AT 12 2012

12 | Dezember 2012

www.auto-technik.ch

news

KUNSTSTOFFZAHNRÄDER IM ANTRIEBSSTRANG TEST- UND ENTWICKLUNGSZENTRUM SPEZIELLER ZYLINDERSCHLIFF MIT BIS ZU DREI ELEKTROMOTOREN

FACHWISSEN «SAG MIR, WO DIE STRASSE IST!»

Laufsteg

Revier: Offroad/Strasse BEWÄHRTES WEITER VERBESSERT sportleR mit Speck um die Hüfte

TECHNIK

KLEIN, LEICHT UND EFFIZIENT

Technik News

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KUNSTSTOFFZAHNRÄDER IM ANTRIEBSSTRANG

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ownsizing, CO2-Reduktion bzw. die Reduzierung des Treibstoffverbrauchs sind dominierende Faktoren in der Automobilindustrie. Doch Ingenieure stossen hier mit herkömmlichen Werkstoffen wie Metallen an deren natürliche Grenzen, was das Gewicht angeht. Eine Studie von Metaldyne, einem weltweit führenden Hersteller von Komponenten für den Antriebsstrang, demonstriert die Leistungsfähigkeit von Kunststoffen.

Ziel war es, zur Geräusch­ optimierung Zahnräder in einem Ausgleichsgetriebe aus einem Polymer herzustellen. Um den hohen Belastungen des Zahnrads und den damit verbundenen extremen Zahnflankenpressungen sowie der Umgebungstemperatur von bis zu 150 °C gerecht zu werden, hat

Bei Reduzierung der Masse durch Einsatz von Kunststoff sinkt laut einer Studie das Trägheitsmoment des Zahnrades um 78 Prozent.

Bild: Metaldyne

man sich von Beginn an für den Hochleistungswerkstoff Victrex Peek entschieden. Das Ergebnis der Studie, die bereits von OEMs validiert wird, belegt, dass durch die Reduzierung der Masse das Trägheitsmoment des Zahnrads um 78 Prozent reduziert werden konnte.

Im Hinblick auf das Gesamtsystem brachte dies immerhin noch einen Vorteil von 30 Prozent. Eine Reduzierung des Drehmomentbedarfs von neun Prozent des mit 12‘000 Umdrehungen pro Minute betriebenen Systems war die Folge. Auch die ursprüngliche Zielsetzung hinsichtlich der Geräuschoptimierung wurde ausgewertet. Hier ergab sich eine Reduzierung von drei dB gegenüber Zahnrädern aus Grauguss. Dies entspricht einer Geräuschhalbierung für das menschliche Ohr. (pd)

TEST- UND ENTWICKLUNGSZENTRUM

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napp 18 Monate nach der Grundsteinlegung hat Continental, Division Powertrain im November am Hauptsitz des Geschäftsbereiches Transmission in Nürnberg ein neues Test- und Entwicklungszentrum für Getriebesteuerungen eingeweiht.

Der internationale Zulieferer hat dort 200 Arbeitsplätze eingerichtet und in den Neubau sowie die Test- und Prüfanlagen rund 7,5 Millionen Euro investiert.

Durch die fortschreitende In­ ter­ nationalisierung, den hohen Wettbewerb sowie die Hybridisierung nimmt die Variantenvielfalt bei Fahrzeugen und somit auch die der Getriebe zu. Kürzere Entwicklungszeiten und straffere Erprobungsphasen sind die Folge. Das neue Test- und Entwicklungszentrum trägt diesen Anforderungen Rechnung. So ver­ fügt Continental jetzt über einen neuen, sehr effektiven und

schnellen Musterbau, der es unter anderem durch den Einsatz von Rapid Prototyping und einer spezialisierten Musterfertigung ermöglicht, Muster für die Erprobung noch schneller und in höchster Qualität aufzubauen. Darüber hinaus beinhalten die Test- und Prüfanlagen neue Systemprüfstände für die Getriebeentwicklung. Diese ermöglichen den Test des gesamten Getriebesystems – über die Elektronik hinaus. Damit erfassen die Ingenieure nun die gesamte Wirkungskette vom Steuerbefehl für einen Gangwechsel bis hin zur hydraulisch beaufschlagten Aktuatorik, die die neue Schaltstufe letztlich einlegt. Dieses zusätzliche umfassende System-Knowhow ist nicht nur bei Neuentwicklungen entscheidend, auch Erfahrungen aus dem Feld können so umfassender und schneller analysiert und für die kontinuierliche Verbesserung der Systeme und Module herangezogen werden. (pd/sag)

Continental Nürnberg fungiert weltweit als «Leitwerk» für Getriebesteuerungen.

Bild: Continental

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News Technik

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SPEZIELLER ZYLINDERSCHLIFF

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ei Hubkolbenmotoren verzieht sich die zylindrische Bohrung, wenn der Zylinderkopf aufgesetzt wird (statischer Verzug); zudem verformt sich die Bohrung durch die Temperatur, wenn der Motor läuft (thermischer Verzug). Während die Automobilhersteller den statischen Verzug in der Produktion ausgleichen können, indem beim Honen eine «Honbrille» verwendet wird, die den montierten Zylinderkopf simuliert, bereitet der thermische Verzug Probleme.

Forscher am Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU haben gemeinsam mit einem Automobil- und einem Werkzeugmaschinenhersteller eine neue Technologie entwickelt, mit der sowohl der statische als auch der

thermische Verzug ausgeglichen wird. Dazu kommt ein Werkzeug zum Einsatz, das seine Form anpassen kann.

Die Forscher errechnen zunächst, wie sich ein Motorblock verziehen wird. Neben der Ermittlung des statischen Verzugs wird jeweils für die entsprechende Motorserie der thermische Verzug bei einer Betriebstemperatur von 90 °C simuliert. Anhand dieser Berechnungen ändert das Honwerkzeug seine Form: Es bildet kleine Erhebungen aus und formt die Bohrung beim Bearbeiten so, dass sie später im laufenden Motor exakt rund ist.

Um die Werkzeugform anzupassen, haben die Forscher kleine Piezoaktoren in das Werkzeug eingebaut, die den Durchmesser entsprechend aufweiten. (sag)

Das Honwerkzeug kann seine Form anpassen.

Bild: Fraunhofer IWU

MIT BIS ZU DREI ELEKTROMOTOREN

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onda gewährt einen Blick in seine Hybridantriebs­ entwicklung: Die Japaner haben drei neue, sehr unterschiedliche Hybridkonzepte in Planung bzw. bereits in Arbeit.

Beim «Sport Hybrid Intelligent Dual Clutch Drive», einem Parallelhybrid, kommt ein neuer 1,5-Liter-Motor zum Einsatz, der im Atkinson-Zyklus betrieben wird. Der Elektromotor ist im 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe integriert und kann über eine Trennkupplung vom Verbrennungsmotor abgekoppelt werden, um rein elek­ t­risch zu fahren.

