Eine Möglichkeit zur Reduzierung der CO2-Emissionen bietet die Reibungsoptimierung, die u.a. durch eine individuelle, bedarfsgerechte Motorauslegung erzielt werden kann. Insbesondere die zielgerichtete Auslegung von Lagerdimensionen beim Kurbeltrieb führt zu einer bemerkenswerten Verbesserung der Motorreibung. Dies steht jedoch im Kontrast zur aus Kostengründen verfolgten Gleichteilestrategie bei Motorenfamilien, die von allen OEM verfolgt wird. Im Zuge dieses Beitrags wird die Frage diskutiert, ob der Mehraufwand einer Bauteildiversifikation innerhalb einer Motorenfamilie gerechtfertigt werden kann, um eine Reibungsreduzierung des Gesamtmotors in aus reichendem Maße zu erzielen. Eine Analyse der Reibleistungsverteilung zeigt, dass die Kurbelwelle, die Kolbengruppe sowie die Öl- und die Kühlmittelpumpe die größten Anteile aufweisen. Daher sollten die reibungsreduzierenden Maßnahmen hauptsächlich auf diese Motorkomponenten und die dazugehörigen Unterkomponenten abzielen. Näher betrachtet werden hier die Kurbelwellenhauptlager-Abmessungen, die Kolbengruppe, Ölpumpe, Kühlmittelpumpe. Insgesamt kann eine Reduzierung der Gesamtmotorreibung von circa 21.% erzielt werden. Das Zusammenfassen von Motoren ähnlicher Leistungsdichte ('Clustering') und die bedarfsgerechte Konstruktion könnten ein guter Kompromiss zwischen Teilegleichheit und effektiver Reibungsreduzierung sein. Bei den Kosten hat ein ausgewiesenes Gleichteilekonzept klare Vorteile gegenüber einer bedarfsgerechten Konstruktion. Berücksichtigt man die CO2-Ausgleichszahlung bei der Gesamtkostenkalkulation für den Motor, ist die bedarfsgerechte Motorauslegung nicht nur aus ökologischer, sondern auch aus ökonomischer Sicht durchaus sinnvoll und im Gesamtzusammenhang zu prüfen.
Reibungsminimierung bei kosteneffizienter Gleichteilestrategie
Motortechnische Zeitschrift ; 75 , 12 ; 42-49
2014
8 Seiten, 9 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
German
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