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VW Scirocco GT24-CNG

Erdgas-Scirocco im 24-Stunden-Dauertest

VW Scirocco GT24-CNG Foto: Agentur Gräfling 26 Bilder

Alternative Antriebstechnik plus sportlicher Fahrspaß? Wie das funktioniert, hat VW mit dem Scirocco GT24-CNG beim 24-Stunden-Rennen auf dem Nürburgring gezeigt. Technikanalyse des Klassen-Doppelsiegers mit Erdgasantrieb.

05.07.2009

"Damit soll das Erdgas-Image aus der Hosenträger-Ecke rauskommen", sagt VW-Technikvorstand Ulrich Hackenberg und deutet auf den Novizen aus der Rennabteilung. Das ist gelungen. Insignien der Spießigkeit hatten beim aktuellsten Spross keinen Zutritt. 

Platz zwei und 17 für den Scirocco GT24-CNG auf dem Nürburgring

Statt Hosenträger-Ecke heißt es Hosenträger-Gurte plus Rennschalen, aus Gewichtsgründen wurde auf die Hutablage verzichtet, und auch die Farbe des Scirocco GT24-CNG ist alles andere als bieder. Mit knallorangem Lack fegte er beim 24-Stunden-Rennen auf dem Nürburgring auf Platz 17 in der Gesamtwertung und zum Klassensieg. Das Schwesterfahrzeug mit der Nummer 114 komplettierte mit Rang zwei den Doppelsieg in der Klasse der alternativen Antriebe.

VW Scirocco GT24 CNG hat weniger Leistung als der VW Scirocco GT24

Das Geheimnis seines Erfolges ist nicht das auffällige Renn-Outfit, sondern die Antriebseinheit, die sich hinter dem Kürzel CNG versteckt. Statt vergastem Ottokraftstoff inhaliert der Zweiliter-Reihenvierzylinder Compressed Natural Gas oder schlicht Erdgas. Da der Heizwert des Luft-Kraftstoff-Gemischs bei Erdgas niedriger als bei Benzin ist, verringert sich die Motorhöchstleistung. Beim VW Scirocco GT24 CNG-Vierventiler stampfen daher nur 282 PS und damit 33 Pferde weniger als beim normalen GT24 unter der Motorhaube.

VW Scirocco GT24 CNG fährt ausschließlich mit Erdgas

Für den Einsatz des alternativen Kraftstoffs tauschten die VW-Ingenieure überraschend wenig Komponenten gegenüber der Benzin-Version aus. "Wir hätten den VW Scirocco GT24 CNG sonst gar nicht in so kurzer Zeit realisieren können", erklärt Andreas Lautner, Technischer Direktor von Volkswagen Motorsport. Erst im Januar fiel die Entscheidung zugunsten des Erdgas-Marathons auf der Nordschleife Ende Mai. Anders als bei den Eco-Fuel-Serienbrüdern VW Passat, VW Touran und VW Caddy musste nicht die komplette Motorperipherie geändert werden. Während in den Straßenmodellen bivalente Aggregate arbeiten, die sowohl im Benzin- als auch Erdgasmodus laufen können, pulsiert durch die Stahlflex-Leitungen des VW Scirocco GT24 CNG ausschließlich gasförmiger Kraftstoff.

VW Scirocco GT24 CNG ist auf eine Saugrohr-Einspritzung umgerüstet

Hauptmerkmal der monovalenten Gangart ist die geänderte Einspritz-Anlage. Der Grund: Erdgas ist sehr trocken, hat keine Schmiereigenschaft wie Benzin, und auch ein Kühleffekt (als Folge einer Kraftstoffverdampfung) entfällt. Die fehlende Kühlung würde besonders die Einspritzventile der Direkteinblasung überlasten. Daher verschlossen die Techniker zunächst die Bohrungen für die Direkteinspritzungs-Injektoren und rüsteten den Turbomotor auf eine Saugrohr-Einspritzung um. Um thermodynamische Vorteile des Erdgas-Heizwertes zu nutzen, bewegen sich zudem Kolben mit höherem Verdichtungsverhältnis im CNG-Motor. Die Ventilsitzringe der Auslassventile im Zylinderkopf sind aus verschleißfesterem Material, da sie deutlich höhere Abgastemperaturen aushalten müssen.