«Sport Hybrid Intelligent Multi Mode Drive / Plug-in» nennt Honda das zweite System. Hier werden neben einem Verbrennungsmotor zwei Elektromotoren und ein elektrisches CVT-Getriebe eingesetzt. Neben rein elektrischem Fahren (Plug-in) ermöglicht der Aufbau auch den Betrieb nur mit dem Verbrennungsmotor;

der Hinterachse wird jedes Rad von jeweils einem weiteren Elektromotor angetrieben. Daraus resultiert ein Allradantrieb mit Torque Vectoring an der Hinterachse. Honda beschreibt zudem die Fähigkeit, den Elektromotor des jeweils kurveninneren Rades als Generator zur Stromerzeugung für das kurvenäussere Rad zu benutzen. (sag)

KORRIGENDUM Honda entwickelt drei unterschiedliche Hybridkonzepte.

dieser Modus kommt bei höheren Geschwindigkeiten zur Anwendung.

Ein dritter Modus arbeitet im seriellen Betrieb: Der Verbrennungsmotor treibt dabei einen Generator an, welcher Strom für den Elektromotor erzeugt (Range Extender).

Honda macht noch keine Angaben zum genauen Aufbau des Systems,

Bild: Honda

der Hybridantrieb soll jedoch bereits Anfang 2013 im Accord für den nordamerikanischen Markt in Serie gehen.

Der «Sport Hybrid SH-AWD» (SH-AWD steht für Super Handling – All Wheel Drive) beherbergt einen 3,5-l-V6 und ein 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe mit eingebautem Elektromotor im Motorraum. An

In der November-Ausgabe der «AUTO&Technik» ist der Redaktion im Artikel «Erdbewohner versus Verbrauch» ein Fehler unterlaufen: Martin Rauscher ist nicht, wie fälschlicherweise imText geschrieben, Leiter des Geschäftsbereichs Gasoline Systems, sondern Gruppenleiter in der Systementwicklung des Geschäftsbereichs Gasoline Systems bei der Robert Bosch GmbH. (red)

... weil ich Alu- und Stahlfelgen über die Suche nach Typenscheinnummer schnell und sicher finden kann.

FACHWISSEN Fahrassistenzsysteme

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Spurhalteassistent

«SAG MIR, WO DIE STRASSE IST!» Das unbeabsichtigte Verlassen des Fahrstreifens durch Ablenkung, Unaufmerksamkeit, Sekundenschlaf usw. ist gefährlich für die Fahrzeuginsassen, aber auch für andere Verkehrsteilnehmer. Eine Schutzeinrichtung wird in Form von Spurhalteassistenten oder gar aktiven Spurhalteassistenten angeboten. Dazu diskutiert die EU-Kommission, ob dieses Assistenzsystem allenfalls in Zukunft zur Grundausrüstung eines jeden Fahrzeuges gehören sollte.

Text: Andreas Lerch | Bilder: Andreas Lerch, Audi, Bosch, Citroën, Mercedes-Benz

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er kennt die Situation nicht? Man schaut nicht gerade auf die Strasse, ist durch das Radio, andere Verkehrsteilnehmer oder die Umgebung abgelenkt und findet sich plötzlich mit der rechten Fahrzeughälfte auf dem Pannenstreifen der Autobahn. Ein Spurhalteassistent würde in dieser Situation durch ein optisches, akustisches oder haptisches Signal auf das Verlassen der Fahrspur aufmerksam machen oder durch einen Lenk- oder Bremseingriff die Bewegungsrichtung des Fahrzeuges beeinflussen.

Funktion Infrarotsensoren unter dem Fahrzeug, Radarsensoren im Frontbereich oder Multifunktionskameras im Bereich des Innenspiegels untersuchen den Verkehrsraum vor bzw. unter dem Auto. Die Radarsensoren stellen reflektierende Objekte fest, die Kamera liefert Bildinformationen und die Infrarotsensoren merken das Überfahren von Begrenzungslinien.

Aus diesen Informationen muss ein Steuergerät herausfinden, ob sich das Fahrzeug zwischen den Spurmarkierungen auf der Strasse befindet, sich diesen Markierungen nähert und entscheiden, ob der Fahrer gewarnt werden muss oder nicht.

Falls die Warnung ausgelöst wird, kann diese durch eine Kontrolllampe im Armaturenbrett oder durch ein akustisches Signal erfolgen.

Interessant sind die haptischen Informationssysteme (griech.: haptόs «fühlbar», haptikόs «zum Berühren geeignet»). Sie lassen

Bild 1. Die vier Phasen des Spurhalteassistenten: 1. der Fahrer ist unkonzentriert, 2. die Sensoren detektieren die weisse Markierungslinie, 3. die Sensoren melden, dass die Linie überfahren ist, 4. die Vibrationsmotoren melden dem Fahrer, dass er seinen Fahrstreifen verlässt.

den einen Sitzwulst oder das ganze Lenkrad vibrieren und machen den Fahrer aufmerksam, dass er unkonzentriert unterwegs ist.

Voraussetzungen Selbstverständlich müssen für das einwandfreie Funktionieren dieses elektronischen Systems einige Voraussetzungen erfüllt sein: • die Fahrspurbreite muss zwischen 2.5 m und 4.6 m betragen Fahrbahnmarkierungen • die müssen vorhanden, deutlich sicht- bzw. detektierbar und auch eindeutig interpretierbar sein (im

Baustellenbereich ist das oft nicht der Fall) • keine Sichtbehinderungen durch Nebel, Regen oder Schnee • keine Blendung durch den Gegenverkehr oder die Sonne • die Fahrzeuggeschwindigkeit muss im Bereich zwischen 60 km/h und 250 km/h liegen • ein Mindestabstand zum Vorderwagen darf nicht unterschritten werden, sonst können die Sensoren keine vernünftigen Signale mehr erfassen • ein allfälliger Kurvenradius darf nicht enger als 150 m verlaufen.

Mercedes-Benz gibt für seine C-Klasse noch an, dass der Frontscheibenbereich vor der Kamera nicht verschmutzt oder beschlagen sein darf.

In der Multifunktionsanzeige dieser Fahrzeuge ist das Ikon für den Spurhalteassistenten entweder grün, gelb oder gar nicht zu sehen. Ist es nicht zu sehen, ist der Assistent durch den Fahrer ausgeschaltet worden. Ist das Ikon gelb, ist der Assistent zwar eingeschaltet, aber aufgrund der oben stehenden Bedingungen (noch) nicht betriebsbereit.

