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Turbo-Vierzylinder von Audi

Glücks-Formel

Foto: Foto: Audi 6 Bilder

Mit einem komplett neuen Turbo-Vierzylinder fährt Audi in die Zukunft. Er ist die Basis für weitere Motoren und kommt auch bei VW & Co. zum Einsatz.

10.11.2006

„Vor vier Jahren haben wir mit der Konstruktion der neuen Motorengeneration begonnen“, erinnert sich Audi-Aggregatechef Wolfgang Hatz, “denn der bisherige Vierzylinder kommt an seine Grenzen.„ Der über 30 Jahre alte Motor – mit Hubräumen von 1,6 bis 2,0 Litern – hat also mittelfristig ausgedient. Er musste mehrfach modernisiert werden, bestimmte Module wie die Ausgleichswellen kamen später hinzu. Das erschwert die Herstellung, erhöht die Kosten und bringt Probleme bei Massenausgleich, Gewicht und Bauraum. Konzeptionell nähert sich der Benziner nun stärker dem TDI-Konzept an: Direkteinspritzern mit Aufladung gehört die Zukunft.

Hauptvorteil sind die bessere Leistungsentfaltung und der geringere Verbrauch. Audi entwickelte einen sowohl im Quer- als auch im Längseinbau einsetzbaren 1,8-Liter mit fast quadratischem Bohrung-Hub-Verhältnis (84,1 x 82,5 mm), der künftige Abgasgrenzen nicht fürchten muss. Er lässt sich wunderbar hochdrehen, stellt aber schon bei niedriger Drehzahl viel Drehmoment bereit. Weil der neue Motor weltweit – unter anderem auch im chinesischen Dahlean – gefertigt werden soll, erhielt er die sehr optimistische Codebezeichnung EA 888 (“Triple Eight“): Zwischen Peking und Shanghai gilt diese Ziffernfolge als ultimative Glückszahl.

Neu ist die Form des Brennraums

Beibehalten wurde der Zylinderabstand von 88 Millimetern, um bestehende Fertigungsanlagen weiter nutzen zu können. Neu sind die zwei Ausgleichswellen im Kurbelgehäuse statt unten an der Ölwanne, neu ist die Nockenwellensteuerung via Kette (bisher Zahnriemen), und neu ist die Form des Brennraums. Der Kettentrieb verkürzt die Motorbaulänge – dies minimiert die Frontlastigkeit von Längsmotorautos.

Wegen der hohen Innendrücke besteht das Kurbelgehäuse des aufgeladenen FSI-Direkteinspritzers aus Grauguss. Gegenüber dem bisherigen Alublock bringt dies zwar ein Mehrgewicht von zwölf Kilogramm – aber andererseits wurden im Vergleich zum aktuellen 2.0 TFSI zehn Kilo eingespart. Die Einspritzdüse sitzt seitlich zwischen den beiden Einlassventilen. Aus Kostengründen blieb man beim Magnetventil statt Piezotechnik, der Einspritzdruck beträgt 150 bar. Die Kraftstoffbeschickung erfolgt homogen, Magerschichtung ist „für die nächsten Jahre kein Thema“, so Wolfgang Hatz. Audi und VW waren Pioniere bei dieser Technik, hatten zu viel Lehrgeld zahlen müssen. Immerhin spart man sich so die teure NOX-Abgasentgiftung.

Ziel: Turbomotoren mit dem Ansprechverhalten von Saugern

„Wir streben Turbomotoren mit dem Ansprechverhalten von Saugmotoren an“, schaut Hatz in die Zukunft – schließt aber aus Kostengründen eine Doppelaufladung à la BMW oder Turbolader mit variabler Geometrie wie im Porsche Turbo aus. Im EA 888 wird mittels eines konventionellen Laders die Einlassluft verdichtet. Dem 160 PS starken 1,8-Liter folgt ein gleich großer Motor mit Softaufladung, der etwa 120 PS bringt. Abgelöst werden damit der 1.6 FSI (115 PS) und der 2.0 FSI (150 PS). In Vorbereitung ist weiterhin ein neuer 2.0 TFSI, der das heutige Triebwerk (170 bis 265 PS) längerfristig ersetzen soll. Nur der alte 1,6-Liter-Zweiventiler bleibt als Einstiegsmotor im Programm.

Zwischen 2,0 und 2,4 Liter Hubraum wird es keine weitere Hubraumstufe für Vierzylinder geben. Die darüber sortierten 90-Grad-V-Motoren werden künftig ebenfalls aufgeladen, ihre Verwandtschaft zum EA 888 wird enger. Allerdings beträgt der Zylinderabstand bei den V6, V8 und V10 nicht 88, sondern üppigere 90 Millimeter. Optimierungspotenzial sieht Wolfgang Hatz noch bei der Ventilsteuerung. So erhält der neue 2.8 V6 FSI eine zweistufige Ventilhubverstellung (“Audi Valvelift System“) mittels verschiebbarer Nockenstücke für Teil- und Volllast. Später kommt sie auch in den 3.2, den 4.2 V8 FSI und den neuen 5.2 V10 FSI sowie in die Vierzylinder-Turbo-FSI.

Größter Vorteil ist die Verbrauchsreduzierung um bis zu sieben Prozent in der Teillast. „Damit erreichen wir zu günstigeren Kosten 90 Prozent der Vorteile einer vollvariablen Ventilsteuerung“, verrät der Motorenchef – und weist genüsslich darauf hin, dass sein System mit hohen Drehzahlen leben kann. Die BMW-Valvetronic beispielsweise hat damit Probleme. So etwas beschleunigt den Wettlauf innovativer Technik. Nur sie macht gute Autos noch besser. Nutznießer sind schließlich die Kunden.

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