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Wirklich völlig losgelöst: Renault Symbioz

Zukunft auf Rädern

Ausblick auf das automatisierte Autofahren mit einem vollelektrischen Demo-Car.

Neu denken wird man sich das Autofahren wohl müssen. Die Entwicklung geht weg von der Aktivität, hin zur Passivität. Denn Automatisierung ist die Tendenz, auch in der Welt der individuellen motorisierten Mobilität.
Es scheint, als wäre Fahrspaß zunehmend verpönt und das Thema der Zukunft – Hand in Hand mit der Antriebs-Elektrifizierung – das Überlassen der Entscheidungsfreiheit an Computer. Eine Vorschau darauf, wie Renault das sieht und gestalten will, offerierte die Rhombusmarke vergangenen Herbst auf der IAA in Gestalt des Concept Cars Symbioz.
Er führt die Design-Ansätze seiner Vorgänger-Prototypen DéZir und Trézor fort; es ist aber ein viersitziges Sport-Coupé. Details wie die Lichtsignatur zitieren die aktuellen Serienbrüder, das Interieur ist futuristisch mit komfortabler, wohnlicher Ausstattung.
Eine Kostprobe, wie sich das leibhaftig und unter weitgehend realistischen Bedingungen anfühlt, lieferte Renault mit dem vom Concept weiterentwickelten Demo Car. Es schafft die vierte von Stufen des als “autonom” klassifizierten Fahrens.

Foto: Renault

Location war die hauseigene Entwicklungs-Dependance eine gute Autostunde von Paris entfernt. Von dort aus hat der Symbioz bislang gut 10.000 Fahrkilometer abgespult – vor allem auf einem mit den örtlichen Behörden und dem Betreiber akkordierten Teilstück der Autobahn A13, der „Route de Normandie“.

Fährt auch passiv

Das Hauptquartier mitten in den Garten eines klassischen französischen Châteaus könnte durchaus als futuristisches Wohnhaus durchgehen – eines mit Wohnzimmer-Garage. Darin kann sich der fast fünf Meter lange, nicht ganz zwei Meter breite und weniger als eineinhalb Meter hohe Batterie-Elektriker auf einer Plattform drehen.
Zum Beispiel um fürs Laden oder Auslesen der Daten in die passende Position gebracht zu werden. Hier wird der Flachmann mit mehr als drei Meter Radstand nicht nur garagiert, sondern auch präpariert für eine rund hundert Kilometer lange Testfahrt.
Für die sollte er trotz Strom-konsumierender Onboard-Testgeräte, voller Besetzung (vier Personen) und fleißiger Klimatisierung bei normannisch-winterlichem Wetter mit viel Regen und wenig Sonne, angesichts einer angegebenen Reichweite von fünfhundert Kilometern ausreichend gerüstet sein. Selbst wenn die beiden Elektromotoren an der Hinterachse, ein Aggregat pro Rad, bis zu 680 PS Spitzenleistung und ein Maximal-Drehmoment von 660 Newtonmetern produzieren.

Foto: Renault

Das klingt nicht nur markig, das fühlt sich – selbstverständlich im Aktivfahr-Modus – auch so an, auf den spärlich befahrenen Landstraßen. Der Akku sitzt im Wagenboden, die Leistungselektronik ist unter die Fronthaube gepackt. Der sportlich konzipierte Elektriker wirkt fein ausbalanciert, und je nach Fahrmodus – “Classic” oder “Dynamik” – benimmt er sich entweder typisch französisch komfortabel oder dynamisch-sportlich.
Denn, entgegen der eingangs angesprochenen Befürchtung, will Renault nicht am Fahrspaß rütteln. Der stellt sich spätestens beim Durchpfeilen unzähliger Kreisverkehre auf dem Weg zur Autobahn auch absolut ein.
Die Kombination aus Heckantrieb und Vierradlenkung greift sich sehr sportlich an. Damit gelingt das Einreihen in den flott fließenden Autobahnverkehr in einem Wimpernschlag ohne Blick in die Rückspiegel. Denn es gibt keine. Deren Aufgabe nehmen Kameras und ein Display pro Seite, im gewohnten Blickfeld.
Wie auch immer, die angegebenen sechs Sekunden für den Null-auf-100-Sprint glauben wir dem 2,2-Tonner. Dessen System signalisiert bei einem Speed von rund 120 km/h, das Fahren übernehmen zu können und in den “Hands Off”-Modus zu wechseln.

