Scuderi Split Engine: Revolution Im Motorraum?

Hier ein Artikel von Spiegel-Online:

SCUDERI SPLIT ENGINE
Das Wirkungsgrad-Wunder


Weniger Abgase, geringerer Verbrauch - und das alles bei überschaubaren Kosten und mit bewährter Technik? Die Firma Scuderi entwickelt mit dem "Split Engine" eine Alternative zum klassischen Viertakt-Motor. Einziges Problem: Bisher gibt es die Wundermaschine erst am Computer.

Der klassische Vierzylinder-Viertakt-Verbrennungsmotor bewegt seit 1876 die Welt. Und all die Jahre über bemühten sich Ingenieure, die Maschine zu verbessern, sie zuverlässiger, leichter, leiser, schneller, sparsamer zu machen. Am Grundprinzip der vier Takte - ansaugen, verdichten, arbeiten, ausstoßen - hat sich allerdings bis heute nichts geändert. Nach diesem Schema fahren der Smart und der Rolls-Royce, der Dacia Logan und das Rennauto von Kimi Räikkönen. Der Wirkungsgrad eines modernen Ottomotors - benannt nach dem Erfinder Nikolaus August Otto - liegt heute bei etwa 33 Prozent. Nicht eben umwerfend für eine Maschine, die weltweit millionenfach im Einsatz ist.

Der Italoamerikaner Carmello Scuderi aus West-Springfield im US-Staat Massachusetts sah das auch so. Deshalb begann der Spezialist für Kompressortechnik, der in den Achtzigern die technische Grundlage für den FCKW-freien Kühlschrank entwickelt hatte, sich Mitte der Neunziger mit dem Ottomotor zu beschäftigen. Sein neuartiger Ansatz: Er teilte die vier Takte in zweimal zwei und ordnete sie jeweils einem Zylinder zu. Damit war die Basis für die "Scuderi Split Cycle Engine" gefunden.

Im Frühling 2008 soll der erste Prototyp laufen

Der Ingenieur gründete vor sechs Jahren die Scuderi Group, verstarb jedoch kurz darauf. Seitdem führen seine Söhne das Unternehmen weiter. Heute sind zwölf Spezialisten bei der Firma beschäftigt. Im kommenden Frühjahr, sagt Lutz Deyerling, Vice President Europe von Scuderi, soll der erste Prototyp des neuen Motors fertig sein. Bisher existiert das Wunderaggregat nur im Computer, alle Prognosen basieren auf den Simulationen im Rechner.

Wie funktioniert der neue Motor? Vereinfacht gesagt so: Ein Zylinder übernimmt das Ansaugen und Verdichten, im anderen findet die Verbrennung statt und das anschließende Ausstoßen des Abgases. Beide Zylinder sind über ein komplexes Ventilsystem miteinander verbunden, über das die hochverdichtete Luft vom ersten in den zweiten Zylinder gelangt. Der Clou des Systems besteht darin, dass beide Zylinder für ihre Aufgabe optimal ausgelegt werden können. So soll der Druck im Verdichtungszylinder beim Scuderi-Benzinmotor zirka 50 bar erreichen. In einem aktuellen Otto-Motor mit Direkteinspritzung (FSI) herrschen nach dem Verdichten rund 3 bar.

Gezündet wird erst nach dem oberen Totpunkt

Der Vorteil der extrem verdichteten Luft wiederum besteht darin, dass, sobald sie in den zweiten Zylinder gelangt ist, in ihr der Kraftstoff erst nach dem oberen Totpunkt des Kolbens gezündet werden kann. Somit muss der Kolben nicht, wie in allen bisherigen Motoren, ein minimales Stück gegen den Verbrennungsdruck arbeiten. In herkömmlichen Motoren wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch stets kurz vor Erreichen des oberen Totpunktes gezündet. "Alleine durch diese Tatsache erreichen wir eine Effizienzsteigerung um rund 20 Prozent", verspricht Deyerling. Zudem könne die Verbrennung unter besseren Bedingungen stattfinden, was unter anderem zu bis zu 80 Prozent niedrigeren Stickoxid-Werten führen soll.

