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Richard van Basshuysen Fahrzeugentwicklung im Wandel
Richard van Basshuysen
Fahrzeugentwicklung im Wand-el Gedanken und Visionen im Spiegel der Zeit Mit 103 Abbildungen POPULAR
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VIEWEG+ TEUBNER
I ATZjMTZ-Fachbuch
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.
Der Autor dankt dem Lektorat und insbesondere Frau Gabriele McLemore und Herrn Ewald Schmitt für die konstruktive Zusammenarbeit.
1. Auflage 2010 Alle Rechte vorbehalten © Vieweg +Teubner Verlag Lektorat: Ewald Schmitt
I Springer Fachmedien
Wiesbaden GmbH 2010
I Gabriele McLemore
Vieweg+Teubner Verlag ist eine Marke von Springer Fachmedien. Springer Fachmedien ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media. www.viewegteubner.de Das Werk einschlieBlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung auBerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen , Übersetzungen , Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Umschlaggestaltung : KünkelLopka Medienentwicklung, Heidelberg Satz: Fromm MediaDesign, Selters/Ts. Druck und buchbinderische Verarbeitung : MercedesDruck, Berlin Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Printed in Germany ISBN 978-3-8348-0797-7
Vorwort
Vorwort Die Autornobilindustrie befmd et sich in einern stärkeren \Vandel als je zuvor. Viele Ressourcen werden kn app. Allern voran ist es das sich abz eichnende Ende des Erdölzeita lters. das Unsiche rheite n. ja Ängste über die Zukunft des Automobils uod damit über un seren \ VoWsta nd wach werden lässt. Doch Angst war schon inuner ein schlecht er Ratgeber. Nû chterne Analyse. das Ringen urn den richtig en weg, Vision en und Mut zu Ents cheidungen sind gefragt Diesen wa ndel hat der Autorin den letzten zwanzig]ah ren intensfv begleitet und als Herausgeber der technischen wissenschaftllchen Fachzeit schrifte n ATZ ..autornobiltechnische Zeitschrift" und MTZ ..mot ortechnische Zeitschrift" in seinen Konunenta ren und Edito rials inuner wieder bes chrieben und auch Lösungswege aufgezeigt. Seine Fach kornpetenz bez ieht er unter a ndere rn aus seinern berufl ichen werdegang, Als junger Ingenieur war er zehn ]ahre in der Minera lölindustrie in Forschung und Entwickiung täti g. urn dann in der Autornobilindustri e zun ächst bei NSU und spä ter bei Audi als Entwickiu ngsleiter un d Aufsichtsratsmitglied tätig zu sein. In diese n Punktion en wa r er an wichtigen \Veichenstelluogeo beteiligt. Sein e Veröffentlichungen in den letzten zwanzig ]ah ren beschäftigten sich vor allern mit der Entwicklung der Kraftfahrzeuge in seiner gro13en VielfaIt einschliel3lich Akustik, den Motoren und Getri eben, mit Hybridant rieb en, dern Elektroan t rieb, der Brenn stoffzelle, Kraftstoffen und Schrnierstoffen u nd erne uerb are n Energien.Auch seine zurn Teil sehr kritis che Einstellungzur Auto rnobilindustrie und zu r Politik sind keine Tabuthernen. In diesern Buch werden seine wesentliche n Kornrnen ta re zu den letzt en zwanzig ]ahren Autornobilgeschicht e wiedergegeben. Sie si nd ein Spiegel der Zeitgeschic hte un d geben Hinweise auf zukünftige Entwickiu ngen aus heutiger Sicht. Sie sollen jedoch auch dernLeser Mut rnachen für die Bewält igung der Zukunft. Neueste Konunentare hes chäftigen sich mit erne ue rba rer Ene rgie aus Algen. Sie sind nach seiner Obe rzeugu ng der Schl üssel zum Oberleben der Mens chheit. da sie auch zur Ernäh ru ng einen u nverzichtba ren Beitrag leist en werde n.
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VOIWort
Dem Ingenieur in der Autamabilentwicklung und -produktian bietet es die zeitliche Einardnung van Entwicklungstendenzen, dem Fachjaurnalisten wird eine aft kritische Sicht gebaten und den Media-Fachleuten mit Arbeitsgebiet Autamabil leistet es wertvalle Hilfe bei der fachlichen Diskussian.
Der Aut or
Der Autor Dr-Ing. E. h. Ric hard
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uassh uyse n .
VO l, wurde 1932 in Bingc n/RIlCin gebo-
ren. Xach elner Lehre mil Abschluss als Kfz-Schlosser studierte er an de r Fachhor-hs chule Braullsc h weig/Wolfenbiiue1 von 1953 bis 1955 mil Abschluss als Inge nieur fü r xtuschtnenbau. 1982 wurde ihm der Hochschulgrad lJiplom -lngcnie ur vcr hchen. VUil 1955 bis 1965 war cr wissenschuftlh- hcr Mitarbcltcr der Aral AG in Bochum. 1965 wechselte er zur KSU AG, wo er die vors uchslettung de r xtctor- und Cetrlebee nt wicklung eiuschliegllch der \ vankclmotorentwickjung ûbe rnahm und ru m stellvertretenden Letter des Fahrzeugve rsuc hs berufen wnrde. In diese r Funklion wa r er mitve rantwortltch für die Ent wicklung der Pchrzeugc Prinz 4, セsu 1000 und 1200, HO 80 und K 70. 1%9 wur de die ;\,SU AG von de r he uugcn Audi AG übcmcmmen . Bei der Audi AG war er dann Enlwieklungs leiter der FaIJrzeugko mfortklasse un d Leiie r der Motoren - un d Gct ncbccntwtcklung und pa ra llel dazu Aufsichtsrutsmltglled der Audi AG als gewä hlter Vertreter der leite nde n Angest ellten. Setne be deu tendst e Entwic klung war die des wettwen ersten abgasentgifteten Pkw-Dtcsolmotors m it Dlrektcl nsprttzu ng und Turboaul1adung. die er gegcn groûc Widers lände aueh im eigenen Hau sc im V\VKonz em durchsctztc. Oa dtcscr '\1otor 20 % wentgor Kmflslo ff als sein Vorgänger als Kammermo tor verbrunc ht und ein xtc tor m il hoher Lctstung und Dreh moment ist. hat er sich weltweit durchgesctxt. In Europa wuchs sei n Markfanteil vun circa 12 % im Jah r 1989 bis liber 50 % im Jahr 2008. Xach sein er aktlvcn Laufbahn in der Automobi linduslrie gr iindele Rtchard van Basshuysen 199 2 ein Ingcn tcu rb üro. das er bis hcu te leile l. Sctnc Aufgaben sind: Iie rausge her der international bedoutendon techmsch-wlsscnschaff llchen Fachzcilschriflen ATZ (Automobijtechntschc Zeitsc hrift) und .\lTZ (.\lotortedmische Zeilschrift), Bcratung Inter nationaler Aut omo bllhersteller und Inge nte urdtenst lelster und Auto r und Herausgeber lecbnisch-wissense haftlic her Fachbücher, die aueh ins Englische übcrse tet wurden. Auge rde m Ist er sen 2006 xus amm c n m il Prof. Dr-Ing. Fred Sehä fer Hcra usgcber und xtüautcr des Inter netportals www.m otnrlexikun.de. Dar übcr