Erst wenn das Ikon die grüne Farbe

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Fahrassistenzsysteme FACHWISSEN

Bild 2. Verschiedene Sensoren kontrollieren das Umfeld des Fahrzeuges: 1 Frontkamera (Spurhalteassistent, Fernlichtautomatik, Tempolimitanzeige) – 2 Ultraschallsensoren (Einparkhilfe, ACC (stop&go)) – 3 Infrarotkamera (Nachtsichtassistent) – 4 Radar-Sensoren (ACC) – 5 Ultraschallsensoren hinten (Einparkhilfe).

erhält, ist der Spurhalteassistent aktiv und warnbereit.

Sensorik Der wichtigste Sensor des Systems muss die Fahrbahnlinien erkennen.

Das kann in einer einfachen Version ein Infrarotsensor sein, wie er vor einigen Jahren bei Citroën verbaut worden ist. Radarsensoren sind z.B. bei Audi und BMW im Einsatz. Die Kameras finden sich bei Mercedes und Volvo, aber auch viele andere Hersteller verbauen heute Multifunktionskameras.

Bei Bildsensoren stellt neben der Hardware vor allem die Software zur Bearbeitung der Bilder und der Erkennung der verkehrsrelevanten Objekte eine spezielle Herausforderung dar.

Infrarotsensor Infrarote Strahlung befindet sich

frequenzmässig nahe am sichtbaren Licht. Deshalb funktioniert ein Infrarotsensor ähnlich wie ein Lichtreflektionsschalter: Mit der Lichtquelle wird eine bestimmte Lichtleistung ausgesendet, diese wird reflektiert und trifft auf die Empfängerdiode. Die Infrarotsensoren senden aber nicht Lichtstrahlung im sichtbaren Bereich sondern eigentliche Wärmestrahlung. Diese Wärmestrahlung wird von der weissen Strassenmarkierung sehr gut reflektiert, während sie von dem dunklen Strassenbelag ebenso gut absorbiert werden kann.

Deshalb kann der Empfänger die Reflexion nur empfangen, wenn die Wärmestrahlung auf die weisse Markierung trifft, und das Steuergerät kann entscheiden, dass gerade über eine weisse Linie gefahren

Bild 4. Der Spurhalteassistent misst die Fläche des Fahrbahnstreifens und berechnet die Lage und den Winkel der virtuellen Fahrspur.

Bild 3. Das grüne Ikon in der Armaturentafel weist auf den betriebsbereiten Spurhalteassistenten hin, und darüber wird der Bremseneingriff rot dargestellt. Dazu vibriert das Lenkrad und mahnt den Fahrer zu mehr Aufmerksamkeit.

wird. Damit auch unterbrochene Begrenzungslinien detektiert werden können, sind grundsätzlich mehrere Sensoren eingebaut.

Radarsensoren Die von einem Radarsensor ausgesandten elektromagnetischen Wellenpakete der Frequenz 76.5 GHz werden von Metall oder anderen strahlungsreflektierenden Materialien zurückgeworfen und können vom Empfänger des Sensors wieder aufgenommen und verarbeitet werden. Anhand der Signallaufzeit kann auf den Abstand des reflektierenden Objekts geschlossen werden.

Neben dieser Zeitmessung bietet sich auch die Frequenzmessung an. Der Dopplereffekt kann bei sirenenheu-

lenden Notfallfahrzeugen erfahren werden. Es ist bekannt, dass sich die Tonhöhe dieser Sirenen bei der Vorbeifahrt verändert. Da dieTonhöhe von der Frequenz der Schwingungen abhängt, verändert sich also die Frequenz der Sirenentöne. Die Frequenz verändert sich auch beim Radarsignal. Deshalb kann aufgrund der Frequenzänderung ebenfalls auf die Distanz des reflektierenden Körpers geschlossen werden.

Da die Linien von Strassenmarkierungen keine reflektierenden Körper darstellen, müssen entgegenkommende Fahrzeuge und Körper am Strassenrand erkannt und aufgrund dieser Elemente die Lage und die Fahrrichtung des Autos ermittelt werden. Für einen Spur-

»

Bild 5. Im Notfall kann bei aktiven Systemen nach der Warnung auch über die elektromechanische Lenkung die Fahrrichtung bestimmt werden, oder…

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FACHWISSEN Fahrassistenzsysteme

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Bild 6. …die Spurkorrektur erfolgt beim Überfahren einer durchgezogenen Linie durch einen richtungsbeeinflussenden Bremseingriff, im Bild wird beispielsweise die hintere linke Bremse betätigt.

Bild 7. Die Multifunktionskameras sind meist zusammen mit der Auswerteelektronik im Bereich des Innenspiegels hinter der Frontscheibe eingebaut. Eine eigene Scheibenheizung schützt vor Beschlag und Vereisung.

halteassistenten ist dies ein eher schwieriges Unterfangen.

terschied zum CCD-Sensor ist die Art der Weiterleitung dieser Information.

Zu jeder einzelnen Fotodiode ist ein Kondensator parallel geschaltet, der durch den Fotostrom aufgeladen wird. Die erzeugte Spannung ist proportional zur Helligkeit und zur Belichtungszeit. Im Gegensatz zu CCDs werden die bei der Belichtung angesammelten Ladungen nicht zu einem einzigen Ausleseverstärker verschoben; hier verfügt jedes einzelne Bildelement über einen Verstärker, welcher die Kondensatorspannung direkt verarbeitet. Dadurch ergeben sich Vorteile bei lokal hohen Kontrasten und Lichtintensitäten.

Der verfügbare Lichtdynamikbereich kann durch den Einsatz von logarithmisch arbeitenden Bildsensoren noch vergrössert werden.

Aktuell verbaute Kameras bilden in der Regel mit der Auswerteelektronik eine Einheit. Sie werden zwischen Innenspiegel und Windschutzscheibe verbaut und verfügen über eine spezielle Scheibenheizung gegen Vereisung und Beschlag. Die technischen Daten liegen in den folgenden Grössenordnungen (Quellen: Audi, Volkswagen): die Kameras nehmen pro Sekunde 25 S/W-Bilder mit bis zu 4096 Graustufen auf. Die Auflösung beträgt 640 x 480 Pixel und vor dem Bildsensor befindet sich

Videosensoren CMOS-Kameras haben für den Einbau in Fahrzeugen gegenüber den CCD-Kameras die Nase vorn. Beide Kameras haben vor allem die Aufgabe, aus Lichtenergie elektrische Signale zu bilden, welche als Bildpunkte oder Pixel gespeichert werden und auf analog- oder digital-elektrischem Weg die örtliche Helligkeit vor dem Auto punktgenau darstellen. Die «örtlichen Helligkeiten» müssen anschliessend analysiert und interpretiert werden, damit aus den Punkten Gegenstände und Bilder entstehen.