Route de Autonomie

Ist der Pilot dazu bereit, muss er die Hände vom Lenkradkranz nehmen und auf dem Volant für ein paar Sekunden simultan zwei Tasten drücken. Ist das gelungen, kann man dem Lenkrad zuschauen. Kommod zurückgelehnt: Mobiliarposition, Lichtstimmung, Sound und Raumparfumierung stimmen sich auf den Fahrmodus ab.

Foto: Renault

Man kann auch, den Sitz ein wenig aus der Achse gedreht, die Landschaft betrachten. Oder beobachten, wie das automatisierte System den Blinker einschaltet, zum Überholen die Spur wechselt, sich wieder einreiht, wie beschleunigt und gebremst wird.
Eine Ahnung davon hat man ja, wenn Automaten wie Abstands- und aktiver Spurhalteassistent etc. in etlichen Fahrzeugen schon ausprobiert hat. Trotzdem: Gehört man zur Fraktion der aktiven Autofahrer, zuckt es hier und da in den Händen, um korrigierend einzugreifen.
Inzwischen stellt eine Flut von Anzeigen und Darstellungen und Hinweisen auf den Monitoren (OLED-Screens), die Kombiinstrument und Infotainment-Display ersetzen – hinter dem Lenkrad und auf der Mittelkonsole sowie im Head-Up-Display – die jeweilige Aktivität dar. Zu der auch die Ankündigung und die Ausführung des Passierens einer Mautstelle gehört. Die der Symbioz unter der (An-)Leitung eines GPS-Signals absolviert.
Die Kommunikation zwischen Sensoren und Infrastruktur ist angesichts etlicher auseinander laufender Spuren und der Absenz von Markierungen (noch) nicht möglich. Möglich ist aber das Wechseln in die nächste Stufe der Fahr-Automatisierung, in den “Mind Off”-Modus. Zwecks Anschaulichkeit bekommt man dafür eine Datenbrille aufgesetzt. Der Gedanke an einen Blindflug stellt sich ein und die Frage, ob man der Elektronik vertrauen kann.

Funktioniert blendend

Man ist ohnehin nicht allein. Zwingend vorgeschrieben ist für die Testfahrten ein Techniker auf dem Beifahrer- und einer auf dem Rücksitz, plus Begleitfahrzeug. Dem kann man ebenso wenig Beachtung schenken wie der blauen Außenbeleuchtung des Symbioz oder dem realen Geschehen auf der regennassen Autobahn.

Foto: Renault
Foto: Renault

Denn die virtuelle Realität gaukelt zunächst eine frühlingshaft sonnige Normandie vor. Danach in rascher Abfolge eine dicht bebaute Stadt mit starker Ähnlichkeit zur Défense in Paris, daraufhin eine beeindruckende Sonnenfinsternis und schließlich einen Seine-Rundflug mitten in einem Schwalbenschwarm. Spätestens dann ist man endgültig “Mind Off”. Bei Autobahntempo, nicht unter hundert Kilometer pro Stunde.
Zurück in die grau-vernieselte Realität. Die tief stehende Wintersonne kämpft wacker gegen die grauen Regenwolken, hin und wieder schickt sie leuchtende Strahlen auf den spiegelnden Asphalt. Und verwirrt die Augen der Kameras. So wie es ein dichter Schneeschauer, starker Regen, Gischt aus Wasser- und Schlammlacken sowie fetter Nebel auch tun könnten.
Bevor sich jedoch die korrespondierenden Sensoren aus dem Steuerungs-Konzept bringen lassen, startet der Begleiter das redundante System und steuert den Symbioz per Joystick ein Stück, bis zur Rückkehr in den aktiven Fahrmodus. Und mit der Versicherung, dass das System mit der Nacht gut zurechtkommt.
Der Rückweg über die Dörfer zum Château offenbart, dass der Symbioz auch enge und winkelige Gassen meistern kann. Das Einparken ins Wohnzimmer nehmen die Techniker dann aber doch lieber selbst in die Hand. Obwohl er das selber können soll, dank Valet Parking.
Foto: Renault

