Priusfreunde.de

Bei einem kurzen Vergleich aktueller Otto- und Dieselmotoren fällt auf:

- Dieselmotoren haben sich erst durch Direkteinspritzung und Turboaufladung durchsetzen können (mehr Leistung, niedrigerer Verbrauch)
- Ottomotoren werden seit kurzem ebenfalls mit Direkteinspritzung und Tuboaufladung gebaut (Erhöhung des Drehmoments, niedrigerer Verbrauch)
- Direkteinspritzung verursacht Rußpartikel und Feinstaub
- Direkteinspritzer Dieselmotoren mussten deswegen mit Dieselpartikelfilter ausgestattet werden, was wiederum neue Nachteile brachte (Freibrennen, Kosten)
- Direkteinspritzer Ottomotoren müssen derzeitig noch keine Filter verbaut haben und stoßen deswegen zur Zeit mehr Ruß aus als Diesel
- Dieselmotoren stoßen weniger Co2, dafür aber weitaus gesundheitsschädlichere Stoffe (NOX, etc.) als Ottomotoren aus
- Tubolader und verkleinerte Motoren operieren unter hohem Druck und Temperaturen, was zu frühzeitigem Verschleiss und Ausfall führen kann

Seit kurzem verfolge ich deswegen mit wachsender Begeisterung den Erfolg der Toyota Hybridmodelle. Anhand dieser könnte man sagen, Toyota gibt dem Spruch "Hubraum statt Turbo" nochmal einen neuen Sinn.

In den aktuellen Lexus Hybridmodellen werkelt aber ein Benzin Direkteinspritzer, ebenso im GT86. Sucht man per Google, liest man gelegentlich Einträge von 2012 in denen steht, dass Toyota an Direkteinspritzer mit Turbo, bzw. Downsizing arbeitet. Entsprechende Nachrichten neueren Datums gibt es allerdings nichtmehr.

Weis jemand aus dem Forum vielleicht etwas zu diesem Thema? Hat man bei Toyota diese Pläne nach dem Erfolg der Hybriden wieder begraben oder entwickelt man erst einen sauberen Benzin-Direkteinspritzer wie vorher den Diesel D-CAT?

Man wird wohl am Prius IV sehen wo die Reise hingeht zumindest im Hybrid Bereich.

Man setzt jedoch beim HSD im Prius nicht nur wegen dem Verbrauch auf Atk. Sauger, sondern auch wegen den Schadstoffen daneben.


Ich denke schon das Toyota auch am forschen ist, ob sie saubere Direkteinspritzer hinbekommen.

Allerdings werden wir weiterhin auch Direkteinspritzer und Turbos auch in Kombo im HSD sehen, jedoch sehr wahrscheinlich nie beim Prius. Da aber sowohl Toyota als auch Lexus auch Sportliche Fahrzeuge mit HSD anbieten, wird man diese dort finden, da dort einfach "Wums" da sein muss, wenn man mit Audi/BMW konkurriert.

Nun ja, das Problem der rußenden Direkteinstpritzer wird mittlerweile bei allen großen Herstellern eingedämmt, indem man die Motoren sowohl mit Saugrohr- als auch mit Direkteinspritzung ausstattet. In lastarmen Betriebszuständen wird dann mit Schichtladeverfahren und lean-burn mit Direkteinspritzung operiert. Ansonsten wird zu Gunsten von Ruß und Stickoxidentwicklung im Saugrohr eingespritzt, weil scheinbar die Verbrauchsvorteile der Direkteinspritzung hierbei gering sind.

Richtig, der 2.0 DI-Boxer im GT 86 arbeitet nach dem Prinzip.
Aber für die künftige Modellpalette sollen tatsächlich kleinere Motoren mit Turbo kommen. Wobei Toyota ja schon fast traditionell kleine Motoren kann. Als ich mit meinem Corolla mit 1.3 und 88PS unterwegs war, hatten Kupel von mir 1.8er Maschinen in ihren R19(90PS) bzw. Golf (75PS) und waren weder flotter noch sparsamer unterwegs.

Toyota hatte früher ja auch Fahrzeuge mit Turbos gebaut, bzw. gibt es solche derzeit auch noch in Japan. In Deutschland finden sich aber nur Otto-Saugmotoren, bzw. Turbodiesel. Am Beispiel VW sehen wir, dass kleine Turbomotoren extrem anfällig und Wartungsintensiv sind. Das sagt einem auch die Physik - kleines Aggregat unter höchstem Druck und Temperatur verschleisst schneller als ein großes mit weniger harscher Umgebung.

