Diesel Motore mit Register-Turboaufladung

[DiArKi]

Hallo,

ich hab gerade einen Bericht gelesen das Opel derzeit an einer Register-Turboaufladung für Dieselmotore arbeitet bzw. schon welche im Test laufen hat. Die haben angeblich eine spezifische Literleistung von 112 PS erreicht.

Jetzt die Frage: Weiß jemand ob derzeit bei DC auch an solchen Motoren gearbeitet wird, oder ob es etwa solche Motore etwa schon gibt?

Danke schonmal dafür

Grüße - Dietmar

 

[dbage]

also ich kann nur hoffen, dass dc daran arbeitet. denn so wie es aussieht, steht uns da eine revolution ins haus. stellt euch die mehr als 100ps pro liter mal bei einem 3- oder 4-liter-cdi vor!!!

man kann nur hoffen, dass dieses system in die neuen v6-cdi-motoren einzug erhält, vielleicht lassen sie ja desshalb so lange auf sich warten. wenn sie keine registeraufladung bekommen, dann hat dc allerdings ganz schön vergurkt. denn noch eine motorengeneration von mehreren jahren abwarten, und die meisten konkurrenten werden die technologie schon benutzen...

 

[Patrick]

Aufladung

Hmmm, ich denke MB setzt eher auf die geteilten Turbos pro Zylinderreihe/-bank, also Bi-Turbos, wie sie ähnlicher Form z.B. schon bei AMG für die Ottomotoren verwendet werden. Diese sprechen schneller an, da sie kleiner bauen. Ausserdem können zwei baugleiche Abgasturbolader verwendet werden, somit wird es kostengünstiger.


Ciao,


P.S. Für die Bootsmotoren (MTU) bietet DC die Registeraufladung (zusätzliches An-/Abschalten einen zweiten z.B. grösseren ATL's) an:

- http://www.mtu-friedrichshafen.com/boot/de/pr/pr1010123.PDF
- http://www.mtu-friedrichshafen.com/de/ps/ps_040120_3.htm

 

[Otfried]

Hallo Dbage,

DCX produziert seit 2001 zweistufige und dreistufige Turbodiesel-Direkteinspritzer als V 8/V 10/V 12 und V 16 – 90° Maschinen mit Hubräumen zwischen 17.84 und 35.68 Litern.
Das System wäre auch für DCX nicht neu, ich denke an den M 163 mit zweistufiger Kompressoraufladung oder den M 78 mit zweistufigem Zentrifugalladern.
Im PKW Bereich wäre es nur für OM praktikabel einzusetzen.

 

[DiArKi]

Hallo Patrick, Hallo Otfried,
danke für die Infos.
In dem Bericht, den ich gelesen habe, stand drin, dass Opel wohl den Durchbruch geschafft hat, was die Register-Turboaufladung für PKW-Dieselmotore betrifft.

In Kürze und oberflächlich beschrieben:
Man möchte zwei unterschiedlich große Turbolader einsetzen. Der kleinere wird zum anfahren "benutzt" und ist bis zu einer Drehzahl von 1800 1/min aktiv. Im übergangsbereich von 1800 1/min bis 3000 1/min
kommt es lastabhängig zur eigentlichen Registeraufladung wobei der kleine Turbo und der große im Einsatz sind. Ab 3000 1/min ist dann nur noch der große Turbo im Einsatz.
Lt. Bericht und Opel wird durch diese Technik rund 1 Ltr. Hubraum gespart d.h. beim jetzigen 1,9 ltr. Turbo, mit der Registeraufladung hätte man mehr Leistung (212 PS und 400 Nm) wie beim jetzigen 3,o Liter Motor (177PS-370Nm).
Was für mich, wenn ich dem Bericht Glauben schenken kann, eine kleine Revolution bei den Dieselmotoren bedeuten würde.
Diese Mehrleistung soll angeblich nicht mit einem äquivalenten Mehrverbrauch einhergehen, sondern der Verbrauch soll gleichbleiben.