Für die Entwicklung eines künftigen Serienmodells hat sich Renault eine Reihe Partnern ins Boot geholt. LG ist zuständig fürs Cockpit, respektive die Schnittstelle Mensch-Maschine. Ubisoft stellt die Datenbrille. Devialet steuert das Soundsystem bei. Sanef, Betreiber der A13, kooperiert in bezug auf die Infrastruktur (V2X-Kommunikation). TomTom liefert die Navigationsdaten. IAV ist zuständig für die Integration der Sensoren und die Algorithmen.
Auch wenn die Fahr-Automatisierungs knapp vor der Türe stehen soll ist eine Reihe von Fragen nach wie vor noch offen. Eine betrifft die gesetzlichen Regelungen. Voll autonomes Fahren ist nach wie vor in Europa nicht zulässig.
Renault will vorerst den “autonomen” Modus auf Autobahnen, Schnellstraßen und Verkehrswege mit Mittelstreifen beschränken. Nach wie vor nicht abschließend geklärt sind die Themen Haftung und Versicherung. Und der wirksame Schutz vor Hackern.
Schließlich liefert nicht nur der Symbioz enorme Datenmengen. Diese werden mit zwei Terabyte pro autonom fahrendem Auto und Stunde beziffert. Während der Entwicklungsphase sind es noch viel mehr.
Foto: Renault
Foto: Renault

Technische Daten
Antrieb: zwei E-Motoren (einer pro Hinterrad), Vierradlenkung
Spitzenleistung: 680 PS, 660 Nm
Dauerleistung: 490 PS, 550 Nm auf Dauer
Beschleunigung: 0 auf 100 in 6,0 Sekunden
Akku-Kapazität: 72 kWh
Spannung: 700 Volt
Speicher-Kapazität: bis zu 100 kW/h
Länge/Breite/Höhe: 4,92/1,92/1,44 Meter
Radstand: 3,07 Meter
Gewicht: 2.200 Kilogramm
Reichweite: 500 Kilometer
Ladezeit: 30 Minuten für 80 Prozent (mit 150 kW)
Sensoren: 34 – Kameras, Lidar, Radar, Laser, Ultraschall
Fahrprogramme: drei – “Classic”, “Dynamic”, “Autonomous Driving” (AD)
AD-Konfigurationen: drei – “Alone@Home”, “Relax”, “Lounge”

Chinesische Autofirma entwickelt in Österreich

Mauer-Bau

In Niederösterreich werden die Techniker von Great Wall vorzugsweise über Elektrisches nachdenken, mit Batterie und Hybrid.

Kottingbrunn in der Nähe von Wiener Neustadt hat eine gewisse Auto-Tradition; dort befand sich lange Zeit ein Testgelände des heimischen Reifenherstellers Semperit. (Und dort wurden auch Rennen gefahren.) Hier etabliert eine Autofirma aus China ein Entwicklungszentrum.
Great Wall Motors ist einer der größten Hersteller Chinas, bei den SUVs und Pickups ist man, zumindest nach eigenen Angaben, mit den Tochtermarken Wey und Haval die Nummer 1.

Foto: Great Wall
Foto: Great Wall

Über 80.000 Beschäftigte bauen mehr als eine Million Autos pro Jahr; 2016 waren es 1,2 Millionen. Ein europäisches Werk hat man auch schon, im bulgarischen Lovetsch.
Die Great Wall Motors Austria Research & Development GmbH hat ihren Schwerpunkt auf elektrischen Antriebssystemen, vom Motor zur Steuerelektronik. Es geht nicht nur um Vollelektriker, auch um Hybridantriebe wird man sich kümmern. Mehr zu Great Wall Motors: www.gwm-global.com

Wettstreit der Ideen für nachhaltige Mobilität

Zukunftsmusik

Wiener Motorensymposium: Eine Fülle von Innovationen belegt den rasanten Fortschritt der Automobil- und Motorentechnik.