CMOS und CCD Lichtsensoren können mit Wassereimern verglichen werden: wird ein Wassereimer in den Regen gestellt, hängt die Menge des im Eimer gesammelten Wassers von seinem Durchmesser, der Intensität des Regens und der Zeitdauer ab, in welcher der Eimer im Regen steht.

Ein CCD-Chips sammelt nicht Regen sondern Licht und wandelt dieses Licht in elektrische Ladung um. CCD steht dabei für «Charge Coupled Device», was übersetzt etwa ladungsgekoppeltes Bauteil bedeutet.

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Werden mehrere diese einzelnen Chips nebeneinander gebaut, ergibt sich eine Chipzeile, was sich beispielsweise für einen Scanner eignet. Diese Chipzeile wandert am beleuchteten Dokument vorbei, übernimmt mit einer bestimmten Frequenz die Lichtpunkte und sendet diese weiter an eine bildverarbeitende Software. Die Daten werden in der CCD-Technik original an die folgenden Speicher weitergeleitet, damit die CCD-Chips wieder bereit sind um weitere Bildpunkte zu speichern.

CMOS steht für «Complementary Metal Oxide Semiconductor» und beschreibt eine bestimmte Art von elektronischer Schaltung.

NMOS-Transistoren werden auch N-Kanal-Feldeffekttransistoren genannt, PMOS sind P-Kanal-Feldeffekttransistoren und als CMOSTransistor wird eine Schaltung eines PMOS und eines NMOS im gleichen Siliziumchip genannt (Bild 8). Die Vorteile von CMOS-Transistoren sind die sehr niedrige Verlustleistung, die hohe Störsicherheit und die kleine erforderliche Versorgungsspannung.

Genau wie die CCD-Sensoren basieren diese Sensoren auf dem fotoelektrischen Effekt und wandeln die eintreffenden Photonen in elektrische Ladungen um. Der Un-

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ein Objektiv mit 6 mm Brennweite.

Diese Einrichtung erlaubt verwertbare Bilder zwischen ca. 5 m und 60 m vor dem Fahrzeug.

Verarbeitung Relativ einfach wäre es, die Bilddaten auf einem Bildschirm sichtbar zu machen. Diese Bilder würden aktuell natürlich niemanden interessieren, da die Fahrzeuginsassen das gleiche Bild live aus dem Fenster sehen (Bild 9a).

Vielmehr muss versucht werden, die in rascher Folge angelieferten S/W-Bilder zu extrahieren. Dabei werden quasi in Echtzeit Grauwertsprünge gesucht, welche auf eine weisse Linie schliessen lassen.

Um die Verarbeitungszeit zu verkürzen, beschränkt sich der Rechner des Spurhalteassistenten auf zwei trapezförmige Bildflächen (Bild 9b), links und rechts vor dem Auto. Dort sind unter normalen Umständen auch die Fahrbahnmarkierungen zu finden. Wenn der Bildsensor 480 Zeilen liefert, wird davon nur ein Teil untersucht (Bild 9c).

Da zudem die Prozessorleistung hoch ist, können die Bilder bis zu Fahrgeschwindigkeiten von 250 km/h in der erforderlichen Zeit analysiert und bewertet werden.

Wird die eine Linie untersucht (Bild

Fahrassistenzsysteme FACHWISSEN

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Fahrzeuges (Bild 9f). Anhand dieser Fahrspur erkennt die Elektronik, ob sich der Fahrer wirklich in der Mitte der Fahrspur befindet, ob er sich der einen Begrenzungslinie nähert und ob diese Näherung in einem flachen oder einem steilen Winkel erfolgt.

Anhand dieser Berechnungen wird dann das Warnsignal gesetzt.

Bild 8. Im CMOS-Transistor sind zwei unipolare Feldeffekttransistoren (ein n-Kanal-Typ und ein p-Kanal-Typ) parallel zueinander verbaut.

9d), so erkennt die Software an genau zwei Stellen Kontrastsprünge von dunkel nach hell, also zwei weisse Linien. Dabei springt das Signal in der Verarbeitungselektronik von 0 auf 1. Erfolgt ein Spannungssprung, speichert das Bildverarbeitungsprogramm an dieser Stelle einen Punkt (Bild 9e). Anschliessend werden die Punkte untersucht und das Programm findet heraus,

ob es sich um eine Linie am Strassenrand handelt, ob diese Linie durchgehend oder unterbrochen ist, ob es allenfalls mehrere Linien hat usw. Es entscheidet dann, ob diese Linien verständlich sind und ob es damit einen realen Fahrbahnverlauf berechnen kann. Wenn das so ist, erfolgt die Einzeichnung des Fahrbahnverlaufs und die Berechnung der aktuellen Fahrspur des

FRAGEN 1. Nennen Sie den hauptsächlichen Unterschied zwischen einem Spurhalteassistenten und einem aktiven Spurhalteassistenten.

2. Welche Radbremsen können betätigt werden, damit das Fahrzeug zu einem Linksbogen gezwungen wird? (Mehrere Antworten sind richtig). q vorne links q hinten rechts q vorne rechts q beide links q hinten links q beide rechts 3. Welcher Eingriff wird für die Lenkkorrektur optimal sein?

LÖSUNG ZUR AUSGABE 11/2012 1. λ = r / l Wären der Kurbelradius und die Pleuelstange gleich lang, ergäbe sich ein Verhältnis von 1. Das ist nicht möglich, der Kolbenbolzen würde sich in UT-Stellung in der Mitte der Kurbelwelle befinden. Dementsprechend ist auch λ = 0.5 nur theoretisch vorstellbar. Die realistischen Werte für λ liegen zwischen 0.15 und 0.35.

2. Der 1. und der 4. bzw. der 2. und 3. Kolben laufen parallel: zwei von UT nach OT, die anderen beiden von OT nach UT. Aus diesem Grund gleichen sich die Massenkräfte (unter Mithilfe der Ausgleichsgewichte) aus.

3. Ausgleichswellenrad «A»: 14 Zähne, Ausgleichswellenrad «B»: 16 Zähne. Die Ausgleichswelle «B» läuft im gleichen Drehsinn wie die Kurbelwelle. Der Ölpumpenantrieb bei der Welle «A» dient gleichzeitig zur Drehrichtungsänderung.

Signalausgabe Die Ausgabe kann einfach durch das Leuchten oder Blinken einer Warnlampe erfolgen, es kann auch ein akkustisches Geräusch generiert und abgestrahlt werden. Haptische Warnsignale sind heute für diese Systeme beliebt. Dabei handelt es sich in der Regel um kleine Elektromotoren mit Unwuchten an den Rotorwellen. Drehen die Rotoren mit hoher Drehzahl, ergeben sich im ganzen Umfeld Schwingungen (Vibra beim Handy). Ob diese Unwuchtmotoren in den Sitzwülsten oder in den Lenkradspeichen untergebracht sind, spielt an und für sich keine Rolle.