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Der Autor
hinaus ist er Beiratsmitglied und Mitglied des Vorstandes in verschiedenen Gremien wie zum Beispiel dem Verein Deutscher Ingenieure (VDI) und dem Österreichischen Verein für Kraftfahrzeugtechnik. Insgesamt ist er Autor und Mitautor von über 60 technisch-wissenschaftlichen Publikationen. Seine Editorials in ATZ und MTZ erscheinen seit 1991. 2001 erhielt er für die Entwicklung des zukunftsweisenden Dieselmotors mit Direkteinspritzung den hochdotierten Ernst-Blickle-Preis 2000 und die BENZ-DAIMLER-MAYBACH-EHRENMEDAILLE des VDI für .eelne herausragende Ingenieurleistung bei der Entwicklung des Pkw-Dieselmotors mit Direkteinspritzung sowie seine langjährigen Engagements als Herausgeber der ATZ/MTZ und als Beiratsmitglied der VDI-Gesellschaft .Pahrzeng- und Verkehrstechnik". Für sein Lebenswerk wurde ihm 2004 von der Universität Magdeburg die Ehrendoktorwürde verliehen.
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 1
Kraftfahrzeug Frau und Auto Sto ffwunde r Graphe n Edelmetall und Recycl ing Kunst stoffsch eiben Leicht gewi cht ig Billiguhren - Billigauto s Geschw ind igkeits-Regelanla ge Licht spiele Politilcum Feinstaub Streusalz Flachl eit ert echnik Was kostet ein Pkw? Gewichtig lAA2003 12V/42V - Bord netz. Fik-tion oder Realitä t? Leichtbau Elek-tronik spezial Gewichtsspirale 2 Deutschlands liebst es Kind WunderwerkstoffKerarnik 2 Kurven iicht Reifenkontrolle Motorraumdesign Neu e Werkstoffe Sind 3 Liter genug? Gewichtsspirale 1 Aerodynarnik Magnesium Satellitennavigation Rücldäufiger Mineralälverbrauc h Ist die Ko mfo rtldasse noch zu rette n? Kraftstoffverbrauch Gewichts probleme Herau sford erungder Zuku nft
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Motoren und Getriebe Motoren und Getriebe allgemein Nutzung der Abgasenergie Reibleistung 2 Motorenvielfait Verdichtungsverhältnis Reibleistung 1 Piezoelektrischer Effekt In eigener Sache: Shell Lexikon Verbrennungsmotor Turboaufladung ]ahresbilanz 2001 Kosten gegen Nutzen Downsizing Katalysatoren und die D4-Norm Virtuelles Schaltgetriebe Winkelspiele 3 Zylinder für 3 Liter LeistungoderVerbrauch?
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Ottomotoren Downsizing oder Gemischschichtung? In eigener Sache: Ottomotor mit Direkteinspritzung Benzin - Direkteinspritzung Direkteinspritzung versus vollvariable Ventilsteuerung GDI-Motor Wie viele Ventile und Kerzen braucht der Mensch? Zylinderabschaltung
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Diesehnotoren Toyota stellt Entwicklung von Dieselmotoren ein Aufklärung bewahrt vor Schaden Der Dieselmotor ist schlicht zu teuer Abgasentgiftung bei Nutzfahrzeugen Leistungsexplosion Diesel-Pkw in Nordamerika - Renaissance in Sicht? Sensationell
75 75 76 77 78 80
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Co nunon Rail TOl -Moto r mit zehn Zylind ern \ Vie viele Ventile braucht ein Diesel ? Diesel-Image im w and el Keine Krebsgefah r durch Dieselabgas RuBfreier und leis er Dies elmot or 100jahre ju ng
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Sondennoto ren
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Zweltaktmotor/wa nkelmotor Zweitak-tmotor Pflicht oder Kür? .\lo to rko ln(X>nen te n Aufladu ng Variabie Ve ntilst eueruu g Kurbelwellen - Starter- Gen erator
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Akustik Lärm ma cht krank Akust lkd eslgn üb ermäGiger Lärm ma cht krank
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Hybridantrieb Diesel-Hybrid Hybr idbusse Dies elm otor oder Hybridantrieb?
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IlO IiI 113
Elektroantrieb Nasenwasser Ist die Batterie derTod der Brennst offzelle? Elektrornob il
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Inhaltsverzeichnis
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Brennstoffzelle Ist das Wasserstoffzeitalter noch zu retten? Die Brennstoffzelle - eine Mogelpackung? Zukunft Hubkolbenmotor Brennstoffzelle - der richtige Weg? Brennstoffzelle bereits 2004?
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Kraftstoffe,Schmierstoffe Energiepass Mineralöl verändert die Welt nachhaltig Ölpreisnotierungen Erdgas Ölreserven Kraftstoffentwicklung beim Dieselmotor Wasserstoff für Fahrzeugantriebe Wasserstoff - Antrieb der Zukunft? Diesel-Wasser-Emulsion einsatzbereit Kraftstoff-Qualität? Pendeln Reden wirdarüber
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Erneuerbare Energien Nutzung der Sonnenenergie Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetze Algen-Biokraftstoffe der 3. Generation Energie aus Wasser Energiekrisen und ein Lösungsweg? Photovoltaik Biodiesel Energiehunger
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Automobilindustrie Energy Harvesting Demographie 'Iechnologieführerschaft Produktionsverlagerung - ein Weg ruit Risiko? Ethische Unternehmensführung Patriotische Gesinnung
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Inhaltsverzeichnis
Ingenieu rdien stleister und Zulieferer
zum Wach stum verd ammt Ein Traum wird war - Reifendruckkont rolle Automob ilfab rik 2020 Gebe n und nehmen Quo vadis IAA- Pachbesuch er unerwünscht? Pkw - Absatzp rognose 2001 Asienkrise V\V-Gruppe auf der Überh olspur Strukturwa ndel \ Vu nderwerkstoff Keramik 1 Kundennäh e
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Gewinne rund Verlierer 199 5
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Hans List 100jahre alt
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10 Politik Keinen ruhigen Schl af
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Neue \Veltordnung
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Fei nstauh und Karnevalsscherze
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Morgen ist WaWtag Messlatte 1/3-Mix Pla nun gsdesa ste r
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11 Auf den Punkt gebracht Ist die deutsche Industrie noch
wettb ewerbsfàh ig? Unte rirdlsche CO2-Lageru ng Nachhaltigkeit
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Vernetzu ng
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KoWekra ftwerke ohne CO2-Ausstof.! ... nur ein e Vision?