Mehr als 1000 Motorenexperten, Techniker und Wissenschaftler versammelten sich Donnerstag und Freitag beim 38. Internationalen Wiener Motorensymposium im Kongresszentrum Hofburg Wien. Die vom Österreichischen Verein für Kraftfahrzeugtechnik (ÖVK) und dem Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der Technischen Universität Wien veranstaltete Tagung bot auch in diesem Jahr den besten Köpfen der weltweiten Automobilbranche ein bewährtes Podium, sich über Fragen der Mobilität und adäquate Antworten auszutauschen. Die beeindruckende Fülle an innovativen Technologien zeigte den rasanten Fortschritt im Automobilbau und demonstrierte auch den ungebremsten Wettstreit der Ideen für eine nachhaltige Mobilität. Variable Verdichtung, Algorithmus-gesteuerte Zylinderabschaltung oder Wassereinspritzung waren nur einige Beispiele dafür.
Um die Flottenemissionsziele von maximal 95 g CO2/km ab 2021 zu erreichen, biete die Elektrifizierung in den Bereichen Motor und Antriebsstrang und die Einführung des 48-Volt-Bordnetzes großes Potenzial, stellte Dipl.-Ing. Michael Hofer, Senior Manager Magna Powertrain Engineering Center Steyr, in seinem Beitrag fest. Er verwies auf die aktuelle Markteinführung einer 48-V-Hauptwasserpumpe mit einem Leistungsbereich von 1 kW, sowie auf die Entwicklung eines elektrischen Verdichters (5-7 kW) zur Performancesteigerung im Bereich der Motoraufladung. Weitere Komponenten, welche derzeit von Magna fit für 48 Volt gemacht werden, sind elektronische Kühlerlüfter und Getriebeölpumpen, welche auch zur Schmierung und Kühlung von elektrischen Achsantrieben eingesetzt werden.
Eine mit einem innovativen Hochdrehzahlkonzept ausgestattete elektrische Hinterachse runde, wie der Manager darstellte, das stetig wachsende Portfolio von Magna im Bereich der 48-V-Komponenten ab. Durch vollelektrisches Mitschwimmen im Verkehr wird speziell in Ballungszentren mit großem Verkehrsaufkommen und hoher Luftbelastung eine CO2-Reduktion erreicht. Die 25 kW starke 48V-e-Achse biete neben elektrisch gefahrenen Parkmanövern auch die zusätzlichen Dynamik- und Sicherheitsvorteile eines zuschaltbaren Allradantriebes für niedrige Geschwindigkeiten, sowie eine leistungsfähige Anfahrhilfe und Schneekettenersatz.

AVL List forscht an Langstreckentauglichkeit von E-Fahrzeugen

Wie die Langstreckentauglichkeit für E-Fahrzeuge erreicht werden kann, damit beschäftigte sich Dr.-Ing. Klaus Küpper, Technical Field Leader AVL List GmbH, Graz. Schlüssel ist dabei das Schnellladen mit 800 V oder 1000 V. Gegenüber den heute üblichen Schnellladestationen wird die Ladezeit auf ein Viertel reduziert. Der zweite kritische Punkt ist das effiziente Package von sich immer weiter entwickelnden Zellen in einem Batteriepack geringster Höhe. Aus AVL-Sicht müssen Batteriepacks in Zukunft auf Höhen bis zu 80 mm schrumpfen. Entscheidend für die Effizienz der Langstreckenmobilität sind weiterhin die Wirkungsgrade von Inverter und E-Maschine, die durch Siliciumcarbid-Halbleiter deutlich gesteigert werden können. Schließlich ist der größte Energieverbraucher außerhalb des Triebstrangs, die Klimatisierung des Innenraums, ein weites Feld für Verbesserungen, wobei insbesondere die CO2-Wärmepumpe und die Infrarotflächenheizung in Kombination mit einer intelligenten Nutzung der Abwärme des Antriebstranges eine wichtige Rolle spielen werden. In Summe konnte für die Maßnahmen eine Energieeinsparung von über sieben Prozent erzielt werden, was die Reichweite deutlich erhöht und die Energiekosten je km verringert.

