. Dadurch kann die Verstellgeschwindigkeit auch bei kleinen Volumenströmen und -drücken der Pumpe aufrechterhalten werden.

Das Rückschlagventil verhindert das Leerlaufen des Flügelzellenverstellers bei Stillstand des Motors oder zu kleinen Öldrücken.

Die Verstellung der Nockenwelle wird durch das Motorsteuergerät bestimmt. Es steuert ein elektro­ magnetisches 4/2-Wege-Proportio­ nalventil mit pulsweitenmodulierten

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FACHWISSEN 5/19 87 FRAGEN 1. Welche einmalige Spezialität haben sich die Konstrukteure bei diesem Zylinderkopf ausgedacht?

2. Welche Möglichkeit, welche Möglichkeiten der Ventilverstellung bieten sich bei diesem Verstell­system gemäss Bild 2?

3. Was bedeutet die gelbe Kurve in Bild 7?

LÖSUNG ZUR AUSGABE 4/2019 1. In den roten Kreisen sind Roll- und Antriebsgeräusche gleich stark.

Die doppelte Schallleistung/-energie bedeutet eine Zunahme des Schallpegels um 3 dB. Bild 8. Der Flügelzellenversteller ist beim Dieselmotor etwas massiver ausgeführt als beim Benzinmotor. 1 FlügelzellenSchwenkmotor – 2 Innenflügelring (Rotor) – 3 Aussenring (Stator) – 4 elektromagnetisches Ventil und hydraulisches 4/2-Wegeventil – 5 Rückschlagventil – 6 Kolbendruckspeicher – 7 Rückstellfeder – 8 Sperrbolzen – 9 Antriebszahnrad. elektrischen Signalen an. Das Ventil ist mit der Zentralventilschraube kombiniert. Die Nockenwelle wird verdreht, wenn in den ent­ spre­chenden Kammern zwischen dem Innenflügelring (Rotor) des Ver­-

stellers und dem Aussenring (Stator) ein Öldruck aufgebaut wird und in den danebenliegenden Kammern das Öl abgesteuert wird. Der Sta­ tor des Verstellers wird über eine Zahnradverbindung von der anderen

Bild 9. Die wichtigen Eingabegrössen zur Berechnung der richtigen Nockenwellenverstellung werden dem Motorsteuergerät zugeführt.

Nockenwelle angetrieben. Der Rotor ist über eine Diamantscheibe mit der Nockenwelle verbunden, welche für einen hohen Reibkontakt und damit für eine sichere Drehmomentüber­ tragung sorgt.

Wird der Verbrennungsmotor ab­ gestellt, sinkt der Öldruck und der Schwenkmotor wird durch eine Feder in die «Früh-Position» gerückt.

In dieser Position wird der Versteller durch einen Sperrbolzen blockiert. Die Blockierung durch den Sperrbolzen ist vor allem beim Motorstart wichtig.

Da es während des Hochlaufens des Motors zu unerwarteten Schwingun­ gen kom­men kann, könnte sich der Schwenkmotor bewegen und stören­ de Geräusche verursachen. Deshalb hält der Sperrbolzen die Verrieglung aufrecht, bis von der Ölpumpe ein Druck von ungefähr 0.5 bar anliegt.

Ansteuerung Zur Nockenwellenverstellung ver­ arbeitet das Motorsteuergerät die im Bild 9 aufgeführten Sensorinformati­ onen. Der Hallgeber sensiert ein Ge­ berrad der verstellbaren Nockenwelle und gibt die Grundlage zur Bestim­ mung der Nockenwellenposition.

2. Zwei Räder ergeben die doppelte Leistung, diese entspricht einer Pegelerhöhung um 3 dB(A), vier Räder statt zwei ergeben eine erneute Verdoppelung, also noch einmal plus 3 dB(A): 68 dB(A) + 6 dB(A) = 74 dB(A).

3. Reifen mit 245 mm Breite gehen schon in die Gruppe C1D und dürfen gerade 72 dB(A) emittieren. Damit hält der Reifen die gesetzlich vorgeschriebene Geräuschemission ein: zwei Schallstreifen.

Die Zylinderfüllung errechnet das Steuergerät aus der Information eines Zylinderdrucksensors. Ein Zylinder ist mit einem Verbren­ nungsdrucksensor ausgerüstet. Da­mit errechnet das Steuergerät den indizierten Mitteldruck, den Spitzen­ druck, den Druckverlauf und auch die Verbrennungsschwerpunktlage.

Aufgrund dieser Drücke kann auch der Liefergrad berechnet werden, und diese Information stellt eine wichtige Grundlage für die Verstel­ lung der Nockenwelle dar.

Vielleicht hat die Einführung der Phasenverstellung Signalwirkung und wird in kommenden Motorge­ nerationen vermehrt eingeführt.