Aktive Spurhaltesysteme versuchen über einen Lenkeingriff (bei elektromechanischen Servolenkungen) mit einem bestimmten Drehmoment einen Lenkwinkel zu erzeugen, um das Fahrzeug wieder auf den normalen Kurs zu bringen. Mercedes-Benz nimmt zu diesem Zweck die Bremsanlage zu Hilfe und bremst auf der linken Fahrzeugseite, wenn sich das Auto zu weit rechts befindet.

Durch diesen Eingriff will die linke Fahrzeugseite verzögern, während die rechte Fahrzeugseite ungehindert weiterfährt. Damit wird ein linksdrehendes Drehmoment um die Hochachse des Fahrzeuges erzeugt und es schert wieder auf die Strasse ein.

Ob aktiv oder passiv, Spurhalteassistenten brauchen sehr leistungsfähige Prozessoren, um die Datenflut in Echtzeit abzuarbeiten und die Warnsignale zeitgerecht auszusenden. Redundante Systeme rechnen die Werte in zwei verschiedenen

Bild 9. Die Kamera nimmt einen Sektor der Landschaft vor dem Fahrzeug auf (a). Zur schnelleren Abarbeitung der Daten werden nur zwei Felder (b) und von diesen nur einige Zeilen (c) auf grosse Helligkeitskontraste (d) untersucht. Diese werden markiert (e) und anhand dieser Markierungspunkte sucht der Prozessor nach den Begrenzungslinien, berechnet das Fahrfeld und die Fahrspur (f).

Prozessoren durch und vergleichen die Resultate.

Natürlich können mit den Kamerasignalen auch Geschwindigkeitssignale abgelesen werden oder für den Scheinwerferassistenten kann ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert werden. Mit dieser Hardware an Bord kann noch manches Feature eingebaut werden.

Laufsteg Range Rover

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4. Generation Range Rover

Revier: Offroad/Strasse Wie kaum ein anderer Luxus-Geländewagen macht der neue Range Rover sowohl auf der Strasse als auch im harten Geländeeinsatz mit seinen technischen Systemen eine gute Figur. Die vierte Generation hat dank Aluminiumkarosserie sowie Radaufhängungen aus Leichtmetall-Legierungen gewaltig abgespeckt und kann mit überarbeitetem «Terrain Response»-Allradantrieb praktisch jedes Hindernis überwinden. Nächstes Jahr folgt sogar eine Diesel-Hybridvariante. Text: Andreas Senger | Bilder: Land Rover

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n der Schweiz gehört der Range Rover zu einem der beliebtesten Fortbewegungsmittel betuchter Operngänger wie auch von Handwerkern, welche den gebotenen Luxus und die hohe Anhängelast von 3,5 Tonnen schätzen. Im Alltag wird der Range Rover als Boulevard-Cruiser und auch im harten Offroadeinsatz mit deftigen Lasteinwirkungen auf die Karosserie benutzt.

Die vierte Generation des seit über 40 Jahre angebotenen Modells soll aber mit dem Zeitgeist gehen und dank sparsamen Motoren und möglichst reduzierter Masse einen geringen Treibstoffverbrauch und somit einen tieferen Norm-CO2Ausstoss aufweisen.

Dank dem Einsatz einer Vollaluminiumkarosserie aus Pressteilen sowie gegossenen, stranggepressten und gewalzten Einzelteilen konnte die Rohkarosserie gegenüber der dritten Generation, welche hauptsächlich aus Stahl gefertigt war, um 39%

bzw. rund 180 kg leichter ausgeführt werden. Im Bereich der Sicherheitsfahrgastzelle vertraut Land Rover dabei auf eine neue, besonders hochfeste Aluminiumlegierung: Das von Zulieferer Novelis hergestellte Anticorodal®-300 (AC300) ist leicht und weist eine hohe Festigkeit auf; es wird beispielsweise auch im Mercedes-Benz SL verbaut.

Durch die Reduktion der Masse bei der Karosserie, aber auch bei den Radaufhängungsteilen präsentiert sich der neue Range Rover je nach Modell um bis zu 420 kg leichter als sein Vorgänger.

Neuer Einstiegsdiesel Möglich macht die Massereduktion auch die Einführung eines 3-l-V6Turbodieselmotors, welcher ähnliche Leistungs- und Drehmomentwerte wie der bisher angebotene V8-TDI aufweist. Durch den Verbund aus leichteren Materialien und dem neuen Motor konnte ein um rund

22 Prozent geringerer Treibstoffverbrauch erzielt werden.

Die Selbstzünder-Einstiegsmotorisierung wurde komplett überarbeitet.

Neu verfügt der Common-Rail-Motor über Injektoren mit Achtlochdüsen.

Um das Ansprechverhalten und den Verlauf der Drehmomentkurve positiv zu beeinflussen, wurde zudem der komplette Ansaugtrakt mit zwei Ladeluftkühlern optimiert. Das Triebwerk mit Stufenaufladung (zwei Abgasturbolader in Serie) leistet 190 kW/258 PS bei 4000/min und vermag ein Drehmomentmaximum von 600 Nm bei 2000/min zu entwickeln.

Ein 4.4-l-V8-Dieselmotor mit 250 kW/339 PS) bei 3500/min und 700 Nm Drehmomentbestwert bei 1750/ min ergänzt die Selbstzünder-Palette.

Auch dieses Triebwerk weist eine Stufenaufladung mit Nieder- und Hochdruck-Abgasturbolader auf.

Der kleine Lader für den unteren Drehzahlbereich ist als VTG-Version ausgeführt (variable Turbinengeome-

Die hochfeste Aluminiumlegierung AC300 sorgt für eine verwindungssteife und gleichzeitig möglichst leichte Rohkarosserie der vierten Generation des Range Rovers. Im Bereich der B-Säule werden sogar Verbundwerkstoffe zur Verstärkung eingesetzt, um die Verletzungsschwere bei Seitencrashs zu minimieren. Die Rohkarosserie bringt 180 kg weniger auf die Waage und ist damit 39% leichter als die Stahlkarosserie des Vorgängers.

trie). Im oberen Drehzahlbereich versorgt ein grösserer, konventioneller Abgasturbolader die Brennräume mit vorkomprimierter Luft.

Ein 5-l-V8-Ottomotor wird als frei saugende Version mit 276 kW/375 PS bei 6500/min und 510 Nm bei 3500/min oder mittels Kompressor aufgeladen (375 kW/510 PS bei 6000/min; 625 Nm ab 2500/min) angeboten. Die Motoren verfügen über eine Benzindirekteinspritzung von Zulieferer Bosch.

Antriebsstrang – ein Getriebe Jeder der vier Verbrennungsmotoren gibt sein Drehmoment via

Die Motoren saugen Frischluft unter der Motorhaube an. Dadurch wird die Watttiefe um 20 auf 90 cm Wasserniveau verbessert.

