AutoNews Motorvorstellung:
Neuer 1.8 TFSI
im Audi A5
Satte Kraft und minimaler
Verbrauch
Kompaktes
Crossover-SUV wird im Frühjahr
2012 eingeführt
125
kW (170 PS) und 320 Nm Drehmoment
Starke
Performance bei minimalem Verbrauch
Audi
A5 verbrauch im Drittelmix 5,7 Liter
pro 100 km
Vollelektronische
Kühlmittelregelung
Der
neue "Innovationsmotor" 1.8 TFSI
kommt zuerst im Audi A5 zum Einsatz
Neue Lösungen
bei der Einspritzung und auf weiteren Technikfeldern
Die Motoren
in der überarbeiteten A5-Familie setzen
neue Maßstäbe für Sportlichkeit
und Effizienz. Bereits das Einstiegsaggregat,
der 1.8 TFSI, präsentiert die volle
Technologiekompetenz von Audi. Die Ingenieure
haben auf vielen Technikfeldern innovative
Lösungen entwickelt - so erzielen sie
eine verblüffend starke Performance
bei minimalem Verbrauch.
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Der Vierzylinder
bezieht seine Kraft aus 1.798 ccm Hubraum.
Satte 320 Nm Drehmoment stemmt der Motor
in dem Drehzahlbereich von 1.400 bis 3.700
UPM auf die Kurbelwelle. Bei 3.800 Touren
entwickelt er bereits seine volle Leistung
von 125 kW (170 PS). Der 1.8 TFSI beschleunigt
das Audi A5 Coupé mit Handschaltung
in 7,9 Sekunden von null auf 100 km/h und
weiter bis 230 km/h Höchstgeschwindigkeit.
Im Mittel kommt er jedoch auf 100 km mit
nur 5,7 Liter Kraftstoff aus - ein CO2-Ausstoß
von 134 Gramm pro km und eine souveräne
Bestmarke im Segment. Gegenüber dem
Vorgängermotor mit 118 kW (160 PS)
sank der Verbrauch um volle 21 Prozent.
Schon heute
die Limits der künftigen Euro 6-Norm
Bei der Entwicklung galt dem Brennverfahren
besonderes Augenmerk. Zusätzlich zur
Benzindirekteinspritzung FSI nutzt der 1.8
TFSI eine indirekte Einspritzung. Diese
injiziert den Kraftstoff am Ende des Saugrohrs
in den Bereich der Tumble-Klappen, wo er
intensiv mit der Luft verwirbelt. Die indirekte
Einspritzung kommt im Teillastbereich zum
Tragen. Sie senkt den Verbrauch signifkant
und reduziert die Partikel-Emissionen so
weit, dass der Vierzylinder schon heute
die Limits der künftigen Euro 6-Norm,
die erst 2015 verbindlich wird, einhält.
Bei der FSI-Anlage
ist der Raildruck von 150 auf 200 bar gestiegen.
Die Direktein-spritzung ist beim Start und
bei höheren Lasten aktiv, pro Arbeitstakt
kann sie zwei beziehungsweise drei Einzel-Einspritzungen
absetzen. Um den Gaswechsel weiter zu optimieren,
erhielt auch die Ventilsteuerung neue Freiheitsgrade:
Das Audi valvelift system, das den Hub der
Ventile in zwei Stufen umschaltet, wirkt
auf der Auslassseite. Beide Wellen lassen
sich verstellen, um 30 beziehungsweise 60
Grad Kurbelwinkel.
Vollelektronische
Kühlmittelregelung
Beim innovativen
Thermomanagement präsentiert der Vierzylinder
die neue vollelektronische Kühlmittelregelung.
Zwei schnell schaltende Drehschieber, in
einem Modul zusammengefasst und von einem
E-Motor über ein Schneckengetriebe
angetrieben, regeln den Fluss des Kühlmittels.
Eines ihrer Hauptziele besteht darin, das
Motoröl nach dem Kaltstart möglichst
rasch auf Betriebstemperatur zu bringen.
Das neue Drehschiebermodul
kann die Wassertemperatur je nach Last und
Drehzahl zwischen 85 und 107 Grad Celsius
einstellen; so erzielt es stets den besten
Kompromiss zwischen minimaler innerer Reibung
und thermodynamischem Wirkungsgrad. Im gesamten
Kühlsystem managen schaltbare Ventile
den Fluss der Wärmeströme zwischen
dem Motor, dem Wärmetauscher des Getriebes
und dem Innenraum. Unterm Strich senkt das
Thermomanagement die Emissionen des
1.8 TFSI pro 100 km um etwa 2,5 g CO2.
Hilfreich
für dieses Konzept war die Integration
des Abgaskrümmers in den wassergekühlten
Zylinderkopf. Sie verringert zudem die Temperatur
des Abgases - der 1.8 TFSI kommt ohne die
sonst übliche Anfettung des Gemisches
bei Volllast aus. Bei sportlicher Fahrweise
sinkt dadurch der Verbrauch erheblich.
Neuer Turbolader
Der Turbolader des 1.8 TFSI präsentiert
sich ebenfalls völlig neu entwickelt,
er baut den hohen relativen Ladedruck von
bis zu 1,3 bar sehr dynamisch auf. Seine
Hauptmerkmale sind ein Turbinenrad aus einer
neuen Legierung, das bis zu 980 Grad Abgastemperatur
verkraftet, die vor ihm platzierte Lambdasonde,
ein Pulsations-Schalldämpfer, ein aus
dem Vollen gefrästes Verdichterrad
sowie ein elektrischer Wastegate-Steller,
der den Ladedruck besonders schnell und
exakt regelt und den Verbrauch weiter senkt.
Das Gewicht
des Motors ist von 135 auf 131,5 Kilogramm
zurückgegangen. Zu dieser Reduktion
beigetragen haben unter anderem das neue
Modul von Turbolader und Zylinderkopf, ein
neues Gießverfahren für das Grauguss-Kurbelgehäuse,
das die Wandstärken auf etwa drei Millimeter
verringert und die Kurbelwelle mit vier
statt acht Gegengewichten und verkleinerten
Hauptlagerdurchmessern. Die Kolben bestehen
aus einer neuen Legierung mit höherer
Festigkeit. Bei der Ölwanne kommt leichter
Kunststoff zum Einsatz, bei vielen Schrauben
Aluminium.
Auch die innere
Reibung sank drastisch. Dies wurde erreicht
durch eine neuartige Beschichtung der Kolbenhemden
und eine Wälzlagerung der beiden Ausgleichswellen,
welche die Massenkräfte zweiter Ordnung
kompensieren. Die geregelte Ölpumpe
beansprucht nur wenig Energie für sich
und die Spritzölkühlung für
die Kolbenböden läuft über
ein hochpräzises elektrisches System.
Den neuen
1.8 TFSI Motor wird es zukünftig noch
in anderen Audi-Modellen sowie in diversen
Leistungsstufen geben.
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