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Formel-1-Technik | Alfa Romeo Racing – Sauber Group

AERODYNAMIK, ANTRIEB UND HIGHTECH-ARBEITSPLÄTZE Die Formel 1 – Königsklasse des Motorsports – fasziniert das Publikum weltweit.

Die Regelanpassungen der FIA für die laufende Saison sollen wie 2009 dafür sorgen, dass die Fahrzeuge wieder einfacher überholen können. Ein Überblick der Änderungen und Technik-Highlights der Motorsportkönigsklasse. Text: Andreas Senger | Bilder: Alfa Romeo Racing, Ferrari F1, Mercedes-AMG F1

D

ie Schweizer Motorsport­ interessierten dürfen sich diese Saison nicht be­klagen: Nebst den Ein­sätzen des Alfa-Romeo-RacingTeams, also des Sauber-Teams aus Hinwil, starten in nationalen wie internationalen Rennserien viele Piloten aus der Schweiz, und zum zweiten Mal gastiert auch die Formel E im Juni 2019 zum Swiss E-Prix in Bern. Trotz allgemeinem Rundstre­ ckenrennverbot hat der Bundesrat 2016 für E-Fahrzeuge rechtlich die Möglichkeit geschaffen, mit den Stromern Rennen in der Schweiz durchzuführen. Im vergangenen Jahr fand ein erstes Rennen in Zürich statt.

Der Königsklasse bleibt der Auf­tritt in der Schweiz weiterhin un­tersagt. Nichtsdestotrotz ist ein Formel-1-Rennstall in der Schweiz zuhause. Das Sauber-Team des Gründers Peter Sauber durfte schon etliche Erfolge feiern. Der aktuelle C38 (38. Konstruktion, das C steht für seine Frau Christiane) ist die 27.

F1-Konstruktion und demonstriert die Engineering-Kompetenz aus Hinwil.

Das Team umfasst statt der bisheri­ gen rund 350 neu 400 Angestellte. Es gehört wenigstens namensrechtlich unterdessen dem Unternehmen Fiat Chrysler Automobiles FCA. Dieses besitzt Ferrari mit, kontrolliert also mit dem noch jungen Alfa-RomeoRacing-Team zwei F1-Rennställe.

Aerodynamik-Änderungen Um für die Zuschauer die Rennen attraktiver zu gestalten und mehr Überholmanöver zu ermöglichen,

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Die aktuellen F1-Boliden von Mercedes-AMG (oben) und Ferrari zeigen die unterschiedliche Regelauslegung für die Vorgaben der Aerodynamikteile.

Das Verändern einzelner Teile hat sowohl für den Geradeauslauf als auch für die Kurvenfahrt grosse Auswirkungen und kostet enorm viel Entwicklungsaufwand.

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wurde das technische Reglement auf die Saison 2019 hin abgeändert.

Nebst dem erhöhten Mindestge­ wicht der Boliden von 740 kg statt 733 kg und der höheren Benzin­ menge von 110 statt 105 kg wurden aerodynamische Änderungen vorgenommen. Insbesondere die Umströmung der Fahrzeuge soll derart verändert werden, dass am Heck nicht mehr die bisherigen Turbulenzen entstehen, die einem nachfolgenden Fahrzeug sowohl auf den Geraden wie auch auf im Kur­ vengeschlängel die Abtriebskräfte an Vorder- und Hinterachse reduzieren.

Die Frontflügel sind deshalb 200 statt 185 cm breit, die Frontflügel­ gestaltung wurde eingeschränkt, eine Luftdurchleitung an der Vorder­ achse wurde verboten, spezielle Luft­ führungen zur Kühlung der vorderen Bremse werden nicht mehr toleriert, und auch der Heckflügel muss höher (87 statt 80 cm) und breiter (105 statt 95 cm) ausgeführt werden.

Die neuen Vorgaben haben be­reits im vergangenen Jahr bei den Teams für viel Entwicklungsauf­wand, ­Sim­ulationsberechnungen und Wind­kanalarbeit mit Modellen ge­sorgt.

Beim Antrieb nur Evolution Während die Aerodynamik grosse Veränderungen erfuhr, bleibt beim Antrieb vom Regelwerk her alles beim Alten. Die Teams konnten also die Antriebsstränge optimieren.

Beim Alfa-Romeo-Racing-Team ge­langt dieselbe Antriebseinheit wie bei Ferrari zum Einsatz. Der mittels Abgasturbolader (auch elektrisch an­ treibbar, max. 120’000/min) zwangs­beatmete 1.6-l-V6-Ottomotor mit 90°-Gabelwinkel weist vier Ventile pro Zylinder auf und kann maximal 15’000/min drehen. Der Treibstoff wird dabei mit 500 bar direkt in die Brennräume gespritzt. Leistungsund Drehmomentwerte werden offiziell keine bekanntgegeben.

