MTZ-Fachtagung zum Antrieb von morgen

Motorenentwickler und Automobilingenieure haben sich in Wolfsburg zur achten Fachtagung der „Motortechnische[n] Zeitung“ (MTZ) getroffen. Im Mittelpunkt des Erfahrungsaustausches stand „Der Antrieb von morgen“ mit Blick auf Globalisierung, Ressourcenverfügbarkeit und Emissionsgesetzgebung. Parallel zur zunehmenden Elektrifizierung steht die Optimierung des verbrennungsmotorischen Antriebsstrangs als Gesamtsystem im Mittelpunkt, da dieser auch weiterhin die dominierende Rolle für die individuelle Mobilität spielen wird.

Wo liegen die Spannungsfelder moderner Motorenentwicklung – um diese Frage ging es in der Keynote „Enabler und Schlüsseltechnologien für effiziente kleine Motoren“ von Schaeffler-Entwicklungsvorstand Prof. Peter Gutzmer. „Kleinere Motoren sind eine marktfähige Lösung und zugleich eine technische Herausforderung. Kleiner bedeutet weniger Hubraum, häufig auch weniger Zylinder sowie weniger Gewicht und weniger Reibung, aber zunächst vor allem weniger Dynamik und weniger Komfort. Diese Aufgaben gilt es zu lösen“, so Gutzmer. Es sieien vor allem vielzylindrige, überwiegend großvolumige Motoren die Leistungsfähigkeit und Laufkultur definiert und geprägt hätten. Hingegen würden moderne „Rightsizing“-Antriebe mit innovativen Komponenten erst in den Markt eingeführt. Heute liefern beispielsweise Zweizylinder in Kleinwagen, Dreizylinder in der Kompaktklasse und Vierzylinder in der Oberklasse eine respektable Leistung und werden daher zunehmend nachgefragt. Auch treten zunehmen High-Tech-Sechszylinder an die Stelle traditionsreicher V8-Hubraumriesen. Der Trend zu höheren spezifischen Leistungen der Motoren wird sich dabei deutlich fortsetzen, ist sich Peter Grutzner sicher.

Zu den maßgeblichen Technologien und Komponenten zählen beispielsweise variable Ventilsteuerungen, die Turboaufladung, zunehmend aufwendigeres Thermo-Management und verschiedene Ansätze zur Schwingungsdämpfung. Darüber hinaus gilt es noch intensiver Reibung zu minimieren und Gewicht zu reduzieren.

Die variable Steuerung des Ventiltriebs ist nach Einschätzung von Schaeffler eine Schlüsseltechnologie zur Optimierung des Verbrennungsprozesses. Dazu kommt Downsizing als Schlüsseltrend, das mit Aufladung einhergeht. Ein weiteres Handlungsfeld sieht die Unternehmensgruppe im Thermo-Management. Intelligente, prozessorgesteuerte Module zur Regelung des Kühlkreislaufs ermöglichen eine Verkürzung der Warmlaufphase und dadurch insbesondere beim zyklusrelevanten Kaltstart signifikante Vorteile. Zudem sorgen sie für die präzise Steuerung des Temperaturhaushalts und den Motorbetrieb im jeweils optimalen Temperaturfenster.

Signifikante Beiträge zur Optimierung des verbrennungsmotorischen Antriebsstrangs lassen sich durch die Reduzierung von Reibung an zahlreichen Stellen im Antriebsstrang erzielen.