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Kommunikation KoWendioxidfalle
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Ingenieure gefragt? Visionen und Tea ma rbeit Sitzun g des wissenschaftlich en Beirats \ 'eranstaltungen \ Visse nschaftlich e Beirä t e h elfen Deutsche Sprache - schwere Sprach e
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Sustainability EinJahrhundert ist nicht genug! Straûenbenutzung zu btlltg? Kontinuität in der Innovation Irrwege - UIIIW"ege Bionik
Blldquellenverzetchnls
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, Kraftfahrzeug
Kraftfahrzeug Frau und Auto
ATZ 1112009
Kennen Sie eigentlich das schon länger existierencie .Kompetenzzentrum Frau und Auto"? Nein? Das ist allen Ernstes ein Fehler, denn der Anteil der weiblichen Pkw-Halter ist in Deutschland seit 1984 van 16 % auf nunmehr 40 % gestie gen. Frauen besitzen bereits 13 Millionen Autos, und mehr als 90 % aller Frauen im Alter zwischen 30 und 40 jahren haben einen Führerschein. Eine neue Zielgruppe ist herangewachsen. Häufige Unkenntnis über diese Situation und auch Unsicherheit im Umgang damit hat für die Automobilentwickler aft gravierende, weil negative Folgen. Noch immer sind die Hauptkriterien vieler Pkw-Hersteller an männlichen Wünschen und Träumen ausgerichtet: Grog und leistungsstark muss ein Auto sein - und in der Werbung wird Sportlichkeit und Schnelligkeit, manchmal sogar immer noch Aggressivität angepriesen. Mit der neuen Zielgruppe tun sich einige Hersteller besonders schwer. Laut Professorin Dr. Dipl.-Volksw. Doris Kortus-Schultes, Leiterin des Kompetenzzentrums, kommen vor allem die Premiumhersteller schwer in die Gänge. Sie fürchten durch ein "Girlie-Image" ihre Stammwähler zu verlieren. "Bei Audi, BMW, Mercedes und Porsche ist die Frau klar nachrangig", weif Kortus-Schultes. Bei Volumenherstellern mit ihrer grog en Angebotspalette sehe das anders aus. Ford, Opel und VW" seien den Trends auf der Spur. Darüber hinaus seien die Gröûe eines Pkws und Markentreue keine wesentlichen Kaufkriterien. Trendsetter seien eher im Ausland zu finden. "Die französischen und japanischen Hersteller sind früherwach geworden und haben die wachsende Klientel mit viel Fantasie bedient. Bunte und raffinierte Stoff-Farbkombinationen im Innenraumzeugen davon, wie sehr sich diese Unternehmen der wachsenden weiblichen Konsumentenzahl angenommen haben'; Wie bereits ausgefiihrt: Eine neue Zielgruppe ist herangewachsen, und wer sie am besten bedient, hat einen beachtlichen Wettbewerbsvorteil.
1 Kraftfa hrzeug
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Stoffwunder Graphen Graphen, etn e besoudere Form des Graphits. macht sich a uf de n Weg, einen weiteren wesentllchen Portsc h rltt in der elektro nlschen '\1iniaturisieru ng elnz ulelten . Es vers pr icht , die Halbleiter-, Sensoren- un d Disp lay-Tech nologien zu revolu tionl eren. Mit Graphen we rden zum Belspie l ctwa zehn Mal kleinere als die klein sten herkömm lichen Transisto r-Pro totype n mögäch. und sie schalten mit nu r ein cm ein zigcn Elektro n, Sie könnten in nich t allzu fern er Zuku nft Silizium -Tra nsis toren crsetzen. die heu te millionenfa ch in Mikroc hip s gepackt sind und das Herz pra ktisch aller Geräte de r Unt erhaltu ngselektrontk da rstellen. Und die elektrisch e Len rahigkeit ist fünfzig Mal höher als die von Kupfer. Mit dies('n Strukturen stehcn sic in der Wd t der Mikroelektronik neben der Miniaturisicrung auc h für schn cller und en ergiesparender. Graphe n ist nur cin Koh lcnstoffutom dlck und dah er ei ne Mllllon Mal dün ner als Papier. Wie be i Graphit liegt ei ne scc hss tclltgo Htugstmktur vcr. nur hier zweldlmcnsional.]e nach Anwcndungsfall und Bcdar f kön neu ein e od cr mehrere Schichte n aufetnandc r erzeugt we rde n. Es kann botspiels wetse a uf Glassch eiben und Monttorc a ufgetrage n werden. Die Sch ichte n sind elektrisc h leitcn d und vcrändc rn . ähnlich wie Flüssigkristalle in Flac hdisplays. du rch Anlogon einer Spannu ng ihrc Lichtd urch liissigkcil. Dam it lassen slch un ter enderem Fcnstersc he tbon und auc h Scheibe n von KrafHah rzeugen fert igen, die die Sonncnetns trahlung inte lligent regulieren. Wciterhin versprtcht die Grup he n-Teeh ulk neu ur-
El ne einzelne Schicht des Gr aphen
ATZ 6/2009
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1 Kraftfahrzeug
ttildung 1'01/ Graphe/l aus Graphit ttgc Fluchdl spla ys nn d cxtrcm cmpfindlichc chemi sche Sensore n. Aueh Durchbrüchc in der Grundlagcnfor schung zur Qua ntcnph ysik werden crwa rtet. Im Jah r 2004 gelang cs Andre Getm. nicdcrländt scher Physikcr dc utscher Abs lammung. di e weitwe it ers te n . zweidim ension alc n Graphcnkris tatle herzustellen . Wie berelts crwähnt, bestehen sic 9 de n mil 75n.(X)() Euro dotierten KörbcrPrci s :!.IX)l). Mit d lesem Prots - cin em der bedeutends te n se iner Arl - werde n eurupüisc he wlssenschaftler mit besenders mnovativcn Forschungsvor ha bc n geehrt.
