Suche
Mein Konto
Överdriven teknisk ansträngning
I en intervju med KFZ Wirtschaft tar motorutvecklaren Fritz Indra inventering av fullhybriddriften och presenterar enkla alternativ på hur förbränningsmotorn kan göras ännu mer ekonomisk och lägre i utsläpp.
Överdriven teknisk ansträngning
Motorfordonsekonomi:Herr Indra, för nästan fyra år sedan i Automotive Industry Interview beskrev du hela hybriddriften som ett brott mot fysiken. Ändå erbjuder fler och fler tillverkare denna drivlösning. Har du ändrat dig sedan dess?
Fritz Indra: Nej, jag håller fast vid det. Kombinationen av elmotor och förbränningsmotor är extremt komplex och måste göras så enkel som möjligt. En mild hybrid räcker och ger möjlighet att producera stora kvantiteter kostnadsmässigt. Det är inte för inte som Audi har dragit tillbaka sin A6 Hybrid-modell från marknaden. Den var inte bara tyngre och dyrare än den lika kraftfulla dieselmodellen, den förbrukade också något mer bränsle och hade högre CO2-utsläpp.
Varför är det så att elmotorn inte kan utnyttja sin höga verkningsgrad i en fullhybrid?
Problemet är mycket tydligt i Formel 1, som nu har gjort hybridkörning till en obligatorisk körning i regelverket. Slutsatsen är att, trots den helt överdrivna tekniska ansträngningen, är bilarna upp till fyra sekunder långsammare än vad de brukade vara med rena förbränningsmotorer. Dessutom måste batterierna leverera sin fulla kraft på en bråkdel av en sekund varje gång de accelererar och håller därför bara i två lopp. Då kan du bara slänga ellagringsenheterna som kostar runt 60 000 euro.
Du var chef för all avancerad utveckling hos Opel på 1990-talet. Har utvecklingen av förbränningsmotorn redan nått sitt tak?
1990-talet var faktiskt en gyllene tid för Opel; många unga ingenjörer sökte till oss då. Det var en duell mellan Opel och VW om den bästa motorn och jag kan stolt säga att vi med vår GSI-motor alltid låg före Volkswagens GTI. Idag är jag som konsult åt flera utvecklingsföretag med och gör förbränningsmotorn ännu mer ekonomisk och kraftfull.
Vilka åtgärder kan åstadkommas som är kostnadsmässigt försvarbara?
Tricket är att göra saker så enkelt som möjligt och inte mer komplicerat. Till exempel, när det finns ett krav på låg belastning, kan en eller två cylindrar på en fyrcylindrig motor eller tre eller fyra cylindrar på en sexcylindrig motor stängas av. Detta fungerar relativt enkelt genom att stänga ventilerna och sparar bränsle med 7 till 8 procent. Dessutom kan dieselmotorer med stålkolvar spara vikt jämfört med aluminiumkolvar, och friktionsförlusterna i motorn kan minskas med låga tillverkningstoleranser. Ytterligare förbättringar kan också uppnås med behovsstyrda olje- och vattenpumpar. Man kan även vända lite på kompressionen, ner på dieselmotorn och upp på bensinmotorn. Och sist men inte minst, moderna flerstegsväxellådor sätter alltid motorernas arbetspunkt till den bästa effektivitetsnivån.
Vilka är de fysiska gränserna för effektiviteten hos förbränningsmotorer?
Det beror helt på design och funktion. De mest effektiva dieselmotorerna idag är stora motorer för fartyg som har över 50 procent verkningsgrad. Bensinmotorer är runt tio procent lägre. Detta avstånd kommer inte att förändras nämnvärt i framtiden. Det finns fortfarande mycket utvecklingspotential i båda motortyperna.
OM PERSONEN: Fritz Indra, född i Wien 1940, studerade maskinteknik vid Wiens tekniska universitet och arbetade på BMW-Alpina från 1971 till 1979 som utvecklingschef och från 1979 till 1985 som chef för motordesign på Audi. Från 1985 till 1998 var han chef för motorutveckling på Opel och chef för avancerad utveckling. Indra designade och utvecklade de första Ecotec-motorerna, inklusive C20XE, som på den tiden ansågs vara den bensinmotor med högst verkningsgrad på 37 procent. Från 1997 till 2005 var Indra verkställande direktör för avancerad teknik på General Motors Powertrain i Detroit. Utöver sin lärartjänst vid Wiens tekniska universitet arbetar han nu som konsult för AVL List, Thyssen Krupp Technology och Fritz Winter Eisengiesserei.