Da man ja von DC gewohnt ist, das die in der Dieseltechnik sehr innovativ sind, hat es mich verwundert, dass ich in diesem Bereich noch nichts gehört habe. Deshalb meine obige Frage, mit dem Hintergedanken, in den nächsten Jahren vielleicht ein Sportcoupe mit 2,2 ltr. Hubraum und 250 PS zu bekommen.


@Patrick
Ist es tatsächlich so, dass die von Dir beschriebene Bi-Turbo Technik dasselbe Ergebnis bringt?

@Otfried
Die von Dir beschriebenen Motoren wären wohl etwas zu groß für mein Sportcoupe(chen)


Grüße Dietmar

 

[Patrick]

Turbo

Original geschrieben von DiArKi
... @Patrick
Ist es tatsächlich so, dass die von Dir beschriebene Bi-Turbo Technik dasselbe Ergebnis bringt? ...

Weiss ich nicht genau, allerdings wird dadurch das Ansprechverhalten stark verbessert. Zu bedenken ist, dass bei einem grossen ATL auch der LLK angepasst werden muss, z.B. Übergang zu Wasserkühlung.

Otfried weiss bestimmt mehr. Die Kosten müssen natürlich im Rahmen bleiben, ein C 220 CDI ist nun mal kein CL 65 AMG!


Ciao,

 

[Otfried]

Hallo Dietmar,

der M 163 würde Problemlos in das Sportcoupé passen, jedoch wäre die Mechanik dem Triebwerk nicht gewachsen und Du müsstest ca. alle 40 Kilometer nachtanken.

Die Basis des von Opel beschrieben Systems ist eine Erhöhung des Ladedrucks, was im ersten Moment nichts mit dem Ansprechverhalten zu tun hat. Da jedoch ein großer Lader ein träges Ansprechverhalten aufweist, wird ein kleiner vorgeschaltet. Solche Systeme sind, wie erwähnt nicht neu, ich denke an den P 15 von BRM, bei welchem zum anfahren 4 Kompressoren dienten, welche das Gemisch in einen RR Zentrifugallader bliesen.
Das Hauptproblem stellt die thermische Belastung des Motors dar, welche die Systeme nur bei Dieselmotoren sinnvoll machen.

@ Patrick,

die beiden kleinen Lader sind für das Ansprechverhalten optimaler, gerade bei einem OM mit seinem relativ geringen Drehzahlband.

 

[dbage]

das heisst also, dass der opel seine hohe spezifische leistung nicht der registeraufladung zu an sich zu verdanken hat, sondern dass sie (die registeraufladung) den extremen ladedruck des einen laders und die dadurch eintetenden nachteile in sachen ansprechverhalten nur halbwegs erträglich macht...
trotzdem kommt es mir sehr komisch vor, dass der leistungsunterschied auch zu normalen biturbo-dieseln (der wohl beste momentan im pkw-bereich: audi 4.0tdi mit unter 70ps/liter) so groß ist. ich bin auf jeden fall gespannt, was die weitere entwicklung angeht.
morgen in der ams wird ein bericht darüber kommen, vielleicht steckt ja da noch mehr info drin...

 

[Taifun]

Also soooo innovativ ist Mercedes nun wirklich bei Dieseln nicht. Zu Zeiten in denen der VW-Konzern bereits seit Jahren die TDI's hatte und dadurch eine Richtung vorgab, tat sich da nicht viel. Jetzt gebraucht man ein Common-Rail System 2. Generation, und das auch nicht früher als die Konkurrenz aus München. Wobei CR's eh keine Eigenentwicklung sind, sondern die Technik selbst von Bosch entwickelt wird. Daher kann heute auch jeder kleine Motorenbauer ein CR-Diesel Aggregat anbieten.

Die Registeraufladung kann man nicht mit einem Bi-Turbo vergleichen, hier sind doch erhebliche Unterschiede. Fakt ist, dass Opel sehr weit ist, ob BMW / VW-Audi / Mercedes überhaupt in diesem Bereich arbeiten, ist bisher nirgends nach aussen gedrungen, nur bei BMW gibt es da Gerüchte.