Edelmetallbedarf und Recycling
AlZ 4/2009
Drel-woge-Katalysatorcn für Fahrze uge bon öügcn zur Schadsto ffrcd uzier un g einen beachtllch en Teil des Vorkommens an Edelm utalle n au f dle ser Erdc. Es han delt sich vor allem urn Platin, Pallad ium und Hhodium. Für etnen Katalysator werd en im Mittel zirka d rei Gramm bcnöttgt. ]c na ch aktucllem Prefsn iveau. Motorbanart. Hubvolu mcn. Abgassystcrn. z us anunenserz ung der Edetru ctalie un d Baujahr beträgt der Edclrnetallwe rt ctncs Kat a lysa tors ctwa hundort Euro. Man schätz t, dass in den Abgassysteme n des heutigen Fahrzc ughestands2300Tonnen vc rhanden slnd . Bishe r wurden erst 500 Tonnen zurü ckgewon ne n.
, Kraftfahrzeug
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Bei dieser Sachlage wundert es nicht, dass die Zurückgewinnung des Edelmetalls aus den Katalysatoren einen immer höheren Stellenwert einnimmt. Von den Automobilfirmen indes hat sich bisher nur Volkswagen an diese zugegebenermaûen schwierige, aber lukrative Aufgabe gewagt. Über die Vertragswerkstätten sammelt VW jährlich 150.000 bis 200.000 alte Katalysatoren ein . Sie werden entmantelt, der Gehalt an Edelmetall wird bestimmt. In Zusammenarbeit mit der Firma Umicore werden die Monolithen in einem Hochtemperatur-Elektroofen eingeschmolzen, und das Edelmetall wird auf diese Weise zurückgewonnen. Es bleibt im Besitz von Volkswagen und flieût entweder direkt in die Verarbeitung zurück oder es wird beim Refiner zwischengelagert, urn damit Engpässe oder Preisspitzen auszugleichen. Wegen des hoch profitablen Markts haben sich mittlerweile auch mafiöse Strukturen gebild et, urn an das Edelmetall heranzukommen. Durch chemische Laugung werden Altkatalysatoren das Edelmetall entzogen und der mehr oder weniger edelmetallfreie Katalysator wird von Betrügern zu normalen Preisen auf dem Recyclingmarkt verkauft. Sollte sich eines Tages die Brennstoffzelle wider Erwarten doch noch durchsetzen, wird sich diese Situation noch verschärfen, da sie aus heutiger Sicht ein Mehrfaches an Platinbedarfhat, der aus den bisher bekannten Vorkommen nicht gedeckt werden kann.
Ku nststoffscheiben Meine neue Gleitsichtbrille mit .Kunststoffgläsern" ist ein Wunderwerk an optischer Präzision. Darüber hinaus ist sie kratzfest und hat den berühmten Lotuseffekt, wodurch sie extrem pflegeleicht ist. Und zu allem ist sie federleicht. Kann es einen geeigneteren Werkstoff für die Anwendung im Automobilbau geben? Etwa 3,4 m? eines Pkws sind transparent. Bei einer vollständigen Substitution von Glas durch den Kunststoff Polycarbonal (PC) könnten pro Fahrzeug mehr als 20 kg Masse eingespart werden. Das ergibt eine deutliche Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und somit des CO2-AusstoBes bezogen auf die Gesamtflotte. Da je nach Anwendungsfall im Kraftfahrzeug unterschiedliche Schwierigkeitsgrade beherrscht werden müssen, wird die Pen etrierung sicherlich über die nächsten zehn jahre hinausgehen,
ATZ
2/2009
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jcdoch unau fhaltsam voranschrelte n. Den höuhstun Schwlcrlgkensgrad bild c t die Front sche tbc au s I'olyca rbonat . Grü nde slnd die reduz icr ic Sleiligkcil gcgcnüb cr Glas und rcgulaloriseh c VOTsc hrille n. Die rcd uztert c Sic ifigkcil vo n PC ist be souders problemati sch. Eingc kJc btc Gla sschelben in de r Karosse rie Irage n heut e c nlschcidc nd zur gcs anire n Karossc rics tci figkc it bei. Auc h bei den boweglfchen Seitu nschelhe n be stelunoch Entwie klun gshcda rf. Ma ûn ahmen zur sa ub c rc n Schcibc nführung und gcgcn DUff.:hhicbrung slnd hier d ie Enlw il:klungsschwcrpunklc. Doch trotz aller Schw icrigkcitcn: Der Fortschrltt wird slc h auch hier ntcht au fhaltu n lassen. und di e CO2·J)iskussion und ver schür fte gesctzllche Vorschrtûc n zwingen xurn llandeln. währcnd
, Kraftfahrzeug
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heute erst 3.000 t Polycarbonat imAutomobilbau fürtransparente Anwendungen eingesetzt werden, schätzen Experten in zehn Iahren den Bedarf auf 600.000 t.
leichtgewichtig Immer mehr Fahrzeughersteller versprechen, die Gewichtspirale umzudrehen, urn den Kraftstoffverbrauchzu senken und die Fahrdynamik zu verbessern. Leichtbau ist daher das Zauberwort. Unter den Leichtbauwerkstoffen hat Magnesiumseit Langem eine herausragende Bedeutung. Es ist in gebundener Form im Meerwasser und in Bauxit in nahezu unendlichen Mengen verfügbar. Schon im jahr 1927 wurden in einem Adler-Standard 86,8 kg davon eingesetzt. Magnesium ist das leichteste aller groûtechnisch verwendbaren Metalle und hat 30 % weniger Masse als Aluminium. Die Dichte beträgt nur 1,74 glcm3. Es eignet sich vor allem für Druckguss. In der Vergangenheit wurden zum Beispiel Millionen von Kurbelgehäusen, Ölpumpen und Getriebegehäusen des VW-Käfers aus Magnesium hergestellt. Weitere Bauteile sind Räder, Ventildeckel, Sitzrahmen und Türrahmen. Auch Instrumententräger werden aus Magnesium gefertigt und ersetzen bis zu 25 Blechteile. Es eignet sich auûerdemhervorragend für dünnwandige Teile unter 2 mm Wandstärke. Neu ist , dass die Firma Druckguss- und Oberflächentechnik GmbH nach eigenen Angaben eine prozesssichere Technik für die Veredelungvon Magnesiummit hochwertigen galvanischen Oberflächen entwiekelt hat. So wird es möglich, Chromschichten oder andere Metalloberflächen wie Ruthenium oder Palladium aufzutragen. Auf diese Weise wird Magnesium zum Gewicht sparenden Designerwerkstoff. Durch diese Entwicklung steht den Automobildesignern eine Alternative zu metallisierten Kunststoffen zur Verfiigung. BeibeschichtetemMagnesium ist durch die MetallMetall-Verbindung die Temperaturbeständigkeit und die Haftung des Überzugs deutlich besser als bei galvanisch beschichteten Kunststoffen. Hinzu kommt, dass die Bauteilfestigkeit erhöht wird - und das bei sinkenden Kosten. Bei gleicher Stabilität wie bei technischen Kunststoffen können Magnesiumteile deutlich leichter sein, da sie dünnwandiger ausgeführt werden können. Das heiût: Magnesium wird zum Gewicht sparenden Designelement.