Der Turbo bringt ja vor allem den Vorteil eines hohen Drehmoments bei niedrigen Drehzahlen - während im hohen Drehzahlbereich und unter Volllast der Turbo gleich viel, bzw. sogarm mehr als der Saugmotor schlucken soll. Aber genau dieser niedrige Drehzahlbereich wird ja auch vom Elektromotor eines Hybriden abgedeckt, bei weitaus größerer Haltbarkeit.

Also zum einen wird Toyota ja einen Grund gehabt haben, den Ottomotor mit Turbo in Deutschland nichtmehr anzubieten, zum anderen wird die Boost und Schubfunktion ja schon vom Elektromotor bestens besorgt. Oder liege ich jetzt irgendwo in meinen Annahmen falsch?

ein turbo hat den vorteil, dass er energie aus dem abgas nutzbar werden lässt. die früheren wankel brauchten den zwingend, um nicht endgültig zu säufern zu werden. erst mit dem rx8 und der seitensteuerung konnte man die verbrennung lange genug im motor nutzen, um ohne turbo auszukommen.

und hier kommen wir nun zum atkinson. der verlängert ja künstlich den arbeitstakt. das abgas enthält also wesentlich weniger energie und es darf bezweifelt werden, dass der technische aufwand in einem sinnvollen verhältnis zum nutzen steht.

Kamui77 schrieb:

- Direkteinspritzer Ottomotoren müssen derzeitig noch keine Filter verbaut haben und stoßen deswegen zur Zeit mehr Ruß aus als Diesel

Sehr ärgerlich!

In den aktuellen Lexus Hybridmodellen werkelt aber ein Benzin Direkteinspritzer, ebenso im GT86.

In welchen denn? Ist Egons Liste falsch?

Kamui77 schrieb:
... Am Beispiel VW sehen wir, dass kleine Turbomotoren extrem anfällig und Wartungsintensiv sind. Das sagt einem auch die Physik - kleines Aggregat unter höchstem Druck und Temperatur verschleisst schneller als ein großes mit weniger harscher Umgebung.

Bei VW sehe ich pers. nur, daß ich mir keinen kaufen würde.
In den 80ern haben meine Kumpels die Hände über dem Kopf zusammengeschlagen, weil Einer einen Opel C-Ascona mit 75PS aus 1,3l Hubraum fuhr. Im B-Ascona gab es den 1,9l 19N mit 75PS. Die Materialien und Verarbeitung werden schon besser bzw. exakter.

LG
Klaus

Thomasgo schrieb:
Nun ja, das Problem der rußenden Direkteinstpritzer wird mittlerweile bei allen großen Herstellern eingedämmt, indem man die Motoren sowohl mit Saugrohr- als auch mit Direkteinspritzung ausstattet. Das ist ja interessant. Meines Wissens verbaut nur Toyota die kombinierte Saugrohr-Direkteinspritzung. Die Abgasparameter der VW-TSI-Modelle sind bspw. katastrophal, weil es reine Direkteinspritzer sind.

kurzer> Darf ich Dich dann so verstehen, dass ein Turbolader zusammen mit einem Ottomotor im Atkinson Zyklus keinen Sinn macht? Zum einen wird ist der Abgasstrahl beim Atkinson schwächer wie Du sagtest, zum anderen sinkt beim Atkinson-Zyklus die Leistung bei gleichem Drehmoment und Hubraum. Deswegen wird bei Toyota Hybriden ein größerer Hubraum eingesetzt als sonst üblich - das Gegenteil von Downsizing.

KSR1> Also Benzin Direkteinspritung gibts im:
GT86 (Toyota 4U-GSE), Lexus IS 300H (Toyota 2AR-FSE), Lexus GS 450H (Toyota 2GR-FXE), Lexus LS 600H (Toyota 2UR-FSE), Lexus RX 450H (Toyota 2GR-FXE)

Priuschris schrieb:
Thomasgo schrieb:
Nun ja, das Problem der rußenden Direkteinstpritzer wird mittlerweile bei allen großen Herstellern eingedämmt, indem man die Motoren sowohl mit Saugrohr- als auch mit Direkteinspritzung ausstattet. Das ist ja interessant. Meines Wissens verbaut nur Toyota die kombinierte Saugrohr-Direkteinspritzung. Die Abgasparameter der VW-TSI-Modelle sind bspw. katastrophal, weil es reine Direkteinspritzer sind.