Eine zweite elektrische MotorGenerator-Einheit ist mit dem se­quentiell zu schaltenden 8-Gang­-

TECHNIK 5/19 89

Der Arbeitsplatz aus der Sicht des Fahrers: Die Bedienung eines F1-Boliden konzentriert sich mehrheitlich auf das Lenkrad mit seinen vielen Tasten und Drehschaltern.

Der Fahrer kann die Platzierung der Bedienungselemente oft selbst auswählen. Links im Bild das Alfa-Romeo-Racing-Cockpit und rechts das Pendant des Mercedes-AMG. Getriebe verflanscht und kann bei maximal 50’000/min bis zu 120 kW Zusatzleistung erzeugen.

Beim Bremsen oder im Fahrbetrieb können beide Motor-GeneratorEinheiten kinetische Energie in elektrische Energie umwandeln und die Akkus, welche maximal 25 kg schwer sein dürfen, mit chemischer Energie füllen, welche beim nächs­ ten Beschleunigen wieder auf die Rennstrecke gebracht werden kann.

Spannend: Die Steuerungs- und Regelungstechnik des leistungs­ verzweigten Hybridantriebes von Ferrari wurde an der ETH Zürich mitentwickelt.

Um die Parameter fein zu jus­tieren, kann der Fahrer am Lenkrad diverse Änderungen vornehmen.

Mercedes-AMG hat zum Sai­ sonstart das Geheimnis um die CFK-Hightech-F1-Lenkräder gelüftet.

In der Bildlegende unten sind alle

Hightech-Fahrerarbeitsplatz Die Aerodynamik, der Antrieb, die Bremsleistung, aber auch die Balan­ ce/fahrdynamischen Eigenschaften gehören zu den Hauptparametern, um schnelle Rundenzeiten zu reali­ sieren. Was gerne beim Zuschauen am TV vergessen geht: Was die Fahrer leisten, ist körperliche und geistige Höchstleistung. Von Runde zu Runde versuchen die Piloten, das Optimale aus dem Fahrzeug zu kitzeln und am physikalischen Limit durch Optimierungen von Bremsund Schaltpunkten, Be­schleunigung, aber auch durch Verändern der Bremsbalance ein paar Tausends­ telsekunden schneller zu sein als die Mitbewerber.

Öffnungszeiten: Mo – Do: 07.30 – 12.00 Uhr und 13.15 – 18.00 Uhr Fr: 07.30 – 12.00 Uhr und 13.15 – 17.30 Uhr Sa: 09.00 – 14.00 Uhr durchgehend

Infos verfügbar. Und zu guter Letzt darf nicht vergessen werden, dass Motorsport immer eine Teamarbeit ist. Ohne die Boxencrew, Renn­ ingenieure und Meteorologen, welche teilweise im Verborgenen arbeiten, könnten F1-Flitzer gar nicht

wettbewerbsfähig bewegt werden.

Dass bei Sauber in Hinwil zudem eine Vielzahl von Ingenieuren weit vor dem Saisonstart die Entwicklung des nächstjährigen Fahrzeuges in Angriff nimmt, geschieht im Hinter­ grund.

1 DRS (Drag Reduction System) stellt den Heckflügel flacher: höhere Geschwindigkeit, weniger Abtrieb – 2 Menütaster, um wichtige Sensorinformationen des Fahrzeuges und des Antriebes auf dem Display anzuzeigen/durchzublättern – 3 Neutralstellung des Getriebes, kann nur in Verbindung mit dem Ziehen der beiden Gangpaddles hinter dem Lenkrad aktiviert werden (Boxenstopp) – 4 Boxenstopp-Geschwindigkeitsbegrenzer – 5 Alarmtaste, um die Boxencrew zu alarmieren und in Bereitschaft zu versetzen – 6 Sperrwert des Hinterachsdifferentials – 7 Rekuperationsgrad beim Verzögern ohne Bremseingriff – 8 Brems­ balance zwischen Vorder- und Hinterachse – 9 Speichertaste: Die vom Fahrer gewählte Hauptinfo wird jeweils im Display eingeblendet – 10 Bestätigungstaste – 11 Rennstart-Taste: optimiert die Antriebsleistung bei Rennbeginn – 12 Sprechtaste für Funkkommunikation mit dem Kommandostand – 13 Wähldrehschalter für Antriebseinstellungen während des Rennens – 14 Drehschalter für Menüwahl auf dem Display und Verstellung von Grundeinstellungen wie Funklautstärke oder Helligkeit des Anzeigedisplays – 15 Drehschalter für das Energiemanagement und die Einstellungen des Elektromotors; der Fahrer wird vom Kommandostand oft zur Wahl einer Einstellung aufgefordert, um den Rennverlauf bzw. die -strategie zu unterstützen – 16 LEDAnzeigen zeigen die Motordrehzahl und die Schaltpunkte an; an beiden Seiten werden zudem die Flaggenfarben der Streckenposten eingeblendet – 17 Gangschaltpaddels, links zum Runter- und rechts zum Hochschalten.