MTZ 1212007
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, Kraftfahrzeug
BiIIiguhren - Billigautos
ATZ
9/2007
Nach seinemWelterfalg mit Billiguhren glaubte Nicolas Hayek, die Welt auch mit Billigautos beglücken zu können. Damit scheiterte er kläglich. In der Fachwelt setzte sich die Meinung dureh, dass die Quadratur des Kreises nicht mäglich ist. Und sie ist doch mäglich, wie sich neuerdings herausgestellt hat. Es kam der .Logan" van Renault und ruit ihmein völlig neues Konzept. Diesen Ansatz haben viele noch nicht verstanden, meint Christoph Stürmer, Analyst bei Global Insight in Frankfurt am Main. Nicht über mäglichsthohe Stückzahlen lassen sich besanders preiswerte Fahrzeuge bauen. Der .Logan" ist bereits ab 50.000 Einheiten rentabel. .Revolutlonär ist nicht das Auto, sondern das industrielle Konzept'; Renault fertigt das Fahrzeug mit einem hohen Anteil manueller und preiswerter Arbeit, sa dass die Investitionen in die Produktionseinrichtungen gering sind. Darüber hinaus setzt man auf ein Zuliefernetzwerk, das bereit ist, sichlokal anzusiedeln. Dadurch sinken die Logistikkosten drastisch. Auch das Fertigungskonzept hat herausragende Merkmale: moderne, aber simple Konstruktion des Fahrzeugs; die Ausstattung beim Einstiegsmodell beschränkt sich auf das Nötigste. Mit diesem Konzept lassen sich Fahrzeuge ab 5.000 Euro produzieren, wie Renault angekündigt hat. Der indische Tata-Konzern hat sich ein noch weit anspruchsvolleres Ziel gesetzt. Dort soll ein 2.000-Euro-Auto entstehen. Das Fahrzeug soll, glaubt man den Ankündigungen, im jahr 2008 in Serie gehen. Es wird van einer Jahresproduktion van über einer Million ausgegangen. Das Fahrzeug eoll alle Sicherheits- und Emissionsvorschriften erfüllen und für den Export geeignet sein. Es soll ein kompaktes viertüriges Fahrzeug werden und in einer Diesel- und einer Ottomotorvariante zum Einsatz kommen. Low-Cost-Fahrzeuge penetrieren bereits seit jahren den Markt. Während im jahr 2000 nur 2,6 Millionen Exemplare gebaut wurden, lag die Slückzahl im jahr 2006 bereits bei 4,1 Millionen. Die Prognose für 2011lautet 6,3 Millionen. Wer zu spät kommt ...
, Kraftfahrzeug
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Geschwindigkeits-Regelanlagen Geschwindigkeits-Regelanlagen ader schlichte Tempomaten sind für mich bei den heutigen Verkehrsbedingungen und den vielen Geschwindigkeitsbegrenzungen ein unbedingtes Muss. Ausschlieûlich mit deren Hilfe ist es mir bis jetzt gelungen, in Flensburg nur ein Minimalkonto zu besitzen. Adaptive Cruise Contral (ACC) ist eine Weiterentwicklung, die den Komfort beachtlich steigert, da die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs selbstregelnd den eigenen Pkw je nach Situation beschleunigt oderverzögert. Noch ist allerdings nur eine Verknüpfung mit dem vorausfahrenden Fahrzeug möglich. Das führt zu vielfältigen Störun gen zum Beispiel bei einem einscherenden Fahrzeug. Beim Wiederbeschleunigen setzt sich das Fahrzeug nur zögernd in Bewegung. Verlässt man die Autobahn, muss man höllisch aufpassen, dass das nicht zu schnell geschieht. Da lässt aufhorchen, dass die Technische Universität Dresden an einem intelligenten Abstandsregelsystem arbeitet, das nicht nur mit dem vorausfahrenden Fahrzeug, sondern weiteren Verkehrsteilnehmern im Umfeld kommuniziert und stauvermeidend beschleunigen und verzögern kann. Dadurch soll zähflieûender Verkehr erheblich verringert werden und sich Staus besser vermeiden lassen. Es wird an einem System entwickelt, das früh und sanft bremst und schnell wieder Gas gibt, damit sich ein Stau rasch auflöst. Das funktioniert durch die Verknüpfung nicht nur mit dem Vordermann, sondern mit weiteren Fahrzeugen, die heute nur vorausschauend visuell in das Fahrgeschehen mit einbezagen werden können. Noch weitgehender sind die gemeinsamen Entwicklungen der Automobilindustrie, die an einem System arbeitet, bei dem Fahrzeuge selbstständig spontane Kommunikations-Netzwerke bilden, urn die Fahrer in Echtzeit var Gefahren zu warnen. Unfälle, ein Stauende ader Straûenglätte können sa auf den Meter genau lokalisiert und an die in der Nähe befindlichen Fahrzeuge weitergegeben werden. Und das Erstaunliche: Die Umsetzung dieser Visionen soll bereits in wenigenJahren erfalgen und nurwenige hundert Eura kosten.