Das hochentzündliche Methan im VW Scirocco GT24 CNG ist gut gesichert

Noch stabiler müssen die Tanks sein, die neben und hinter dem Rennsitz thronen. Trotz der explosiven Fracht aus hochentzündlichem Methan kann sich der Pilot entspannt auf die Rennstrecke konzentrieren. Der Berstdruck der beiden Druckgasbehälter aus CFK liegt bei 600 bar. "Wir belasten die Tanks mit Prüfdrücken von 400 bar, so dass man genügend Sicherheitsreserven hat", erläutert VW-Mann Lautner.

Nach neun Runden muss der VW Scirocco GT24 CNG aufgetankt werden

Doch beim Renneinsatz bleiben die Ist-Werte weit darunter. Volltanken? Macht einen Druck von maximal 250 bar oder 44,5 Kilogramm Erdgas. Der Verbrauch des Erdgas-Scirocco lag in der grünen Hölle auf dem Niveau der Benzin-Verwandten. "Wir haben den Tank nie ganz leer gefahren und immer nur 40 Kilogramm nachgetankt", sagt Lautner. Sinkt der Tankdruck unter sieben bar, drohen Motoraussetzer, da das Gas mit rund acht bar eingeblasen wird. Nach neun Runden Nordschleife ging's daher zum Tanken in die Box.

Der VW Scirocco GT24 CNG ist in 80 Sekunden vollgetankt

"Beim 24-Stunden-Rennen sind wir mit H-Gas gefahren", erklärt Donatus Wichelhaus, Leiter der Motorenentwicklung bei Volkswagen Motorsport. High-Gas (H-Gas) besitzt mit bis zu 99,1 Volumenprozent einen höheren Methananteil als Low-Gas (L-Gas). Durch den höheren Methananteil vergrößert sich der Heizwert und damit auch die Reichweite. Dank Druckbetankung und höherer Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Sprits absolvierte das CNG-Modell die Nahrungsaufnahme in 80 Sekunden rund 40 schneller als die Benziner. "Wir haben beim 24-Stunden-Rennen extra getrocknetes Gas verwendet, damit wir eine Schnellbetankung durchführen können und es nicht zu Vereisungen kommen kann", erklärt Motoren-Entwickler Wichelhaus.

VW Scirocco GT24 CNG mit Nachteilen beim Fahrverhalten

Doch die alternative Antriebstechnik wirkt sich auch nachteilig auf das Fahrverhalten aus. Mit 1.130 ist die Erdgas-Version 60 Kilogramm schwerer als der Benziner. Vor allem die Position des Tanks über der Bodengruppe führt durch den höheren Schwerpunkt zu stärkeren Rollbewegungen. Bei der Fahrwerks-Abstimmung wählte das Werks-Team daher eine härtere Stabilisatoren-Einstellung, die im Gegenzug aber wieder Nachteile beim Nasshandling und der Traktion verursachte. Außerdem stieg der Reifenverschleiß.

Der VW Scirocco GT24 CNG könnte in Serie gehen

"Wir wollen das Auto noch konkurrenzfähiger machen und im Langstreckensport weiter einsetzen", blickt Technik-Direktor Lautner auf künftige Rennprojekte. Ob Hubraum-Erweiterung oder Allradantrieb, Ideen gibt es in der Rennabteilung genug. Doch auch sportlich ambitionierte Straßenpiloten dürfen hoffen. "Über einen Eco-Fuel-Serieneinsatz im VW Scirocco denken wir derzeit nach", sagt Technik-Vorstand Hackenberg. Auch ohne Renngurte und Überrollkäfig würde das Erdgas-Konzept dann ganz sicher die Hosenträger-Fraktion hinter sich lassen.

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