 

[Diwi]

Original geschrieben von Taifun
Also soooo innovativ ist Mercedes nun wirklich bei Dieseln nicht. Zu Zeiten in denen der VW-Konzern bereits seit Jahren die TDI's hatte und dadurch eine Richtung vorgab, tat sich da nicht viel. Jetzt gebraucht man ein Common-Rail System 2. Generation, und das auch nicht früher als die Konkurrenz aus München. Wobei CR's eh keine Eigenentwicklung sind, sondern die Technik selbst von Bosch entwickelt wird. Daher kann heute auch jeder kleine Motorenbauer ein CR-Diesel Aggregat anbieten.

(...)
SNIP
.

Hallo Taifun
Zur Info:
Mercedes verwendete sehr lange die Vorkammerdiesel und hat diese mit dem 300D Turbo im W210 zur Blüte gebracht. Vorkammerdiesel spritzen den Kraftstoff in eine Nebenkammer ein, wodurch konstruktionsbedingt die Motoren leiser sind und die Einpritzzeit länger sein kann. Mercedes hat jedoch sehr früh erkannt, daß es mit den Vorkammerdieseln nicht mehr weiter gehen kann und es gab eigentlich drei Technologien auf die man damals wechsel konnte:

Dirkekteinspritzung mit Verteilerpumpe: Technisch an weitesten Entwickelt, jedoch viele Nachteile beim Drehzahlband, Verbrauch und Steuerung der Verbrennung.
Pumpe/Düse: Gut entwickelt, aber probleme wegen der Kopplung Druck/Drehzahl. Befriedigende Steuermöglichkeit der Verbrennung
Comon Rail: Am Anfang der Entwicklung. Aufwändiger als die anderen Lösungen, jedoch exakte Kontrolle der Verbrennung über ein breites Drehzahlband.

Alle drei Techniken wurden mit Bosch entwickelt, wobei die Comon Rail Technologie von Fiat stammt. Mit Fiat hat Mercedes dann die Entwicklung vorangetrieben.
Opel profitiert gerade im Dieselbereich von diesen Entwicklung, denn in Opel Power Train ist die Motorenentwicklung von Fiat, Opel und Isuzu aufgegangen.

Mittlerweile geht selbst VAG über neue Premium Dieselmotoren mit Comon Rail Technologie auszustatten, wärend die Billigmotoren von Daimler Chrysler die Pumpe/Düse Technologie haben werden, da die erheblich billiger ist.

Ach ja zu München:
Man hat es zunächst (so um 1982) mit Wirbelkammerdieseln versucht, die auch eine ordentliche Leistung hatten. Mangels Geld hat man aber schnell auf Fertiglösungen geschwenkt. Eine wirkliche Eigententwicklung hat man nur noch im Bereich der Ottomotoren.

Gruß Dirk

 

[Julian-JES]

wärend die Billigmotoren von Daimler Chrysler die Pumpe/Düse Technologie haben werden, da die erheblich billiger ist.

????

Seit wann hat DC Pumpe-Düse. Diese Motoren kenne ich nicht.

oder meinst Du die Motoren die für Mitsubishi und Chrysler bald von VW eingekauft werden ???

 

[Otfried]

Hallo dbage,

die Leistung eines Motors ist von der Art der Aufladung unabhängig. Sie wird maßgeblich vom Kolbendruck bestimmt. Dieser wiederum hat als Hauptfaktor den bei der Verbrennung der Gemisches entstehenden Druck. Hieraus ergibt sich, das ein hoher Ladedruck zu einem höheren Verbrennungsdruck und somit zu mehr Leistung führt.

Hieraus ergibt sich lediglich die Problematik eines PKW Motors, eine „saubere“ Leistungskurve über einen Drehzahlbandbereich abzugeben, was wiederum für eine mehrstufige Aufladung i.e. Wechsel der Ladergrößen, zuschalten eines weiteren ATL sprich.

Bei einem Motor mit mL steigt die Leistungsaufnahme des Laders exorbitant an.

 

[Diwi]

Original geschrieben von Julian-JES
????

Seit wann hat DC Pumpe-Düse. Diese Motoren kenne ich nicht.

oder meinst Du die Motoren die für Mitsubishi und Chrysler bald von VW eingekauft werden ???