Tula-Algorithmus aus dem Silicon Valley steuert Zylinderabschaltung optimal

Was wäre, wenn jede einzelne Arbeitsphase eines Verbrennungsmotors unter optimalen Verbrauchsbedingungen abliefe? Was wäre, wenn jeder einzelne Verbrennungstakt in Echtzeit vorausberechnet werden könnte, um stets die exakte Drehmomentanforderung zu erfüllen? Die Antwort auf diese rhetorische Frage laute Dynamic Skip Fire (DSF), so Dr. Matthew Younkins, Chief Engineer Power Train der im Silicon Valley beheimateten Softwareschmiede Tula Technology Inc., bei seiner Präsentation. DSF entscheidet in Echtzeit vor jedem Arbeitstakt, ob der Zylinder aktiviert (fire) oder abgeschaltet (skip) werden soll, je nachdem ob das Drehmoment gerade erforderlich ist oder nicht. Das Ergebnis entspricht einem Motor mit variablem Hubraum. Durch die dynamische Vorausberechnung wird der Motor nahe dem optimalen Wirkungsgrad betrieben und die Ladungswechselverluste entfallen weitgehend, der Verbrauch kann dadurch um acht bis 15 Prozent reduziert werden. Durch eine konsequente Entwicklungsarbeit ist es Tula gelungen, eine Software-basierte Lösung zu Verfügung zu stellen, die kritische Drehschwingungen des Antriebsstranges vermeidet. Die Serieneinführung von DSF bei größeren Motoren stehe kurz bevor und die Entwicklungsarbeiten an einem 1,8-l-Vierzylindermotor GTDI gemeinsam mit Delphi stehe kurz vor dem Abschluss, berichtete Dr. Younkins. Tula Technology Inc. mit Headquarter in San José, Kalifornien, entwickelt Algorithmen für die Automobilindustrie.

ÖVK/Doris Kucera

Nissan bringt variable Verdichtung erstmals in die Großserienproduktion

Für ein technologisches Highlight sorgte Nissan beim diesjährigen Wiener Motorensymposium: Der weltweit erste für die Großserienproduktion entwickelte Motor mit variablem Verdichtungsverhältnis feierte seine Premiere vor einem internationalen Fachpublikum. Shinichi Kiga, Chief Powertrain Engineer, Nissan Motor Co., erläuterte in seinem Vortrag Funktionsprinzip und Eigenschaften des VC-T-Motors (Variable Compression-Turbo), einer Technik, an der Nissan mehr als 20 Jahre lang geforscht hatte. Der VC-T-Motor nutzt einen Multilink-Rotationsmechanismus an der Kurbelwelle, um den oberen uns unteren Totpunkt der Zylinder zu verändern, dabei kann das Verdichtungsverhältnis von 14 (thermischer Wirkungsgrad) bis 8 (hohe Motorleistung) variiert werden. Dadurch wird eine bisher noch nicht dargestellte Balance zwischen Verbrauchseffizienz und hoher Motorleistung erreicht. Zweck der neuen Technologie ist eine Erhöhung des thermischen Wirkungsgrades und der damit verbundenen verbesserten Effizienz durch hohe Kompressionsraten, ohne gleichzeitig das damit verbundene nachteilige Motorklopfen in Kauf nehmen zu müssen. Verbesserungen bei Verbrauch, Leistung und Abgasemissionen erreichen ein bisher noch nie dagewesenes hohes Niveau, erklärte Chefingenieur Kiga. Der VC-T-Motor wird ab 2018 produziert und vermarktet, so der Experte.

BMW setzt auf Wassereinspritzung, um Effizienz des Motors zu verbessern

Im Vorjahr berichtete Bosch über die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten an der Wassereinspritzung, die nach den Plänen des Automobilzulieferers für eine Anwendung in der Großserie prädestiniert sei. Beim diesjährigen Motorensymposium informierte BMW über eigene Entwicklungen derartiger Systeme und daraus gewonnene Erfahrungen. Die Wassereinspritzung hat das Potenzial, die Effizienz des Motors über das gesamte Motorkennfeld hinweg zu verbessern. Vereinfacht dargestellt besteht das Grundkonzept darin, Wasser in den Motor einzuspritzen und seine hohe latente Verdampfungswärme zu nutzen, um die Temperatur vor der Verbrennung zu senken. Der Kühlungseffekt reduziert die Tendenz des Motorklopfens, was sich in niedrigeren CO2-Emissionen niederschlägt. Wie Dr. Bodo Durst, Abteilungsleiter Brennverfahrensentwicklung der BMW Group, in seinem Vortrag erklärte, hätten Tests unterschiedlicher Konzepte für eine Wassereinspritzung die Standfestigkeit der Systeme bestätigt. Von den untersuchten Konzepten zeigte die so genannte Mischungseinspritzung, die das Wasser dem Kraftstoff vor der Hochdruckpumpe zuführt, das höchste thermodynamische Potenzial. Der Kraftstoffverbrauch, die HC-, CO- und Partikelanzahlemissionen werden insbesondere im Volllastbereich bei hohen Drehzahlen wirksam reduziert. Der Serieneinsatz folgte prompt: mit dem BMW M4 GTS bietet BMW bereits ein Fahrzeug mit aufgeladenem Reihensechszylinder-Ottomotor und Wassereinspritzung an – Kundenreaktionen seien positiv, so Dr. Durst.