ATZ
2/2007
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, Kraftfahrzeug
Lichtspiele Seit langem schon wird üb er d ie Sinnhaft igkeit va n Tagfahrlicht gest ritten. In Ländern wie Skandinavien un d in Küst enregionen mit langen Därnmerungen ader häufigem Nebel scheint der Einsatz sin nvoll. Für sogenannte Normalländer wie Deutschland hingegen gibt es sich widersprech end e und nicht wissensch aftlich abgesicherte Ergebnisse. Dah er ist es lohnenswert, sich auc h mit de n offensich tlichen Nachteilen des Tagfahrlich ts auseinande r zu setzen. Unter Experten unbestritten ist ein Kraftstoffmehrverbrauch van etwa 0,2 Lit er auf 100 Kilometer Fahrstrecke . Würden alle Pkw in Deuts chl and mit Tagfahrli cht ausgestattet, entstünde dadurch ein Mehrverbrauch, wie er für eine Million Pkw benötig t wird. Die finanzielle Belas tu ng pro Fahrzeugbesitze r und [ahr wü rd e etwa 30 Euro b et ragen. Die Kohl endioxiderrussion würde bei unver änderter Fahrzeu gpopulation um zirka drei Millionen Tonn en anste igen. AuEerdem ergäbe sich eine weit er erhö hte Feinsta ubbelastung. Aus diesem Grund sollten bei einer gesetzlich vorgeschriebenen Einführung des Tag falulichts spezielIe Tag falu leuchte n eingesetz t werd en, wie sie zum Beispi el va n Audi und Cit roën für einige
AlZ 512006
erste
Anwendung Abblendlicht
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, Kraftfahrzeug
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Modelle in Serie angeboten werden. In diesem Fall sinkt der Kraftstoffmehrverbrauch urn 75 %. Ein Bliek in die Zukunft: Die heute verwendeten Halogenlampen und die Xenon-Scheinwerfer sollen in Zukunft immer mehr durch die weiterentwickelte LED-Technik ersetzt werden. Die Licht emittierenden Dioden sind bis heute noch auf die Bremsleuchten beschränkt. Von 2004 bis 2008 soll deren Lichtleistung verdreifacht werden. Wegen ihrer geringen Abmessungen und ihrer Robustheit eröffnen LED den Designern völlig neue Gestaltungsmöglichkeiten und der Technik eine neue, ungeahnte Vielseitigkeit. Zudem übertrifft die Lebensdauer von LED die von Halogenlampen urn mehr als den Faktor 10,wodurch die Haltbarkeit eines Autolebens erreicht werden kann. Der Energieverbrauch schlteûlich wird noch einmal halbiert, was zu einem Kraftstoff-Mehrverbrauch für Tagfahrlicht von weniger als 0,03 Litern auf 100 Kilometer führen wird. Das ist wahrlich ein gewaltiger Entwicklungsfortschritt.
Politikum Feinstaub Seit Beginn der systematischen Messungen in den 1960er-Jahren war die Luft in Deutschland noch nie so sauber wie heute. In Baden-Württemberg hat laut der Zeitschrift "Auto, Motor und Sport" die Staubemission urn 23 % abgenommen. Nicht zuletzt aus diesem Grund steigt die Lebenserwartungunaufhaltsam weiter. Trotzdem wird von Politik und Medien immer wieder behauptet, dass es in Deutschland jährlich 65.000 .Pelnstaubtote" gäbe. Wer hat sie gezählt? Tatsache ist, dass die Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgestellt hat, dass über Gebühr demStaub ausgesetzte Personen mit einer bis zu zehn Monate verkürzten Lebenserwartungzu rechnen haben. Davon sind allerdings nur 0,08 % der deutschen Bevölkerung betroffen. Feinstaub: Wo kommt er her? Wer produziert ihn? Mit 25 bis 30 % ist der Fahrzeugsektor beteiligt. Weit ere Emittenten sind: Industrie mit 43 %, Hausbrand mit 14 % und die Landwirtschaft. Nicht zu vergessen sind auch natürliche Verursacher wie zum Beispiel der Staub in der Luft. Der Anteil aus dem Fahrzeugsektor setzt sich im Wesentlichen zusammen aus Teilchen vom Brems- und Kupplungsabrieb sowie Reifen- und Pahrbahnverschlelû, Partikeln aus Katalysatoren in Form von Edelmetallen und Matten-
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1 Kraftfahrzeug
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Verdich tungsv ertlättnis
Verdiduungevernàlmis und thermischer lVirku ngsgrad
Direkt eins pri tz ung du rchdie Innenkühlung bei der Verda mpfimg des Kraftstoffs im Brennraum Mit den Klopfproblemen kämpften Generat ionen von Otto moto ren-Entwic klern und Kraftstoff-Forschem - und der Karupf ist noch lange nicht ausgestanden. Ganz anders verhält sich de r Dieselmotor. Hier wu rden in der Vergangenheit aus der Sicht eines gewüns chten guten \Virkungsgrads aus Kaltstartgriinden viel zu hohe Verdicht ungsverhältnisse benöt igt.jahrzehnt ela ng hatt en zum Beispiel Pkw-Karnmerdieselmotoren \Verte von über 20 Einheiten. Das änderte sich erst mit der Einführu ng des Dieselmotors mrt Direkteinspritzung. Durch den kompakten Brennra um ohne Nebenkammer reduziert en sich die Wärm e- und die Strömungsverluste. Zunächst eher zögerlich setzt e eine Abwärts bewegung des Verclichtungsverhältn isses ein. Und man glaubt es kaum: Der nach fünfzehn jah ren Entwieklungszeit gerade erst von Aucli erreichte niedrigste Wert von 16,5 wurde in diesen Tagen von Toyot a mit 15,8getoppt. Neben jahrelangen diffizilen Brennraumoptimierungen und verfeinert en Einspritzsystemen sind es auch wesentlich verbessert e Glühsysteme für den Kaltstart. die das ermöglichten. Und was für ërstaunliche Ergebnisse wurd en darnit erreicht? Wirkungsgrad optim ales Verdichtu ngsverhältnis und dadurch Kraft stoffverbrauchsreduzierung. Absenkung des Spitzendrucks und der Reibleistu ng und dadurch geringere Bauteilbelastun g. was zur Gewichts reduktion führt und Geräuschmin de rung. Verringerung der Spitze ntemperatur und damit Stickoxidreduktionen. was bleibt an dieser Stelle noch zu tun ? Der Glühst ift als Störfakt or bei der Verb ren nun g (DralI) sollte entfallen. wodu rch auch
der Zyl inderkopf vereinfacht wiirde. Ein weg dorthin könnte die Impulsaufladung durch die Möghchkert der \-\lärmeladung sein.