Genau die meine ich. Da DC keinerlei Forschung reinstecken muß und nicht einmal eine Produktionsanlage dafür braucht sind sie besonders günstig.

Gruß Dirk

 

[Julian-JES]

Ja gut sie hätten auch den OM646 nehmen können, jedoch wollte man nicht die Kapazität im eigenen WErk erweitern.

 

[Wilfried]

Hallo Taifun,

ich muß mich den Ausführungen von Dirk anschließen. Daimler Benz baute mit dem OM 138 den ersten Dieselmotor in PKW ein.
Die Direkteinspritzung wurde in Zusammenarbeit mit Bosch schon vor ca. 70 Jahren entwickelt.

Re: Julian und Dirk,

es sollte nicht vergessen werden, das sich auf manchen Märkten die sogenannten Billigmotoren sehr gut verkaufen lassen, da die Wartung entsprechend einfacher ist.

 

[Diwi]

Original geschrieben von Wilfried
Hallo Taifun,

ich muß mich den Ausführungen von Dirk anschließen. Daimler Benz baute mit dem OM 138 den ersten Dieselmotor in PKW ein.
Die Direkteinspritzung wurde in Zusammenarbeit mit Bosch schon vor ca. 70 Jahren entwickelt.

Re: Julian und Dirk,

es sollte nicht vergessen werden, das sich auf manchen Märkten die sogenannten Billigmotoren sehr gut verkaufen lassen, da die Wartung entsprechend einfacher ist.

Naja, beim PumpeDüse Motor handelt es sich nicht gerade um einen Billigmotor sondern vergleichbar mit der Comon Rail Technologie um eine sehr aufwändige Technik. Die Wartung der VAG Motoren ist dagegen aufwändiger, da z.B. alle 60.000km ein Zahnriemenwechsel notwendig ist. Zudem erlangt VAG nur in Verbindung mit speziellen Ölen eine annehmbaren Wartungsintervall. Unter einfacher Wartung sehe ich da eher die Dieselmotoren mit Verteilereinspritzpumpe ala OM601

Gruß Dirk

 

[dbage]

nun ist es offiziell. bwm bringt den 535d. 3-liter-motor, 272ps, 560nm bei 2000 umdrehungen, davon schon 500nm bei 1500.
jetzt bin ich wirklich langsam sehr (!) gespannt, was mercedes nun auf die beine stellt. kann mir und will mir nicht vorstellen, dass mb da tatenlos zuguckt.
naja, auf jeden fall ist bmw der erste hersteller, der die technik in normale autos bringt. und damit leider vorreiter ab jetzt auf diesem gebiet. was einem schon ganz schön weh tut...

 

[dbage]

sorry, doppelt...

 

[Patrick]

BMW

Hier der Link:

http://www.auto-motor-und-sport.de/d/53580/d_ams_news_special_ha

Handelt es sich hierbei um eine mehrstufige Aufladung oder um eine Registeraufladung???

Ich dachte bisher, Registeraufladung ist die Aufladung mittels mehrerer parallel geschalteter Lader, von denen nur einer immer mitläuft und die anderen in Abhängigkeit der Last zugschaltetet werden. Hierbei bringen alle Lader bereits den erhöhten Ladedruck, so wie z.B. bei den Bootsmotoren von MTU.

Der BMW-Motor hat aber anscheinend eine zweistufige (also serielle) Aufladung zur Erreichung eines höheren Ladedrucks.


Ciao,

 

[Julian-JES]

Naja so der Hit ist es ja nicht.

Der alte OM628 kann da noch gut mithalten.

Sollte DC wirklich jetzt einen 3,0 Liter V6 bringen hätten sie schon ein Problem denn 0,5 Liter Hubraum Differenz kann man wohl nur schwer aufholen.

Der 535d wird jedoch einen Vorteil gegenüber einem E 400 CDI haben. Es wird das Gewicht sein. der OM628 ist zwar aus Alu jedoch sicher schwerer als ein V6.

Bin sehr gespannt. Weiss einer was er für Fahrleistung hat und was er wiegt ? Wann kommt er ?