Sprit sparen mit variabler Verdichtung

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Mit dem Wissen um den kleinen Hubraum waren die Fahrten auf Flughafengelände Tempelhof (mit vielen Hütchen zur Teststrecke umgebaut) beeindruckend. Spontane Anmerkung gegenüber dem mitfahrenden Entwickler: "Der bräuchte eigentlich einen Allradantrieb, damit man das Drehmoment überhaupt nutzen kann". Wie ein moderner Dieselmotor geht es subjektiv bereits bei etwa 1800 U/min heftig zur Sache, hier zahlt sich aus, dass man bei niedrigen Drehzahlen zwar noch kaum Ladedruck zur Verfügung hat, aber mit sehr hoher Verdichtung fahren kann. Derzeit kann sie diese zwischen 15:1 und 6:1 eingestellt werden – anstelle eines sonst festen Wertes wie beispielsweise 10:1 beim 1.4 TSI von Volkswagen.

Komplexe Gemengelage

Der Vortrieb aus dem Keller ist also gewaltig, das Laufverhalten dafür gelegentlich noch etwas herzhaft. Wie gesagt, es handelt sich um einen Demonstrator und deswegen ist das auch leicht erklärbar: Verbrennungsmotoren werden mithilfe eines Kennfeldes im Steuergerät betrieben, das heißt, die Einspritzung, der Zündzeitpunkt usw. werden abhängig vom gegebenen Betriebszustand eingestellt, der wiederum anhand diverser Sensoren erkannt wird. Im Prinzip handelt es sich dabei um eine Art programmierte Matrix, die eine Menge Einstellungen zur Verfügung stellt – ein wirklich selbstregelndes System ist das aber nicht. Es gibt auch keine Drucksensoren im Brennraum, welche die für ein echtes Regelkonzept notwendigen Informationen liefern könnten.

Schon bei heutigen Serienmotoren machen Komponenten wie eine Direkteinspritzung oder ein Turbolader die Gemengelage bei Gemischbildung und Verbrennung ziemlich komplex – ganz abgesehen von den immer härteren Emissionsgrenzen. Beim MCE-5 gibt es zudem die variable Verdichtung, deren Verhalten zu allem Überfluss mit dem des Turboladers koordiniert werden muss. Das dürfte die Anzahl der im Kennfeld abzulegenden Betriebszustände gewaltig aufblasen. Nur zwei Beispiele: Wenn bei niedriger Drehzahl und geringer Last wenig Ladedruck vorhanden ist, muss die Verdichtung hoch sein. Gibt man ordentlich Gas und steigt daraufhin der Ladedruck, muss die Verdichtung möglichst bruchlos gesenkt werden, um immer die optimale Balance aus Druck und doch klopffreier Verbrennung zu halten.