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2 MotOfen und Get riebe
Reibleistung 1
MTZ 212004
Das Absenken d es Kraftsto ffverb rauchs u nd daruit die Reduztem og der c PRセ fN ャ ゥ ウ ゥ ッ ョ ist trotz groger Fortschutte in den fetzte n jahre n em es der キ ォZ ィエ ゥ ァ セ ヲN・ ョ Ziele hei der \Veit.erent.wickhlllg des
Verbren nungsmotors gebtieben. Das prognostizîerte Einsparpotenzial wird fûr die n ëchst en zehn j a hre auf beach tlîche 50 % geschätzt. Es kann [edoch nur da nn ausgeschöpft werden , wenn das B g 」 ウ 。 ュゥォ オ ョ ウ lキ」 イ ォ セ in Angr ifT genommen wird . Debet spielf. auch d ie Hclblcis tung ctnc bedcuten de Holle. Sic beträgt heim Dieselmotor zîrka 26 % und heim Otto motor etwa zz %. Jü ngstf's Reisp iel für d ie Bemühuugen . d ie Reihlf'isf.llog ZIl se nken . istdie Reduz jer ung der Reihl lng an de r Kühl rmttelpumpe.
Seit der Erfind ung der Flüssigkeitskühlung rnit Zwangsurnlauf werde n Strörnungsrnaschinen verwender, die mîtt els Keil- oder Zal mriemen vom Motor ungetrtebeu werd en. Die Leistungsaufnahmc betragt vis ZlI ctncr Motorlcisumg vo n zirka 100 k W bca clunch c 1,5 kW vei Itöchs tdrchz uhl. Da lässt au fho rchen, da ss Pi er burg eine elekt risch angetnebene Kühlmtttel pnmpe entwie ke lt h at, die nn r em e Antrteh sfetstnng va n 0.2 kw erfordert IIIJd derübe r htu aus ァ・イ ァ セ ャエ nnd abscha ltbar tst. Da rrut wird der Kraftstoffverbrau ch nach Angaben des Herstellers urn 3 bis 4 % gesenkr. Auûerdem kan n da s Tnermo manegemen t etnes Motors integriert we rden, was nev en etner wei teren Mindcrung der Hciblctsu mga uch zur Hcdudcru ng der Sch adstoffemissionen führt, da der Motor schncllcr uuf Bctncbstcmpcratur gebracht wi rd . hn w inter ka nn der Fahrgastra u m se effektiver e rwar rnt werden. was va r allem ィ セ ᅫ iQ Diesel moto r d ringend erfor-
Elek t ri sche KühJmiJt elpumpe
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Motoren und Getriebe
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derlich ist. Schlieûlich kann die Pumpe mithilfe des elektrischen Antriebs auch bei abgeschaltetem Motor noch nachlaufen, wodurch "hot spots" vermieden werden, die verkürzend für die Motorlebenszeit sein können. Die gute Nachricht: Die neue Kühlmittelpumpe geht bereits in diesemjahr in Groûsene. Und schon kündigt sich eine neue Innovation für die Grofssens an: Die Regelölpumpe mit einem Verbrauchsvorteil von annähernd 2%.
Piezoelektrischer Effekt Der piezoelektrische Effekt wurde bereits 1880 von den Curies entdeckt, fand jedoch in der Automobilindustrie mit Ausnahme bei Klopfsensoren kaumAnwendung. Hier jedoch wurde und wird er millionenfach eingesetzt. Seine Wirkung beruht in diesem Fall auf der Druckbelastung durch klopfende Verbrennung auf ein Kristall. Als Folge davon entsteht auf der Oberfläche durch Deformation eine elektrische Ladung, deren Gröûe von der Stärke der einwirkenden Kraft durch Klopfen abhängt. Der Firma Siemens blieb es als ersten Anwender in der Automobilindustrie vorbehalten, das Prinzip umzukehren und für Injektoren für die Dieseleinspritzung in der Serie einzusetzen. Durch das Anlegen einer Spannung an einen Stack, der aus einer Anzahl von Kristalllagen besteht, öffnet sich die Düsennadel, 1 Hocbdruckanschluss und der Kraftstoffwird eingespritzt. 2 Kraftstcttrücdaut 3 Elektrischer Anschluss zum 7 Vorteil: Die Schaltgeschwindigkeit Motorsteuerqer ät 4 Piezo·Aktuator ist etwa vierfach höher als bei Mag5 Ventilkolben 6 venmsnz netventil-Injektoren. Dadurch wird 7 Steuerkolben es möglich, fünf und mehr Einsprit8 DOsennadel 9 Hochdr uckkarnme r DOse 8 zungen hochpräzise, dashetût men10 Dûsenspntzlöcher gen- und zeitgenau, vorzusehen. 9 Vorteile dieser Technik sind Leistungssteigerung, niedrigerer Verbrauch sowie Reduzierung der Schadstoff- und der GeräuschemisSchnittbild eines Piezo-Injektors sion. Wegen dieser bedeutenden
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Motoren und Getriebe
Vorteile der Piezoeinspritzung gibt es mittlerweile neben Siemens weit ere Anbieter wie Bosch und Delphi, die sich einen erbitterten Kampf urn die technische - und damit Marktführerschaft -liefern. Ein besonderer Entwicklungsschwerpunkt ist die Anhebung des Systemdrucks. Auf diese Weise lässt sich die Gemischaufbereitung weiter wesentlich verbessern. Begonnen hatte man ruit der ersten Generation van Piezo-Injektoren mit Drücken van 1500 bar. Im Gespräch sind 1800 bis 2000 bar, und Fernziel sind 2200 bar. Nach dieser Erfalgsstory ist es nicht verwunderlich, dass Siemens die Anwendung der Piezoeinspritzung auch für Ottomotoren mit Direkteinspritzung angekündigt hat. Das sall irnjahr 2006 erfalgen.
In eigener Sache: Shelllexikon Verbrennungsmotor
ATZ 6/2003
In dieser Ausgabe erscheint die neunzigste und letzte Folge des .Shell Lexikon Verbrennungsmotor", Dem Unternehmen Shell sei ein groûes .Dankeschön" ausgesprochen, denn ohne dessen materielle und fachliche Hilfe wäre dieses Werk so nicht mäglich gewesen. Acht jahre lang begleitete das Lexikon als Beilage die ATZ und die MTZ mit jeweils acht Seiten pro Heft. Mit zirka 5000 Begriffen van A bis Z entstand ein einmaliges Nachschlagewerk über Ottound Dieselmotoren. Die Herausgeber Professor Schäfer und ich danken unseren mehr als 40 Mitautoren aus Wissenschaft und Industrie für ihre engagierte und fundlerte Arbeit. In wissenschaftlich anschaulicher und gleichzeitig praxisrelevanter Farm wurden die Grundlagen, Komponenten, Systeme und Perspektiven dargestellt. Damit hatten und haben sowohl Theoretiker als auch Praktiker die Möglichkeit, sich in kompakter Form ausfiihrlich über den aktuellen Stand der Motorentechnik zu informieren . Wegen häufiger Nachfragen nach einer Gesamtausgabe aus Ihrem Kreis, liebe Leser, - nicht jeder hat die einzelnen Folgen gesammelt - haben Verlag und Herausgeber sich entschlossen, das Lexikon Verbrennungsmotor als Standardwerk in Buchform erscheinen zu lassen. Nach einer sorgfáltigen Aktualisierung, da der Beginn bereits mehr als acht jahre zurückliegt, scll es zum 25. Int er n at ion alen Wiener Motorensymposium im April 2004 erscheinen. Es wird zirka 900 Seiten umfassen und mit etwa 1500 Abbildungen ausgestattet sein.