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Die 7. Generation des 3ers ist nebst den bisher bekannten Motorisierungen von Beginn weg mit einem Plug-in-Hybrid 330e oder einer sportlichen Variante M340i xDrive erhältlich.

BMW Dreier-Reihe

VOM TEILSTROMER BIS ZUM SPORTLER IM ANGEBOT Die bayerischen Motorenwerke BMW geben Vollgas und Strom, und dies oft gleichzeitig: Der Ausbau der alternativen Antriebstechnologien mit einem stetig höheren Anteil an ­Plug-in-Hybridfahrzeugen ist beeindruckend. Davon profitiert auch die 7. Generation der bisher über 15 Millionen Mal gebauten Dreier-Reihe. Die Highlights des Neulings im Überblick. Text: Andreas Senger | Bilder: BMW

Sicher in der Schweiz beliebt: Nicht nur die aktuell stärkste Variante M340i xDrive kann als Allradversion erstanden werden.

A

ls die erste 3er-Mittel­ klasse-Generation 1975 dem Publikum vorgestellt wurde, war die Entwick­ lungsarbeit von analoger Technik geprägt. Für jede Baureihe war ein Verantwortlicher zuständig und eine riesige Mannschaft nötig, um die ein­ zelnen Komponenten und Systeme zu entwickeln und voranzutreiben.

Heute ist die Vernetzung aufgrund di­ gitalerTools zwar viel komplexer, aber dank modellübergreifender Systeme auch einfacher. Der Modellbaukasten bei Soft- und Hardware ist entspre­ chend vielfältig und übertragbar.

Auch die neue Dreier-Reihe pro­ fitiert vom Konzernangebot, und die Ingenieure durften sich aus dem Regal bedienen. Dazu gehört zum Beispiel die Betriebssoftware «BMW Operating System 7.0», die in allen modernen Modellreihen eingesetzt wird und erlaubt, dass der Fahrer seine Anzeigen auf den beiden Displays (Armaturenbrett und Mittelkonsole) noch individueller zusammenstellen kann oder Soft­ wareupdates selbstständig geladen

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auf. Ein 2-l-Twinturbo-Ottomotor mit 135 kW/184 PS wird dabei von einem Drehstrom-Elektromotor, der in der 8-Stufen-Getriebeautomatik untergebracht ist, mit 50 kW Zu­ satzleistung unterstützt.

Im Sportmodus kann die EMaschine sogar kurzzeitig bis zu 83 kW auf die Getriebeeingangs­ welle abgeben. Das Systemdreh­ moment beträgt 420 Nm. Durch den vergrösserten Akku (12 kWh) nimmt die rein elektrische Reichweite des Plug-in-Hybrids auf 60 km zu (Vor­ gänger rund 30 km). Im Gegenzug sinkt die Kofferraumkapazität durch den Einbau des grösseren Akkus von 480 l auf 375 l.

werden können. Überdies ist BMW mittlerweile in der Lage, dass der Kunde temporäre Dienstleistungen und Software aus dem «Connec­ tedDrive Store» gegen Bezahlung direkt aufs Fahrzeug laden kann.

Intelligente Werkstoffwahl Auch bei der Hardware ausserhalb digitaler Pfade zeigt BMW, dass eine Reduktion der Fahrzeugmasse durch intelligente Werkstoffauswahl nach wie vor möglich ist. Die Roh­ karosserie, welche eine um 25 % gesteigerte Torsionssteifigkeit auf­weist, konnte gegenüber dem Vorgängermodell um 20 kg leichter ausgeführt werden. Die vorderen Federstützen und der Motorträger sind neu aus einer Aluminiumlegie­ rung hergestellt. Die Motorhaube und die vorderen Seitenwände sind ebenfalls aus einer AlSi-Legierung produziert. Dies ergibt insgesamt eine Massenreduktion um 55 kg.

Alle Fahrwerkslenker sind aus einer Leichtmetalllegierung gefertigt.

Um die CO2-Emissionen und damit den Verbrauch zu minimieren, verfügt der intern G20 benannte Neuling über einen vollflächig verkleideten Unterboden. Der cW-Wert von 0,23 gegenüber dem Vorgänger mit 0,26 zeigt, dass auch aerodynamisches Weiterentwicklungspotential vorhan­den ist. BMW bleibt einem weiteren Markengen treu: Auch der New­ comer verfügt über eine ausbalan­ cierte Massenverteilung und weist eine Achslastverteilung von 50 % zu 50 % auf.