Bosch führt neue Generation von Benzindirekteinspritzungen weltweit in Märkte ein

Mit einer neuen Generation von Benzindirekteinspritzungen setzt Bosch neue Standards. Wesentliche Eigenschaften sind eine optimierte Gemischaufbereitung für niedrige Partikelemissionen durch eine Anhebung des Systemdrucks, ein erweiterter Injektorbetriebsbereich und verbesserte Mehrfacheinspritzfähigkeit. Die Partikelanzahlemissionen könnten nunmehr unter RDE (Real Drive Emission) Randbedingungen im realen Fahrbetrieb um etwa 80 Prozent reduziert werden, die Optimierung des Systems leiste über verbesserte Kraftstoffzumessung und -aufbereitung einen wesentlichen Beitrag zur Minimierung innermotorischer Schadstoffentstehung, berichtete Dr. Erik Schünemann von Bosch. Die neue Systemgeneration wird aktuell in Serie eingeführt und schrittweise über das weltweite Bosch-Produktionsnetzwerk ausgerollt.

Effizient und leise: Der Audi-Diesel in Le Mans

Renntechnik für die Straße

Seit mittlerweile 10 Jahren setzten die Ingolstädter in Le Mans auf einen Dieselmotor – ein Rückblick auf die Entwicklung des siegreichen TDI-Aggregats.

Foto: Audi
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2006 gewann Audi als erster Hersteller mit einem Dieselantrieb das wohl härteste Langstrecken-Rennen der Welt. 2016 jährt sich der Erfolg zum zehnten Mal. Heute ist das TDI-Aggregat effizienter als je zuvor und Teil eines hochkomplexen Diesel-Hybridantriebs.
Die Revolution kam damals auf leisen Sohlen: Fast unmerklich bewegte sich der Audi R10 TDI um den Kurs. „Bei hohen Geschwindigkeiten waren sogar die Windgeräusche lauter als der Motor“, erinnert sich Le-Mans-Legende Tom Kristensen, der die Bestenliste des 24-Stunden-Rennens mit neun Siegen anführt.
Foto: Audi
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Der 5,5-Liter-Zwölfzylinder-Motor war der erste Audi-Diesel mit Aluminium-Zylinderblock. Seinen ersten Roll-out absolvierte der Audi R10 TDI am 29. November 2005 auf der italienischen Rennstrecke von Misano. Genau 200 Tage später startete der Diesel-Sportwagen bei den 24 Stunden von Le Mans und gewann auf Anhieb. Dazwischen lagen 30.000 Testkilometer, weitere 1.500 Stunden lief der V12-TDI-Motor auf Motorenprüfständen. Frank Biela/Emanuele Pirro/Marco Werner überquerten nach 380 Runden die Ziellinie als Sieger und legten dabei 5.187 Kilometer zurück. Auch in den beiden Folgejahren setzte sich der TDI-Motor aus Ingolstadt und Neckarsulm durch, beide Male gegen harte Diesel-Konkurrenz.
Foto: Audi
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2010 gelang Audi mit dem R15 TDI der nächste große Schritt. Sein V10-TDI-Aggregat ersetzte den Zwölfzylinder. Es war 100 Millimeter kürzer, zehn Prozent leichter und trieb den offenen Sportwagen zu einer neuen Bestleistung. Timo Bernhard/Romain Dumas/Mike Rockenfeller legten in Le Mans in 397 Runden 5.410,713 Kilometer zurück. Damit brachen sie einen 39 Jahre alten Rekord aus einer Ära, als noch keine Schikanen das Tempo auf der Hunaudières-Geraden einbremsten. Sein 5,5-Liter-V10-TDI verfügte erstmals über zwei Turbolader mit variabler Turbinen-Geometrie (VTG), die das Ansprechverhalten verbesserten.
Foto: Audi
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Mit dem Audi R18 TDI begann 2011 eine neue Epoche. Ein innovatives, kompaktes und sehr effizientes V6-TDI-Aggregat trieb nun den geschlossenen Sportwagen an. Um den Verbrauch deutlich abzusenken und die Serienrelevanz durch Downsizing zu steigern, sank der Hubraum um 1,8 auf 3,7 Liter. Die Zylinderbänke im 120-Grad-Winkel schlossen die Abgasseite ein – die Auspuffkrümmer verliefen also innerhalb der V-Konfiguration. Ein einzelner, zweiflutiger Turbolader speiste sich vom Abgas beider Bänke, sein Verdichter war ebenfalls zweiflutig und leitete die Frischluft durch zwei Ladeluftkühler in die außenliegenden Ansaugkrümmer.