Der Scuderi-Motor, versprechen die Erfinder, lasse sich außerdem ohne großen Aufwand zu einer Druckluft-Hybrid-Maschine erweitern, indem zwischen den beiden Zylindern ein permanenter Druckluftspeicher geschaltet wird. Dort könnte, unter anderem mit Hilfe der Bremsenergie, ein enormer Druck auf Vorrat gehalten werden. "Allein mit dem könnte man ein Auto über eine gewissen Distanz völlig schadstofffrei antreiben", sagt Deyerling. Es wäre ein Hybridsystem ohne zweiten Motor. Insgesamt glaubt Deyerling, dass sich der Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors durch die Anwendung der Scuderi-Technik auf "mehr als 40 Prozent" steigern lasse.

"Alle großen Hersteller sind interessiert"

Weil das alles ganz wunderbar klingt, würden "nahezu alle großen Hersteller Interesse an dieser Technik zeigen", erklärt Dreyerling. Namen möchte er allerdings nicht nennen, um laufende Verhandlungen nicht zu gefährden. Charmant erscheint der Motor Autokennern, weil er nicht komplett anders funktioniert als herkömmliche Technik. Es würden keine neuen Fabriken nötig, die Motoren behalten die gleiche Größe. Ein Vierzylinder bleibt ein Vierzylinder, nur dass eben jetzt immer in den gleichen beiden Zylindern bei jeder Kurbelwellenumdrehung das Gemisch gezündet wird.

Jetzt fehlt nur noch ein Vorführwagen, der von Scuderis Idee bewegt wird.

Quelle: Spiegel Online

Klingt interessant...ich bin gespannt, was daraus wird.

geil dann hört sich ein Polo 1.4 wie ne Ducati an

der Veyron war damit schon mal ein Vorgeschmack auf die "neuen" Achtzylinder

50bar Druck zum komprimieren der Luft????

Das ist enorm. Der darin enthaltene Sauerstoff reicht wahrscheinlich das ein 1.0 Liter Motor 200 PS und mehr leistet ohne dabei wenig Drehmoment zu haben. Da bin ich ja mal gespannt. Wenn der Wirkungsgrad die 50 Prozent überschreitet haben wir bald 300 PS Motoren mit 6 Liter Verbrauch.

Hört sich ein Vierzylinder dann wie ein Zweizylinder an?

Hier gibts Videos zu diesem Konzept

http://www.youtube.com/watch?v=Kogz4wedwtk

http://www.scuderigroup.com/

Gruß Mario

Wieso baun sie keinen 2-Takt Turbo Direkteinspritzer? Is im Grunde genommen dasselbe ..., hat wenig Technik und kann mit hohen Drehzahln arbeiten! Schon sparn wir uns Drehmoment und Leistung, da dies durch die Übersetzung wieder reingeholt wird

Naja, wenn der dann noch umweltfreundlich sein soll, gibts wieder Probleme...
Was machst du mit dem Öl, das mitverbrannt wird?

Wird die Schmierung anders realisiert, ist der Vorteil sicher dahin...


Bei bei dem Scuderi-Motor wird es warscheinlich notwenig sein 8 Zylinder zu verbauen, um nen "guten" Motorlauf zu haben, weil hier ja nur 2 Zylinder das Gemisch zünden...

Zitat von metty

Naja, wenn der dann noch umweltfreundlich sein soll, gibts wieder Probleme...
Was machst du mit dem Öl, das mitverbrannt wird?

Wird die Schmierung anders realisiert, ist der Vorteil sicher dahin...


Bei bei dem Scuderi-Motor wird es warscheinlich notwenig sein 8 Zylinder zu verbauen, um nen "guten" Motorlauf zu haben, weil hier ja nur 2 Zylinder das Gemisch zünden...

Die Schmierung soll natürlich nicht mehr durch den Sprit erfolgen, sondern gesondert! Aber wieso soll dann der Vorteil weg sein? Du brauchst z.B. immer noch keine Nockenwellen !