FAS und Infotainment Die Fahrerassistenzsysteme ge­ hören von Umfang und Auswahl her zur Topliga auf dem Markt. Der Dreier ist zum Beispiel in der Lage, die erkannten Verkehrsschilder nach Abgleich mit der digitalen Karte und einer Abweichung von bis zu 15 km/h direkt im Fahrbetrieb zu überneh­ men. Das ACC ist von 0 bis 210 km/h nutzbar und die automatische Wie­ deranfahrt nach Stillstand im Stau auf 30 s verlängert worden. Der

Alle Otto- und Dieseltriebwerke verfügen über modernste Zutaten und erfüllen ­allesamt die aktuell geltende Euro-6d-Temp-Emissionsnorm.

Notbremsassistent erkennt nebst Fussgängern neu auch Velofahrer.

Die in der teuersten Ausstattung «Driving Assistant Professional» verbaute «trifokale» Kamera (eine Stereo- und eine Monofrontkamera) von Zulieferer Mobileye sorgt in Verbindung mit dem Frontradar für eine ausgebaute Lenk- und Spur­ führung. Der Assistent unterstützt den Fahrer kooperativ dank dem Spurhalten im fiktiven Fahrschlauch und dem Beobachten vorausfahren­ der Fahrzeuge. Das ebenfalls gegen Aufpreis erhältliche Head-up-Display mit Frontscheibenprojektion weist eine 70 % grössere Darstellungs­ fläche auf.

Die Ein- und Ausparkassistenten sowie ein Rückwärtsfahrassistent runden das Angebot ab. Beim Infotainment überzeugt der Dreier mit umfangreichem Angebot und Aufpreismöglichkeiten: Vom 6Lautsprecher-System mit 100 W bis zum Surround-Sound-System von Harman Kardon mit 16 Lautsprechern und digitalem 7-Kanal-Verstärker reicht das Angebot.

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Herzstück E-Antrieb Den Dreier gibt es mit allen be­ kannten 4- und 6-Zylinder-Otto- wie auch -Dieseltriebwerken. Bei den Selbstzündern wurde der maximale Common-Rail-Druck je nach Variante auf 2200 bis 2500 bar angehoben.

Zwei der Antriebsvarianten gilt es be­ sonders hervorzuheben. Der an der GIMS präsentierte 330e weist eine Systemleistung von 185 kW/252 PS

Power-Triebwerk Das Topmodell der G20-Reihe ist der M340i xDrive. Der von der M GmbH optimierte 3-l-SechszylinderOttomotor wird mittels zweier Abgasturbolader mit Twin-ScrollPrinzip zwangsbeatmet. Eine Ben­ zindirekteinspritzung mit bis zu 350 bar Einspritzdruck, ein bei allen Last- und Drehzahlen optimierter Gaswechsel und eine gegendruck­ optimierte, zweiflutige Abgasanlage mit zwei Ottomotor-Partikelfiltern sorgen für eine Höchstleistung von 275 kW/374 PS und ein maximales Drehmoment von 500 Nm. Den Sprint aus dem Stand bis Tempo 100 absolviert der Allradler in 4,4 s.

Auch im Dreier sind digitale Anzeigen in Armaturenbrett und Mittelkonsole verbaut. Das neue Betriebssystem «BMW Operating System 7.0» erlaubt OnlineSoftwareupdates und -Services inkl. Zusatzsoftware.

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2,0-l-Motor kommt für andere Märkte in ähnlicher Ausführung auch im in der Schweiz nicht angebotenen UX 200 (ohne Hybrid) zum Einsatz.

Der UX 250h ist auch mit Allradantrieb E-Four erhältlich. Ein zusätzlicher Elektromotor auf der Hinterachse unterstützt dabei beim Anfahren und Beschleunigen.

Lexus UX 250h

KOMPAKTER HYBRID-CROSSOVER OPTIONAL MIT ALLRADANTRIEB Der kompakte Premium-Crossover Lexus UX ist in der Schweiz ausschliesslich mit dem Hybridantrieb der neuen Generation als UX 250h erhältlich – auf Wunsch auch mit Allradantrieb E-Four. Den Verbrennerpart im Hybridsystem übernimmt ein neuer Benzinmotor mit kombinierter Saugrohr-/Direkteinspritzung und variabler Ventilsteuerung.

Text: Stefan Gfeller | Bilder: Lexus

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it dem UX – der Name ist eine Abkürzung für Urban + X-over (Crossover) = UX – kom­ plettiert Lexus seine vielseitige SUV- und Crossover-Modellpalette.

Der kompakte Premium-Crossover ist der erste Lexus, der auf der neuen globalen Architekturplattform GA-C aufbaut, die eine hohe Ver­ windungssteifigkeit, einen niedrigen Schwerpunkt und eine ausgefeilte Fahrwerksabstimmung ermöglicht.