3.000 bar Einspritzdruck

Für die, die es genauer wissen wollen: Seit 2006 ging der Durchmesser des Luftmengenbegrenzers um 34 Prozent zurück, der Ladedruck verringerte sich um 4,7 Prozent, der Hubraum um fast 33 Prozent. Die absolute Leistung hingegen sank von mehr als 478 kW (650 PS) auf rund 360 kW (490 PS), also nur um 24 Prozent. Damit stieg die Literleistung von 87 kW (118 PS) anno 2006 auf 107 kW (146 PS) im Jahr 2011. Das ist ein Plus von fast 24 Prozent. Die höheren Einspritzdrücke der Rennsport-Injektoren sorgen für eine noch effizientere Verbrennung. Mit inzwischen rund 3.000 bar zeichnete der Rennmotor den Weg für die steigenden Drücke im Automobil vor.

Foto: Audi
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Marcel Fässler/André Lotterer/Benoît Tréluyer gewannen 2011 mit dem R18 TDI und ein Jahr darauf mit dem R18 e-tron quattro, der erstmals über einen Hybridantrieb verfügte. 2013 setzten sich Loïc Duval/Tom Kristensen/Allan McNish mit einer weiterentwickelten Version des R18 e-tron quattro in Le Mans durch. Nach Fässler/Lotterer/Tréluyer im Jahr 2012 waren sie 2013 die nächsten Titelgewinner in der FIA-Langstrecken-Weltmeisterschaft WEC.
Foto: Audi
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2014 trat ein Effizienzreglement in Kraft, das einen radikalen Schnitt im Rennsport bedeutete: Statt einer Leistungsbegrenzung durch Faktoren wie Luftmengenbegrenzung oder Hubraum galt eine reine Energiebegrenzung. Audi vergrößerte den V6-TDI-Motor, der mit rund 22 Prozent weniger Kraftstoff als sein Vorgänger auskommen musste, auf vier Liter Hubraum. Dem Trio Fässler/Lotterer/Tréluyer gelang der dritte Sieg – der achte für einen TDI-Antrieb von Audi in Le Mans.
Foto: Audi
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Zur Saison 2016 senkt das Reglement den Energieverbrauch weiter. Audi hat das V6-TDI-Aggregat erneut weiterentwickelt: Der aktuelle V6-TDI-Motor kommt mit 32,4 Prozent weniger Kraftstoff aus als die erste Generation von 2011. Noch nachhaltiger sind die Fortschritte im Vergleich zum Jahr 2006. Heute verbraucht der LMP1-Rennwagen von Audi mit dem aktuellen Antrieb 46,4 Prozent weniger Kraftstoff in Le Mans als vor zehn Jahren. Er erzielt dennoch um zehn bis 15 Sekunden bessere Rundenzeiten als vor einem Jahrzehnt.

Qoros zeigt Motor ohne Nockenwelle

Adieu, Steuerkette!

Der chinesische Hersteller hat in Kooperation mit der schwedischen Firma FreeValve einen Motor entwickelt, der ohne Zahnriemen auskommt.