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Range Rover Laufsteg

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An der Vorderachse führen zwei Doppelquerlenker die Räder und sorgen für viel Federweg.

Drehmomentwandler an einen 8-Stufen-Automaten des Zulieferers Zahnradfabrik Friedrichshafen ZF ab. Der Typ ZF 8HP70, welcher pro Schaltvorgang lediglich 0,2 Sekunden benötigt, wandelt das Drehmoment und die Drehzahl und versorgt mittels Kardanwelle ein Zentraldifferential.

Dieses verfügt über ein Gelände(2,93:1) und eine Strassenübersetzung (1:1) und verteilt im Regelfall die Antriebskraft hälftig auf Vorderund Hinterachse. Eine elektronisch gesteuerte Lamellenkupplung dient als Ansteuerung zur Sperrung des Mittendifferentials. Via Kardanwellen

Modernste Motorentechnik zeichnet den 3-l-V6-TDI aus: Achtloch-Injektoren versorgen den Dieselmotor mit Treibstoff. Eine Stufenaufladung mit zwei Abgasturboladern sorgt für viel Drehmoment.

gelangt die Antriebskraft anschlies­ send an Achsausgleichsgetriebe.

Gegen Aufpreis lässt sich das hintere Differential sperren.

Grosse Achsverschränkung Um die Antriebskraft im Gelände jederzeit auf den Untergrund zu bringen, ist ein grosser Ein- und Ausfederweg unabdingbar. Land Rover verpasst dem Topmodell, das in der Länge mit 5 m unverändert blieb, aber einen um 42 mm verlängerten Radstand aufweist, Doppelquerlenkerachsen vorne und Mehrlenkerachsen hinten.

In Kombination mit Luftfederbeinen erlauben diese Konstruktionen enorme Achsverschränkungen. Eine rasche Ansteuerung der Luftbälge sorgt in Unterstützung mit der Überwachung der Bodenfreiheit dafür, dass der Range Rover sich im Gelände nicht festfährt. Ausgefeilte Fahrwerks- und Antriebssteuerungen sorgen sowohl auf der Strasse als auch offroad für Komfort und Traktion.

Ausserdem wurde die Watttiefe optimiert. Der Neuling kann statt «nur» 70 cm tiefes Wasser neu 90 cm tiefe Wasserniveaus durchqueren. Die Ansaugluft holen sich die Motoren dabei im Zwischenblech der Motorhaube.

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Die Hinterachse ist an einem Hilfsrahmen befestigt. Der untere, massive Dreiecksquerlenker nimmt Längs- und Seitenkräfte auf, während oben ein einzelner Querlenker die Seitenkräfte übernimmt. Ein weiterer Querlenker bzw. eine Spurstange unten sorgt für eine präszise Achskinematik.

Für vorkomprimierter Ansaugluft sorgt im unteren Drehzahlbereich ein Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie VTG. Bei höheren Motordrehzahlen übernimmt ein grösserer Abgasturbolader diese Aufgabe. Dadurch verläuft die Drehmomentkurve harmonisch auf hohem Niveau.

KUPPLUNGEN ER G Ä R T D A R R H FA DACHBOXEN

Laufsteg Volkswagen Golf

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7. Generation des Bestsellers

BEWÄHRTES WEITER VERBESSERT VW hat den neuen Golf gewichtsmässig abgespeckt und gleichzeitig bezüglich Fahrassistenzsysteme stark aufgerüstet. Unter der Haube kommen zwei neue Motorenbaureihen zum Einsatz; Aufladung und Direkteinspritzung werden sowohl bei den Selbstzündern als auch für die Benzinmotoren zum Standard.

Text: Stefan Gfeller | Bilder: Volkswagen

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ie Fahrzeuge der neuen, 7. Generation des VW Golf wiegen – trotz eines beachtlichen Arsenals an Assistenzsystemen – bis zu 100 kg weniger als ihre Vorgänger. In einzelne Bereiche gegliedert, ergibt sich je nach Variante, Motorisierung und Ausstattung folgende Verteilung der maximal erreichten Gewichtsreduzierung: 6 kg Elektrik, 40 kg Aggregate, 26 kg Fahrwerk und 37 kg Aufbau (Karosserie: 23 kg; Interieur: 14 kg).

Helferlein an Bord Zu den neuen Assistenzsystemen gehören etwa die serienmässig eingesetzte Multikollisionsbremse (siehe auch «AUTO&Technik» 9/2012, «News»), ein proaktives Insassenschutzsystem, die serienmässige elektronische Quer-Differenzialsperre XDS, eine automatische Distanzregelung (ACC plus Front Assist) inklusive City-Notbremsfunktion, Spurhalteassistent, Müdigkeitserkennung, Verkehrszeichenerkennung sowie die neuste Generation des Parklenk­ assistenten ParkAssist inklusive Warnung vor Hindernissen in der Fahrzeugumgebung und 360-GradDarstellung. Automatisierte Lichtfunktionen, eine Progressivlenkung für optimierte Dynamik und besseren Komfort, die Fahrprofilauswahl mit bis zu fünf Programmen sowie eine elektronische Parkbremse gehören ebenfalls zu den Helferlein, welche die Arbeit des Fahrers erleichtern und komfortabler gestalten.

Neue Motorengenerationen Im neuen Golf kommen zwei komplett neue Motorengenerationen

Das Fahrwerk des neuen VW Golf ist je nach Modell bis zu 26 kg leichter als beim Vorgänger.

zum Einsatz, und die gesamte Triebwerkpalette – Diesel- wie auch Ottomotoren – besteht nun aus aufgeladenen Direkteinspritzern; Start-Stopp-System sowie Rekuperationsmodus gehören zur Serienausstattung.

Die Ottomotoren-Baureihe EA211 umfasst sowohl Drei- als auch Vierzylinder-Aggregate. Als Dreizylinder-MPI kam ein solches Triebwerk erstmals im up! zum Einsatz. Im Golf sind nun TSI-Vierventil-Vierzylinder mit 1,2 l (63 kW/85 PS und 77 kW/105 PS) und 1,4 l Hubraum (90 kW/122 PS und 103 kW/140 PS) erhältlich. Die Verbrauchswerte und CO2-Emissionen der EA211-Motoren sinken unter anderem dank verminderter innerer Reibung, geringerem Gewicht und optimiertem Thermomanagement um acht bis zehn Prozent.