Der UX 250h verfügt über einen Lexus-Hybridantrieb der neuen Gene­ ration. Mit einer Systemleistung von

135 kW/184 PS kombiniert er hohe Treibstoffeffizienz mit einem sanften, natürlichen und direkten Fahrgefühl.

Neuer Verbrennungsmotor Der neue 2,0-Liter-VierzylinderReihenmotor soll auch dank la­ser­ plattierter Einlassventilsitze mit neu­em Einlasskanalprofil einer der effizientesten Motoren seiner Klasse sein. Er verfügt über ein Verdich­ tungsverhältnis von 13:1 und ist mit der kombinierten Saugrohr-/Direkt­ einspritzung D4-S sowie der «intel­ ligenten» variablen Ventilsteuerung VVT-iE mit elektrischem Aktuator auf

der Saugseite ausgestattet. Eine stu­ fenlos geregelte Ölpumpe und das variable Kühlsystem mit elektrisch angetriebener Wasserpumpe tragen zur geringen inneren Reibung, der Maximierung der Motorleistung und der Treibstoffeffizienz bei. Zudem hilft das System bei einer schnel­ leren Aufheizung des Innenraums an kalten Tagen. Die Abgaswärme­ rückgewinnung ermöglicht eine schnelle Erwärmung des Motors, um die Emissionen zu reduzieren, während ein Benzinpartikelfilter eine Filterung gemäss den Euro-6d-PNVorschriften gewährleistet. Der

Hybridsystem Das Hybridsystem des UX 250h koppelt den neuen Benzinmotor mit zwei E-Maschinen mit Hilfe einer ebenfalls neuen reibungsoptimierten Getriebegeneration, die kompakter und leichter ist als die der bisherigen Lexus-Hybridsysteme. Die leistungs­ gesteigerte Power Control Unit ist 20 % kleiner und 10 % leichter als bisher. Durch die Optimierung der Elektromotorunterstützung und der Motordrehzahlen wird das Gefühl einer linearen Beschleunigung er­ zeugt, ohne dass der Motor auf hohen Drehzahlen läuft. Diese sind an die Fahrzeuggeschwindigkeit angepasst und schaffen ein unmittelbares und kontinuierliches Beschleunigungsgefühl.

Im neuen Transaxlegetriebe sind die beiden Elektromotoren MG1 und MG2 nicht linear, sondern koaxial gekoppelt. Dadurch werden die Rei­ bungsverluste um 25 % reduziert.

Zudem dreht der Antriebselektromo­ tor MG2 nun mit höheren Drehzahlen und ist noch leistungsstärker sowie effizienter als bisher. Der Fahrer profitiert durch das neue Layout von einem niedrigeren Wendekreis von 10,4 m, und der UX ist entsprechend einfach zu manövrieren. Ein Shiftmatic genannter sequentieller Schaltmodus liefert mit dem Schaltgefühl eines manuellen Schaltgetriebes eine Motorbremskraft in sechs Stufen, die sich mittels des Bedienhebels in S-Position oder per Schaltwippen am Lenkrad wechseln lassen. Zu den weiteren Optimierungen zählt, dass die Geschwindigkeit, bis zu der das Hybridsystem den Benzinmotor beispielsweise auf langen Gefällstre­ cken abschalten kann, auf 115 km/h erhöht wurde.

Neben der Frontantriebsvariante ist der UX 250h auch mit dem Allradantrieb E-Four erhältlich. Ein zusätzlicher Elektromotor auf der

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Das Hybridsystem koppelt den neuen Benzinmotor mit zwei E-Maschinen.

Hinterachse unterstützt dabei beim Anfahren und Beschleunigen sowie bei Kurvenfahrten auf rutschigem Un­ tergrund. Überdies verbessert E-Four auch aktiv die Fahrstabilität, indem es sowohl einem Über- als auch einem Untersteuern entgegenwirken kann.

Ausgeklügelte Steuerung Der UX 250h, der ohne Steckdose auskommt, soll unter realen Einsatz­ bedingungen bis zu 50 % seiner innerstädtischen Wege rein elektrisch zurücklegen können. Darüber hinaus übernimmt auch beim Dahingleiten

Der Fahrer profitiert durch das neue Layout von einem niedrigeren Wendekreis von 10,4 m.

mit konstanter Geschwindigkeit sowie bei sanftem Beschleunigen der Elektromotor der Vorderachse den Antrieb allein und bezieht die dazu notwendige Energie aus der Hybridbatterie. Erst bei höheren Geschwindigkeiten schaltet sich der im Atkinson-Zyklus arbeitende Benzinmotor dazu und teilt sich die Antriebsleistung mit dem oder den Elektromotoren. Ruft der Fahrer die volle Leistung ab, schaltet sich der E-Antrieb ein und unterstützt den Benziner. In Verzögerungsphasen oder beim «Segeln» dagegen setzt