Foto: Qoros
Foto: Qoros

Seit der Erfindung des Automobils übernimmt eine Nockenwelle die Steuerung der Ein- und Auslassventile eines Verbrennungsmotors. Bis in die 1950er-Jahre waren zwar noch sogenannte Königswellen zu finden (Antrieb durch Kegel-, Schrauben- und Kronenräder), die obenliegende Nockenwelle setzte sich aber generell durch.
An dieser cleveren, da einfachen Konstruktion hat sich in den letzten Jahrzehnten fast nichts geändert. Zwar kamen variable Steuerungsmethoden dazu und die Technik wurde immer ausgefeilter, doch das Grundprinzip ist immer dasselbe: Durch einen Riemen oder eine Kette wird die Nocke angetrieben und drückt auf die feder- oder hydraulisch gelagerten Ventile.

1461740737796Der chinesische Automobilhersteller Qoros präsentierte in Peking mit dem Quamfree ein Konzeptfahrzeug, dessen Motor über keine herkömmliche Ventilsteuerung verfügt. Sprich: Die Nockenwelle und der Zahnriemen entfallen komplett, die Steuerung der Ventile übernimmt ein elektrohydraulisches System.
Die FreeValve PHEA genannte Technik soll so gut funktionieren, dass sogar auf eine Direkteinspritzung und den Vor-Kat verzichtet werden kann. Zudem sinkt die Bauhöhe des Aggregats um 50 Millimeter.
Der Auf Basis des hauseigenen 1,6 Liter Benziners entwickelte Motor mit der revolutionären Technologie hat laut Qoros 45 Prozent mehr Leistung und 47 Prozent mehr Drehmoment. Entwickelt wurde die das System in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen FreeValve, einer Tochtergesellschaft des Sportwagenherstellers Koenigsegg. Serienreif soll die durchaus ernstzunehmende Technologie in etwa zwei Jahren sein.
Fotos: Qoros
 
 

Neuer NSX kommt mit Hybridantrieb

Erste Technik-Details

2005 verabschiedete sich Honda aus dem Supersport-Segment. Nun melden sich die Japaner mit dem neuen NSX zurück.

Im Jahr 2005 wurde die Produktion des letzten Honda NSX eingestellt. Es folgten verschiedene Anläufe dieses Segment neu zu besetzen. Mehrfach wurde der NSX als Studie gezeigt und als Rennwagen. Jetzt ist er endlich als Serienversion zu sehen. Entwickelt und produziert wird der Honda NSX in einem neuen Werk in Ohio/USA. Optisch bleibt der NSX den beiden Studien von 2005 und 2013 treu. Lediglich in den Abmessungen legt die Serienversion zu. Der Hybrid-Sportler mit Aluchassis und Alu-Karosserie misst nunmehr 4,4  Meter in der Länge, kommt auf 1.940 mm in der Breite und ist 1,2 Meter hoch.
Die Front des NSX prägen extrem schlanke Scheinwerfer sowie zahlreiche Kühllufteinlässe. Die eingezogenen Flanken gehen in große Belüftungskiemen für den Motorraum sowie freistehende Dachbögen über. Im Heck münden diese in einem breiten, integrierten Spoiler. Der Rest der Rückansicht wird von einem breiten Leuchtband, großen Kühlluftöffnungen einem Diffusor und einem zentralen Doppelrohrauspuff bestimmt.

Foto: Honda
Foto: Honda

Als Antrieb dient dem NSX ein längs eingebauter Vollaluminium-V6-Biturbo, der hinter den beiden Passagieren als Mittelmotor verbaut ist und zusammen mit einem E-Motor die Kraft auf die Hinterräder leitet. Für den Antrieb der vorderen Räder sorgen zwei Elektromotoren. Eine intelligente Steuerung macht den NSX so zum Allradler mit Torque Vectoring. Ein Neungang-Doppelkupplungsgetriebe sorgt für den Kraftschluss. Der Hubraum für den Verbrenner liegt bei 3,5 Liter, die Gesamtsystemleistung soll bei deutlich über 500 PS liegen. Insgesamt zehn Kühler sorgen für die thermische Gesundheit des Antriebssystems. Als Energiespeicher dient eine Lithium-Ionen-Batterie, die per Rekuperation gespeist wird.
Wer weniger sportlich unterwegs ist, kann im “Quiet”-Modus rein elektrisch und mit niedrigerer Geschwindigkeit fahren. Die exakte Reichweite, wie auch den Preis des NSX bleibt Honda indes schuldig.
Fotos: Honda

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