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Diesotto: Neues vom Selbstzünder-Benzinmotor

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Diesotto / HCCI  

Mehr Hubraum - weniger Verbrauch

27.01.2014, 11:07 Uhr | Press-Inform

Diesotto: Neues vom Selbstzünder-Benzinmotor. Diesotto-Motor im Mercedes F700 (Quelle: Hersteller)

Diesotto-Motor im Mercedes F700 (Quelle: Hersteller)

Seit Jahrzehnten schon geistert der "Diesotto" durch die automobile Medienlandschaft - dank Direkteinspritzung, Turboaufladung und einer variablen Verdichtung sollen selbstzündende Benziner so sparsam wie Dieselmotoren werden. Besonders Mazda setzt Hoffnungen auf das Hybrid-Triebwerk.

Dreht sich der Downsizing-Trend wieder um? Mehrere Autohersteller tüfteln an der technischen Kombination von Diesel- und Ottomotor. Mazda will die Technik mit den ungelenken Bezeichnungen Diesotto oder HCCI bis 2018 serienreif machen.

Downsizing stößt an Grenzen

Ein Fiat 500 mit zwei Zylindern, ein BMW 2er mit gerade einmal drei Brennkammern oder gar das Ford-Mittelklassemodell Mondeo mit drei Zylindern - der Boom zu kleineren Hubräumen und weniger Zylindern hält nach wie vor an. So langsam kommt das Downsizing jedoch an seine Grenzen. Denn die Hightech-Triebwerke sind nicht nur durch das obligatorische Verbauen von Direkteinspritzungen und Turboaufladungen teuer.

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Damit die Mikrotriebwerke Leistungen wie die Motoren mit größeren Hubräumen erreichen, wird tief in die technische Trickkiste gegriffen. Das kostet, doch der Druck nach immer geringeren Verbräuchen und einem minimalen CO2-Ausstoß ist größer denn je.

Mazda hält mit hohem Druck dagegen

Mazda hat in die Homogeneous Charge Compression Ignition Technik (HCCI- oder Diesotto) in den letzten Jahren viel Geld und noch mehr Entwicklungsarbeit gesteckt. In Sachen Downsizing hat sich Mazda bisher mehr als andere Hersteller zurückgehalten. Zwar gab es speziell bei Benziner-Sportversionen wie Mazda3 MPS / Mazda6 MPS Turboaufladungen, doch im Volumenbereich sieht es derzeit anders aus. Hier haben die Zoom-Zoom-Japaner ihre Skyactiv-Triebwerke in allen großen Modellreihen eingeführt.

Japaner wollen beim Leichtbau vorpreschen

In diesem Jahr werden der kleine Crossover CX-3 und der neue Mazda2 ebenfalls mit Skyactiv-Technik eingeführt und auch der neue Mazda MX-5, der zusammen mit dem Fiat-Konzern entwickelt wurde, kommt mit Skyactiv-Technologie. Hierbei geht es nicht nur um Motoren, sondern auch um eine entsprechende Gewichtsersparnis bei den Fahrzeugen. Der MX-5 soll nach dem Vorbild der ersten Generation nur rund eine Tonne Leergewicht auf die Waage bringen. Auch die anderen Mazda-Modelle haben mächtig abgespeckt.

Benziner wird zum Selbstzünder

Was die Skyactiv-Triebwerke betrifft, so sind Diesel und Benzin-Triebwerke technisch so weit als möglich miteinander verwoben. Haben die Selbstzünder mit 14:1 eine sehr geringe Verdichtung, so ist diese mit identischen 14:1 bei den Benzinmotoren ungewöhnlich hoch. Doch damit soll es nicht genug sein. Die nächste Motorengeneration, die 2018 auf den Markt kommen dürfte und zum Beispiel in der nächsten Generation des Mazda3 oder dem größeren Mazda6 verbaut werden könnte, bringt Diesel und Benziner in einem Triebwerk zusammen. Technischer Kernpunkt ist der Verbrennungsprozess, denn auch der Benzinmotor wird beim HCCI-Triebwerk zum Selbstzünder. Hilfreich dabei: ein eher großer Hubraum, denn hier kann sich die Mischung aus Benzin und Luft besonders effektvoll entzünden. Die angepeilte Verbrauchsersparnis im Vergleich zur aktuellen Motorengeneration: rund 30 Prozent.

Letzter Diesotto im Mercedes F 700

Zuletzt hatte Mercedes im Jahre 2007 in dem Entwicklungsträger F 700 einen Diesotto-Motor verbaut, der nur 1,8 Liter Hubraum hatte und bei rund 240 PS einen Normverbrauch von sechs Litern realisieren sollte. Sein Selbstzünder-Benzintriebwerk verfügte unter anderem jedoch auch über eine Turboaufladung und eine variable Verdichtung. Mazda will die Verdichtung des Diesotto-Triebwerks von 14:1 auf bis zu 18:1 erhöhen. Damit läge man noch höher als vor Jahren Volkswagen, die ebenfalls an den Mischtriebwerken experimentieren. Hier lag die Verdichtung der Erprobungsträger auf dem normalen Diesel-Niveau von 16,5:1.  

Die Kunst dieser möglichst homogenen Verbrennung besteht in dem perfekten Zeitpunkt für die Kraftstoffeinspritzung und der perfekten Zerstäubung des Kraftstoffes im Zylinder. "Das größte Problem hierbei ist es", erläutert Mazda-Entwickler Mitsuo Hitomi, "das Klopfen des Motors so gering wie möglich werden zu lassen." Auch wenn Mazda aktuell keine Hybridversionen anbietet, soll damit bald Schluss sein. Ein Elektromotor soll jedoch nur zum Anfahren und starken Beschleunigung dienen, damit man möglichst schnell im Teillastbetrieb unterwegs ist, wo die neuen Triebwerke besonders sparsam unterwegs sind.

Diesotto könnte auch als Hybrid kommen

"Der elektrische Motor und die Batterie könnten dann jedoch so besonders klein ausfallen, weil diese nur für diese Zwecke benötigt würden", erklärt Mitsuo Hitomi, "die Hauptarbeit würde weiterhin der Verbrenner leisten." Das würde Gewicht sparen und die Kosten minimieren. Bleibt abzuwarten, ob die HCCI-/Diesotto-Technik nach all den Jahren endlich den Sprung in die Serie schafft - und wieder für größere Hubräume sorgt.

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