Von der Vorgänger-Motorenbaureihe EA111 wurde lediglich der Zylinderabstand von 82 mm übernommen,

darüber hinaus bauen die neuen Triebwerke besonders kompakt, was sich in der um 50 mm verkürzten Einbaulänge widerspiegelt. Die Benziner sind nicht zuletzt dank eines ultrasteifen Kurbelgehäuses aus Aluminium-Druckguss sehr leicht, der

1.2TSI bringt 97 kg auf die Waage, der 1.4 TSI wiegt 104 kg – letzteres entspricht einer Reduktion von bis zu 22 kg gegenüber dem Grauguss-Pendant aus der Vorgängerbaureihe. Weitere Leichtbaumassnahmen finden sich beim Kurbeltrieb: Der Hauptlager-

Das elektromechanische Lenksystem ist optional als Progressivlenkung mit einer variablen Verzahnung von Zahnstange und Ritzel erhältlich.

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83 auch mit einem Doppelkupplungsgetriebe kombinierbar, wobei je nach Motordrehmoment 6-Gang- oder 7-Gang-DSG angeboten werden. Die Varianten differenzieren sich neben der Zahl der Vorwärtsgänge unter anderem über die Art der Kupplungen: Während im 7-Gang-DSG zwei trockene Kupplungen zum Einsatz kommen, läuft die Doppelkupplung der 6-Gang-Version nass in einem Ölbad.

Dynamic Light Assist: Das System mit variabler Strassenausleuchtung ermöglicht es, dauerhaft mit Fernlicht zu fahren, ohne den Gegenverkehr zu blenden.

durchmesser der Kurbelwelle ist beim 1.4 TSI von 54 auf 48 mm verringert und die Kurbelwelle selbst wurde um 20, die Pleuelstangen sogar um 30 Prozent erleichtert. Zudem sind die Pleuellagerzapfen hohl gebohrt, und auch die Aluminiumkolben (mit nun flachem Kolbenboden) präsentieren sich gewichtsoptimiert.

Drehzahlbereich zu verbessern, ist die Einlassnockenwelle bei allen EA211-Motoren über einen Bereich von 50 °KW verstellbar, und beim 103-kW-1.4-TSI kommt ein AuslassNockenwellensteller hinzu. Dieses Triebwerk kann ausserdem optional mit der Zylinderabschaltung ACT (aktives Zylindermanagement) bestellt werden, welche eine weitere Verbrauchsreduktion ermöglicht; das System wurde in «AUTO&Technik» 10/2011 beschrieben.

Bei den Selbstzündern kommt die neue Baureihe EA288 zum Einsatz,

Nockenwellenverstellung und Zylinderabschaltung Um die Emissions- und Verbrauchswerte weiter zu senken und den Durchzug im unteren

Neue Ottomotoren-Baureihe EA211: Der 1.4 TSI kann optional mit der Zylinderabschaltung ACT bestellt werden.

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Neue Dieselmotoren-Baureihe EA288: Der 2.0 TDI leistet maximal 110 kW und liefert 320 Nm Drehmoment.

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einerseits als 1.6 TDI – wahlweise mit 77 kW/105 PS und 250 Nm oder 81 kW/110 PS und ebenfalls 250 Nm –, andererseits als 110 kW/150 PS leistender und 320 Nm starker 2.0 TDI. Das 1,6-l-81-kW-Triebwerk befeuert den Golf BlueMotion mit einem Durchschnittsverbrauch von 3,2 l/100 km (85 g/km CO2) besonders sparsam.

Der Gangwechsel erfolgt bei allen Modellen entweder über Handschaltgetriebe (je nach Motorisierung 5 bzw. 6 Gänge), die meisten Motoren des neuen Golf sind aber

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Leichtbau-Hinterachse Die MacPherson-Vorderachse des neuen Golf wurde im Hinblick auf ihre Funktion, das Gewicht und die Kosten überarbeitet. So konnte trotz Verzicht auf Aluminiumkomponenten eine Gewichtseinsparung von 1,6 kg erzielt werden. Möglich wurde das zum Beispiel durch den Einsatz von hochfestem Stahl beim Querlenker und einem BionikDesignansatz am Schwenklager.

Hinten kommt bei den Modellen mit Motorversionen unter 90 kW eine modulare Leichtbauachse zum Einsatz, welche nur 38 kg wiegt; in Verbindung mit den leistungsstärkeren Triebwerken ist die weiterentwickelte modulare Performance-Achse verbaut (49 kg).

Die modulare Leichtbauachse besteht aus einem nach unten geöffneten Querprofil, in das jeweils an den äusseren Enden ein Einlegeblech geschweisst ist. Durch eine unterschiedliche Ausführung in der Länge der Einlegebleche lassen sich verschiedene Torsionsraten erzielen. Dabei entsteht im Vergleich zu einem eingeschweissten Rohrstabilisator ein deutlicher Gewichtsvorteil. Die Anordnung eines nach unten geöffneten Querprofils ermöglicht zudem das Erreichen eines optimalen Wanklenkverhaltens und einer hohen Quersteifigkeit. Durch den Einsatz hochfester Stähle und innovativer Konstruktionsverfahren ist es VW gelungen, die Steifigkeiten im Vergleich zu bisherigen Achsen dieser Bauart deutlich zu erhöhen.

Laufsteg Porsche 911 Carrera 4/4S

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Intelligenter Allradantrieb für maximale Traktion

sportleR mit Speck um die Hüfte Obwohl der 4/4S optisch verbreitert ist und sein Äusseres auf mehr Pfunde tippen lässt, wiegt der Neue rund 65 kg weniger als sein Vorgänger (Typ 997). Das elektronisch angesteuerte Allradsystem wurde überarbeitet, soll rascher reagieren und teilt die Antriebskraft variabel der Vorderachse zu.

Text Andreas Senger | Bilder: Porsche

Die im vergangenen Jahr lancierte Baureihe 991 wird um bereits von den Vorgängerbaureihen beliebte Allradversionen 4 und 4S erweitert. Auffällig sind die je um 2,2 cm verbreiterten Radkästen mit 1 cm breiteren Reifen hinten. Vor allem bei winterlichen Verhältnissen oder regennasser Fahrbahn kann das Allradmodell die Antriebskraft besser in Vortrieb umsetzen.

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icht nur bei winterlichen Verhältnissen machen die 911er-Modelle mit Allradantrieb eine gute Figur.

Auch bei regennasser Fahrbahn können die vier angetriebenen Räder die Antriebskraft dank Allradantrieb besser in Vortrieb umwandeln. Hauptakteur ist dabei das überarbeitete Porsche Traction Management PTM, welches die nahe der Vorderachse angeordnete Lamellenkupplung steuert und damit den Kraftfluss an die Vorderachse regelt.

Je nach Raddrehzahlen, Lenkwinkel und Längs- sowie Querbeschleunigungswerten teilt das Steuergerät über die elektrisch ansteuerbare Lamellenkupplung der Vorderachse mehr oder weniger Antriebskraft zu. Bei Kurvenfahrt wird dabei der Seitenführung höchste Priorität beigemessen und die Drehmomentzuteilung nach vorne reduziert.