Die MehrlenkerHinterachse kommt mit eigenem Hilfsrahmen.

das Rekuperationssystem ein und verwandelt kinetische Energie zurück in Strom, um – gemeinsam mit dem Generator, der unter allen Fahrbedin­ gungen arbeitet – die Hybridbatterie wieder aufzuladen. Über den Fahrmodusregler kann der Fahrer aus drei verschiedenen Fahrmodi auswählen. Im Normalmo­ dus steht eine optimale Balance von Fahrleistung undTreibstoffeffizienz im Vordergrund. Der ECO-Modus dient unter allen Fahrbedingungen maxima­ ler Benzineinsparung, indem er das Ansprechverhalten der Drosselklappe glättet und den Betrieb der Klimaanla­ ge moderiert. Der Sportmodus sorgt für ein unmittelbares Ansprechen des Motors auf Gasbefehle und eine direktere Lenkung.

Fahrwerk Die MacPherson-Federbein-Achse vorne und die Mehrlenker-Hinterach­ se – jeweils an eigenen Hilfsrahmen montiert – wurden speziell darauf abgestimmt, auch auf weniger guten Stadtstrassen Agilität und Komfort zu vereinen. Eine Strebe zwischen den Federbeindomen erhöht die Verwin­ dungssteifigkeit des Motorraums, und die Befestigung des Lenkge­ triebes direkt am Hilfsrahmen ohne die Verwendung von Gummibuchsen vermittelt ein direkteres Lenkgefühl.

Fahrerassistenzsysteme Das serienmässige Lexus Safety Sys­ tem+ führt mehrere Sicherheitstech­ nologien und Fahrerassistenzsyste­ me zusammen; im UX kommt die zweite Generation dieses Systems zum Einsatz. Es umfasst eine adap­ tive Geschwindigkeitsregelung, das Pre-Crash Safety System PCS mit Fussgängererkennung, den Spurhal­ teassistenten mit Spurwechselwar­ ner und Lenkunterstützung sowie die Verkehrszeichenerkennung und einen Fernlichtassistenten oder adaptiven Fernlichtassistenten.

Das PCS hält in einem Geschwin­ digkeitsbereich von 10 bis 180 km/h den Abstand zum vorausfahrenden Auto ein und ist an die adaptive Geschwindigkeitsregelung gekop­ pelt, die im Zusammenspiel mit der Verkehrszeichenerkennung die vorgewählte Fahrzeuggeschwindig­ keit dem jeweils gültigen Tempolimit anpasst. Mittels einer Kamera erkennt PCS Fussgänger auch bei dämmrigem Licht und ist dank der erweiterten Fähigkeiten des Radars in der Lage, Radfahrer auch bei Tageslicht zu erkennen.

Bis zu Geschwindigkeiten von etwa 30 km/h kann der UX über­ dies anderen Fahrzeugen auch im Stop-and-go-Verkehr selbstständig folgen.

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Da brauchtines geKlasse einzigartig. im DerFahrAn­ nügend Scheibenwasser hänger eine besonders zeug, um nichtist«blind» zu fahren. leichte Das giltVoll-Aluminium-Konstruktion sowohl aus Sicht des Automit Selbstkipp-Mechanismus und mobilisten als auch aus derjenigen garantiert ein sicheres des Garagisten, der dieFahrverhal­ Autos seiten Kunden durch eine niedrige Ladehöhe ner fit macht für die Winterab 580 mm.

Daswelches Luxusfahrwerk mit monate.

Doch ScheibenPendelachse für 100-%-Lastenaus­ wasser nehmen?

Die Qualitätsuntergleich sorgt für aktive Fahrsicher­ schiede sind zum Teil erheblich, und heit; unebene Strassen sowie ver­ man hört oft genug: «Das Wasser schiedene Kupplungshöhen werden schmiert!»

Nicht so beim «KlarSicht»ausgeglichen. Der Anhänger verfügt Winterscheibenreiniger der FRIPOO über leichtgängige ver­ Produkte AG, einemund derseitlich leistungsschiebbareSchweizer Ladeschienen und für ist fähigsten Hersteller

dank Selbstkippung Kippdämp­ Reinigungsund Pflmit egemittel für fer sofort ladebereit.

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Im «KlarSicht»-Reiniger steckt das bald 50-jährige Know-how der HRBFRIPOO. Heinemann AG, 8155 Nassenwil Telefon: 044 851 80 80 www.fripoo.ch www.hrbanhaenger.ch

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98 5/19 VORSCHAU/EVENTS

LESEN SIE IN DER AUSGABE 6/2019: & Wirtschaft

TITELTHEMA

&Technik

FACHWISSEN

Freie Garagenkonzepte Garagenkonzepte bieten freien Garagen in vielen Bereichen Unterstützung, auf die sonst nur Markenvertretungen zählen können.