Nö, nö, genau wie bei Toyota haben bei VW alle Benzinmotoren der neuesten Baureihen aus dem 1,8/2,0L Baukasten, sowie aus dem 1,2/1,4L Baukasten sowohl Port- als auch Direct-Injection.
Die neuen 1,0L Dreizylinder haben ausschließlich Port-Injection. Reine Direkteinspritzer werden höchstens noch bei älteren Modellen mit Motoren aus der Vorgängergeneration verbaut. Alle jetzt erscheinenden Modelle mit Facelift oder neuer Generation haben zwei Einspritzsysteme.

Damit will man mittelfristig die Notwendigkeit eines Partikelfilters vermeiden. Langfristig wird wohl auch das nichts nutzen. Dafür hilft dann nur noch ein prinzipbedingt sauberer Brennstoff wie beispielsweise Erdgas. Ich hoffe mal, dass der ECO-Up! einschlägt...

Wobei ich mich frage, warum in alles auf der Welt Erdgas? Autogas ist flächendeckend vorhanden, Tanks sind in nahezu allen Fahrzeugen nachrüstbar. Ich habe vier Jahre einen Autogaser mit Prins-Anlage gefahren, absolut problemlos.

hp2 schrieb:
Wobei ich mich frage, warum in alles auf der Welt Erdgas? Autogas ist flächendeckend vorhanden, Tanks sind in nahezu allen Fahrzeugen nachrüstbar. Ich habe vier Jahre einen Autogaser mit Prins-Anlage gefahren, absolut problemlos.

Nun, gegen Autogas sprechen aus meiner Sicht verschiedene Gründe:

- Es ist nicht so sauber wie Erdgas und beim Verbrennungsprozess entstehen deutlich mehr Schadstoffe

- Es ist nicht so kohlenstoffarm wie Erdgas. Autogas besteht hauptsächlich aus Butan (C4H10), Propan (C3H8) und Varianten (wie Isobutan oder Proben). Alle haben ein deutlich schlechteres C zu H Verhältnis als Erdgas (C1H4), wodurch bei der Verbrennung mehr CO2 ausgestoßen wird

- Autogas ist ein Produkt der Erdölraffination und damit mit den gleichen Problemen bezüglich Förderkosten, Verfügbarkeit etc. behaftet wie Benzin und Diesel

- Erdgas kann im Gegensatz zu Autogas in beliebigem Verhältnis mit Biogas oder synthetischem Methan gemischt werden, ohne dass man im Auto etwas davon merkt, bzw. ohne dass das Auto Schaden nimmt - M.E. ein super Argument für den dann folgenden schrittweisen Ersatz von fossilen durch regenerative Energieträger.

Daher ist Erdgas vor allem aufgrund der großen Verfügbarkeit, der besseren CO2 Bilanz und der Austauschbarkeit mit Biogas bzw. synth. Methan der Kraftstoff der Wahl.
Meine Prognose: Die Nutzung von Erdgas als Kraftstoff in allen Bereichen (Schiffe, LKWs, Autos, Kraftwerke) wird in den kommenden Jahrzehnten rasant zunehmen und eine wichtige Brücke zum Übergang auf Wasserstoff/Strom darstellen.

Kamui77 schrieb:
kurzer> Darf ich Dich dann so verstehen, dass ein Turbolader zusammen mit einem Ottomotor im Atkinson Zyklus keinen Sinn macht? Zum einen wird ist der Abgasstrahl beim Atkinson schwächer wie Du sagtest, zum anderen sinkt beim Atkinson-Zyklus die Leistung bei gleichem Drehmoment und Hubraum. Deswegen wird bei Toyota Hybriden ein größerer Hubraum eingesetzt als sonst üblich - das Gegenteil von Downsizing.


das, und es bringt auch absolut gar nichts, den motor aufzuladen, wenn er doch die halbe füllung wieder zurückschiebt.

Wenn man nicht nur einen Zylinder, sondern den Motor als ganzen 4 Zylinder sieht.
Dann schiebt zwar der eine Zylinder die Hälfte wieder raus… während dessen wird aber ein anderer Zylinder gerade beladen.
Es drückt der Turbo und der aufschiebende Zylinder gemeinsam in den einen.
Daher wird ein Turbo auch Vorteile bringen.
Da der Motor bei weniger Drehzahl mehr Leistung bringt.

eine aufladung dient dem zweck, mehr gemisch in den brennraum zu bekommen, als eigentlich reinpasst. dieser gedanke ist das exakte gegenteil vom atkinson. natürlich würde der turbo irgendwo was in die zylinder drücken, aber das muss wieder raus sein, wenn die ventile schliessen. es bringt also absolut nichts.

den gleichen effekt hätte eine simple änderung der steuerzeiten ganz ohne zusätzliche mechanik. und dabei würde die ansaugluft noch nichtmal vom turbo vorgeheizt.