Zitat von *Chris*

Die Schmierung soll natürlich nicht mehr durch den Sprit erfolgen, sondern gesondert! Aber wieso soll dann der Vorteil weg sein? Du brauchst z.B. immer noch keine Nockenwellen !

Gut, das stimmt schon, aber um die Schmierung nicht mehr durch den Sprit zu realisieren bedarf es bestimmt eines größeren Aufwands...

Außerdem hast du durch die fehlenden Ventile immer einen übergang von Abgasen und frischem Gemisch. Somit sinkt der Wirkungsgrad auch wieder.
Beim 4 Takt hast du eben genau diese Gemischtrennung.

Da demnächst vermtl. Autos mit elektronisch gesteuerten Ventilen kommen, sollte das Problem eh der Vergangenheit angehören (Nockenwellen + Antrieb ade').
Die Ventile sollen per Magnetsteuerung bewegt werden.

Zitat von metty

Gut, das stimmt schon, aber um die Schmierung nicht mehr durch den Sprit zu realisieren bedarf es bestimmt eines größeren Aufwands...

Außerdem hast du durch die fehlenden Ventile immer einen übergang von Abgasen und frischem Gemisch. Somit sinkt der Wirkungsgrad auch wieder.
Beim 4 Takt hast du eben genau diese Gemischtrennung.

Da demnächst vermtl. Autos mit elektronisch gesteuerten Ventilen kommen, sollte das Problem eh der Vergangenheit angehören (Nockenwellen + Antrieb ade').
Die Ventile sollen per Magnetsteuerung bewegt werden.

Damit sagst du aber auch, dass der oben genannte Motor kein gscheiden Wirkungsgrad hat
Im Endeffekt funktioniert er genau nach diesem Prinzip! Was mich daran stört is eher das Komprimieren der Luft durch 2 Zylinder! Natürlich erreichen sie damit ihre 50bar, aber was dafür an Energie gebraucht wird verschweigen sie, und die Energie is enorm hoch! Wieso laden sie den Motor eben nich mittels Turbo auf?! Auch wenn sie vielleicht nur 10bar erreichen...

Auf den ersten Blick klingt das Konzept nicht uninteressant, aber es bringt eben wieder einige Nachteile mit sich, Stichwort komplexes Ventilsystem.

Außerdem wird der Massenausgleich sicher ein Thema - Wenn nur die Hälfte der Zylinder wirklich arbeitet, steigen die Belastungen dort stark an, also muss alles stärker dimensioniert werden.

Ein Zweitakter ist keine echte Alternative, hast du an ner Uni/FH Verbrennungsmotoren gehört bzw. hörst dus ?

klaro ist ein 2Takt-Motor keine Alternative, weil das gute keiner hören will...

bei einem Viertakter mit ordentlich Leistung aus wenig Hubraum gibt es auch ordentliche Überschneidungen der Ein/Auslass Ventile, was zu Spülverlusten führt

Gruß Christian

Die Ventilüberschneidungen werden bei Serienmotoren recht klein gehalten. Mit der Nockenwellenverstellung kann die Überschneidung für jeden Punkt im Kennfeld optimiert werden, mach das mal bei nem Zweitakter mit Überströmern ... Klug daherg'red is glei ...

Zitat von MisterBJ

Die Ventilüberschneidungen werden bei Serienmotoren recht klein gehalten. Mit der Nockenwellenverstellung kann die Überschneidung für jeden Punkt im Kennfeld optimiert werden, mach das mal bei nem Zweitakter mit Überströmern ... Klug daherg'red is glei ...

Seh ich auch so...

Wenn ein 2 Takter besser wäre als ein 4 Takter, dann hätten die ganzen Autohersteller diese sicher schon lange verbaut!! Die sind doch nicht blöd.

In den Entwicklungsabteilungen bei BMW, Audi usw. arbeiten mitunter die klügsten Köpfe, die Deutschland und die Welt zu bieten hat...