WIRTSCHAFT Garantieversicherungen Garantien sind beim Verkauf von Neuund Occasionswagen auch ein Instrument zur Kundenbindung.

Weiterbildung Bremsen und Bremsprüfung

SCHWERPUNKT

Nutzfahrzeuggetriebe Das Volvo-I-Shift-Doppelkupplungsgetriebe ist das erste Getriebe in dieser Bauart für Nutzfahrzeuge. Die Funktionsweise – auch im Zusammenhang mit der Vor- und Nach­schaltgruppe – wird im «Fachwissen» vorgestellt und beschrieben.

LAUFSTEG VW Golf 1.5 TGI Volkswagen bringt den Golf mit neuem 1,5-l-Erdgasmotor (CNG), der im Miller-Zyklus arbeitet und durch einen Turbolader mit variab­ ler Turbinengeometrie zwangsbeatmet wird.

Karosseriereparatur und Spotrepair Die Reparatur von Kleinschäden, auf Neu­ deutsch Spotrepair, wird für viele Carrossiers immer wichtiger. Zumal sich vermehrt normale Garagisten auf diese Reparaturweise spezialisieren. Im kommenden Heft zeigen wir die neusten Trends und Produkte zum Thema.

Die AUTO&Carrosserie-Ausgabe 3/2019 erscheint Anfang Juli.

AUTO-EVENTS 2019 Termin

Veranstaltung

Ort

Internet

12.05.19

Dolder Classics

Zürich

dolderclassics.ch

16.05.19

Driving Day 2019

Brunegg/AG

aboutfleet.ch

25.05.19

Swiss Classic World

Luzern

swissclassicworld.ch

01.06.19

4C Passion Meeting

Interlaken/BE

4cpassionmeeting.com

02.06.19

Ferraritreffen

Laufen/SH

swissclassicandsupercar.ch

05.06.19

A&W Mobilitätstagung

Spreitenbach/AG

auto-wirtschaft.ch

15.06.19

Summer Marathon 2019

St. Moritz/GR

stmoritz.ch

20.06.19-23.06.19

The Swiss Tour

Flims/GR

swissclassicandsupercar.ch

29.06.19-30.06.19

Swiss Car Event

Genf

swisscarevent.ch

30.06.19

Internationaler Oldtimertreff

Schwägalp/SG

oldtimertreff-schwaegalp.ch

05.07.19-07.07.19

British Classic Car Meeting

St. Moritz/GR

bccm-stmoritz.ch

28.07.19

Adelbodner Oldtimertreff

Adelboden/BE

engstligenalp.ch

23.08.19-25.08.19

Passione Engadina

St. Moritz/GR

passione-engadina.ch

20.09.19-22.09.19

Bernina Gran Turismo

St. Moritz/GR

bernina-granturismo.com

31.10.19-03.11.19

Auto Zürich

Zürich

auto-zuerich.ch

06.12.19-07.12.19

Coppa delle Alpi

St. Moritz/GR

stmoritz.ch

20.06.19-23.06.19

The Swiss Tour

Flims/GR

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29.06.19-30.06.19

Swiss Car Event

Genf

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30.06.19

Internationaler Oldtimertreff

Schwägalp/SG

oldtimertreff-schwaegalp.ch

05.07.19-07.07.19

British Classic Car Meeting

St. Moritz/GR

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28.07.19

Adelbodner Oldtimertreff

Adelboden/BE

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Passione Engadina

St. Moritz/GR

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ABOUTFLEET DRIVINGDAY

M

it einem Rekord geht der aboutFLEET DRI­­­VINGDAY am Donners­ tag, 16. Mai 2019 in der Vianco Arena in Brunegg in die fünfte Runde. 28 Modelle stehen für Testfahrten bereit – so viele wie noch nie! Der aboutFLEET DRIVINGDAY ist ein fahraktiver Event, bei dem sich Flottenbetreiber ein objektives Bild über ausgewählte aktuelle und neue Flottenfahrzeuge machen können.

Der Event richtet sich aber auch an Fachbesucher, Garagisten und Privatpersonen. Zu den Testautos 2019 zählen Neuheiten wie die brandneuen Toyota-Modelle Corolla

und RAV4 oder der Range Rover Evoque in der First Edition. Neben typischen Flottenfahrzeugen wie dem Ford Mondeo, 3er BMW oder Fiat Tipo warten auch die neusten Errungenschaften aus der Abteilung alternativer Antriebe wie der Jaguar I-Pace, der neue Nissan Leaf oder das Wasserstofffahrzeug Hyundai Nexo auf die Besucher. Auch die Sparte der leichten Nutzfahrzeuge bittet mit Modellen wie dem Ford Transit Custom oder dem elektri­ schen Renault Master Kastenwagen Z.E zu Probefahrten. www.aboutfleet.ch/drivingday

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