Die mit Elektromagnet angesteuerte Lamellenkupplung sorgt für Drehmoment nach vorn.

konischen Laufbahnen verdreht wird. Durch diese Axialbewegung entsteht eine mehr oder weniger grosse Anpresskraft auf die Lamellen. Die Aussenlamellen sind via Gehäuse mit der Kardanwelle verbunden, die Innenlamellen hingegen mit dem Wellenflansch für das Vorderachsausgleichsgetriebe.

Dreht bei Kurvenfahrt achsweise ein Rad durch, so bremst das ABSSystem dieses ab, und bei zu hohem Bewährte Technik modifiziert Die zentral angeordnete Lamellen- Antriebsdrehmoment reduziert das kupplung wird mittels Elektromagnet Antriebsschlupfsystem. Da auch angesteuert. Die Magnetfeldlinien der Typ 991 über einen Heckmotor sorgen mit ihrer Anziehungskraft mit vor der Hinterachse liegendem ein Rollenkäfig ist die RadlastverAnzeige dafür, 001 dass 19.04.2012 17:28mit Uhr Getriebe Seiteverfügt, 1

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Das Porsche Traction Management PTM wurde überarbeitet, reagiert schneller auf wechselnde Haftungswerte und teilt die Antriebskraft blitzschnell mehr oder weniger der Vorderachse zu.

teilung zugunsten der Hinterräder.

Entsprechend kann mit der von 0 bis 100% sperrbaren Lamellenkupplung die Übersteuertendenz reduziert werden.

Anzeige der Kraftveteilung Weil alle elektronischen «Heinzelmännchen» ihren Dienst in den Niederungen der Steuergeräte ohne Zutun des Fahrers verrichten, zeigt Porsche erstmals im aktuellen 4/4S, wie die Antriebskraft verteilt wird. Mittels Menü lässt sich eine Grafik im Cockpitdisplay einblenden.

Vielleicht haben sich die Zuffenhausener hier von den Entwicklern des

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Nissan GT-R inspirieren lassen: Auf seinem Display in der Mittelkonsole können viele fahrzeugrelevante Daten grafisch dargestellt werden.

Ansonsten verfügt der neue Allrad-911er über die im hinterradgetriebenen Modell bekannten Motorisierungen und kann entweder als Handschalter oder mit dem Doppelkupplungsgetriebe – mit jeweils sieben Gängen – geordert werden. Als Karosserievarianten stehen sowohl das Coupé wie auch das Cabriolet zu Preisen ab 132'300 Franken zur Auswahl. Die Auslieferung erfolgt Ende 2012/ Anfang 2013.

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Honda-Dieselmotor 1.6 i-DTEC technik

85 Selbstzünder aus Europa für den Civic

KLEIN, LEICHT UND EFFIZIENT Der Honda Civic erhält einen kleinen, hocheffizienten Turbodiesel. Das weltweit leichteste Dieseltriebwerk seiner Klasse führt die neue Antriebsgeneration «Earth Dreams Technology» in Europa ein.

Text: Stefan Gfeller | Bilder: Honda

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er völlig neu konstruierte 1,6-Liter i-DTEC-Turbodiesel ist der erste Vertreter der neuen Honda-Motorund -Antriebsgeneration «Earth Dreams Technology» in Europa und wurde auf der vergangenen Tokyo Motorshow angekündigt (siehe «AUTO&Technik» 3/2012).

Das Triebwerk kommt nun Anfang 2013 im Civic auf den Markt. Mit einer maximalen Leistung von 88 kW/120 PS bei 4000/min und einem Drehmoment von 300 Nm bei 2000/ min verbraucht der Motor dort 3,6 l/100 km, was einem CO2-Ausstoss von 94 g/km entspricht.

Leichtgewicht Wie Honda verlauten lässt, ist das Aggregat mit AluminiumZylinderkopf und einem OpenDeck-Aluminiumblock der leichteste Dieselmotor seiner Klasse und wiegt 47 kg weniger als der 2,2-li-DTEC. Um Masse und Grösse zu

Im 1,6-l-i-DTEC kommen Kolben mit kürzerem und dünnerem Kolbenschaft als beim 2,2-Liter zum Einsatz.

Der 1,6-Liter i-DTEC-Turbodiesel kommt Anfang 2013 im Civic auf den Markt.

reduzieren, wurde jede einzelne Komponente akribisch überarbeitet, fortschrittliche Produktionstechniken tragen zusätzlich zur Massereduktion bei. Im Vergleich zum 2,2-l wurde

Drall-Einlasskanäle im Zylinderkopf.

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die Stärke der Zylinderwände von 9 auf 8 mm reduziert, darüber hinaus kommen im neuen i-DTEC leichtere Kolben und Pleuelstangen zum Einsatz.

Ein wichtiges Ziel der HondaIngenieure war auch die Reduktion der mechanischen Reibung des neuen Motors. So wurde zum Beispiel ein kürzerer und dünnerer Kolbenschaft verwendet.Tatsächlich ist die Reibung im 1,6-l-i-DTEC bei 1500/min rund 40 Prozent geringer als beim 2,2-l.

Die Aufladung übernimmt ein Garrett-Turbolader der vierten Generation, der über eine variable Turbinengeometrie verfügt; die Drehzahlregelung erfolgt über das Motormanagement und der maximale Ladedruck beträgt 1,5 bar.

Im Common-Rail-Einspritzsystem, das mit einem Druck von 1800 bar arbeitet, kommen MagnetventilInjektoren von Bosch zum Einsatz.

Die Honda-Ingenieure konnten zudem den Wirkungsgrad des Motors erhöhen, indem sie einen Zylinderkopf mit Drall-Einlasskanälen wählten, der über eine höhere Ansaugströmungsrate verfügt, was den Füllungsgrad in jedem einzelnen Zylinder erhöht.

Hohe Ambitionen Der 1,6-Liter i-DTEC wurde speziell für den europäischen Markt entwickelt, um die steigende Nachfrage nach emissionsarmen Dieselmotoren zu erfüllen. Welche Bedeutung das neue Selbstzünder-Triebwerk für die Vertriebsziele der Japaner in Europa hat, zeigt die Errichtung einer neuen Produktionsanlage für Dieselmotoren im europäischen Honda-Werk in Swindon (Grossbritannien), wo künftig sowohl der neue 1,6-Liter als auch der bekannte 2,2-Liter i-DTEC gebaut werden.

Mit einer Kapazität von 500 Motoren pro Tag wird im Zweischichtbetrieb alle 138 s ein Motor produziert.

Ab September 2013 soll der 1,6-l-Dieselmotor auch im neuen CR-V zum Einsatz kommen, und die «Earth Dreams Technology»Philosophie wird bei allen zukünftigen Antriebsvarianten von Honda Einzug halten.

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