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2 Motoren und Get riebe
Turboaufladung
MTZ 9/2002
Imm er muh r :\10tOfCII mil hoh er Lotsumgsdichto kernmen a uf den Mark t, Dahci is! die Auü adung. vorzu gswetso m il 'l'urbolade rn, etn hede ntender Weg. Das crgiht elnen guten Kompromiss in Bczug auf Verhra uch. Ahgas, (;cwkht u ud Bauraumbeda rf Hei m Pkw m il Dieselmotor ist die Auû adung. vo raugswctsc mil Ahgasturholmlcr. be relt s ZLI etwa 95 % verwi rklicht. Um die Anfahrsch wäc hc und das Turboloch ZIl verringem . sin d scho n die ll iilftc der Tu rbolader m il va rlublor Turb incngco mclric (V1'(;) a usges tat tct. wenere vorbe sserun gcn. ver alJcm bei hubrauruschw ac he n Motor en, we rde n d urch ele ktr isch un terstüt zto Lader (c-Hoo st cr ) crrcicht werde n. Da [edoch die erfor de rltche ele ktriァ relaüv hoch ist, kûunen e-Boos ter heim 12-Vo](· sche l」ゥ N セエオャ Isordnetz n ur kurzzcitig hei nied rigen Drehzahlen eingesl'lzt ....'erden . Diesel motoren uhne Tu rboaufladu ng werden n ur im Billigsegment ct ngcsc tzt. und sie werden ga nz vcrschwindc n . wenn d ie Abgas nor m Euro 4 erfiîlJt werd en muss. Heim Ottomolo r isl die Shuntion etne andere. In Europa heträgt der Antellturboaufgeladcner Motoreu nur 10 %. Sie ko mme n vor zugsweise von Audl. Volvo uud Saab. Da slch die Turboaufladuug gu t m it der Dircklein sprilzun g ko mhiniercn làsst, wird de r Anteil stotig wac hscn . Expo rten reelm en m il ctn cm Ans uog h is zum Ende des Jah rzchnts auf :'«) %. Etuc bed outende llilfe wird debe t uln Turbolad er mit va rtabter 'lurhinougeomctr ie sei n, der hisher
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2 Motoren und c etrtebe
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au s Ternperaturgrü nden ausgeschlossen wu rde. Nun reelmet man mit einem Serienemsat z in d rei hei vier jah ren. Eine weitpre Entw tcklun g stellt die zwetstuûge Aufladung dar. bei der zwei funte retnander geschaltere Lader zum Einsatz komme n. Damu kön nen Lets tu ng. Verbrauch und d ie Verringe ru ng d es Schadstoffausstoûes weiter opurntert werden .
Jahresbilanz 2001 Die )ahresbilanz 2001 der Automo bil- u nd Zulieferind ustrie kann slch wieder sehen lassen. teeben den groûen Innovationen, über d ip wir au sfüh rlich berichtet hnben. ga b es uuch etn e Fülle von kleineren. jedoch nicht wenlger bedeurenden Enrwtcklungsfortsch rnren. Das trim sowohl für den Otro- wie für den Dieselmotor zu. Beim Onomotor ist die Direktein spritzun g im Visier aller Ent wickler, In dtesem Zusem me nhang erstau nt dip Tatsache, da ss Mltsubishi sen 1996 berelts über eine Milhen GDI-Motoren produziert he t. Auch vollvariable ventüsteue runge n hab en in d tesem )ahr bei BM"\! den Durchb ruch gesc haffi. lm wetrbewerb hierzu sreht d ie lmpulsaufladung und Laststeuerungdurch ern Lufttakt ventil. über da s in diesein Heft ausfiih rlich bertchtet wird. weltweit komm t orstrnals ern stufcnlos -vnrtables Augro h r a n eine m V8-Motor von B:\fW zum Einsatz. Auch hier ist das Lufttaktve nnl ein e Int eressant e Ah eruaüve.
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Zylinderllungwermögen
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Messlatte 1/3 Mix
ATZ 111994
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Politik
Planungsdesaster
ATZ 3/1993
Fährt ein Stadtlinienbus mit einer konstanten Geschwindigkeit van 50 km/h, betragt sein Kraftstoffverbrauch ca, 20 1/100 km Wird ein Halt pro Kilometer Fahrstrecke eingelegt, erhöht sich der Verbrauch urn 10 auf 301/100 km und sofort für jeden weiteren Stopp. Ähnliche Verhältnisse ergeben sich auch für Personenwagen, und es ist natürlich egal, ob es sich urn einen gewollten ader erzwungenen Halt handelt. Dass am Verbrauch unmittelbar auch das Abgas hängt, braucht nicht weiter er1äutert zu werden. Im Lichte dieser Erkenntnis wird überdeutlich, wie wichtig eine sinnvolle Verkehrsfiihrung ist, zumal sie auch noch den mittlerweile problematischen Verkehrsstrom besser bewältigen hilft. Hier sei var allem aufverknüpfte Ampelschaltungen hingewiesen, die vielerorts unverständlicherweise immer noch auf sich warten lassen. Das, was hier aft gedankenlas und bürokratisch unterbleibt, ist in seiner Ärgerlichkeit nicht zu vergleichen ruit dem blinden Aktianismus var allem van Kammunalpalitikern aller Parteien, die sich immer häufiger den .Rûckbau" van ruit immensen Steuergeldern sanierten Strafsen varnehmen, wie jüngst auch in meiner Heimatstadt Bad Wimpfen geschehen. Durch keinen Sachverstand getrübt, aber mit Macht ausgestattet, widmen sie sich - ahne es zu wissen - der Vernichtung kastbarer Ressaurcen und haben die Zerstörung der Umwelt ruit auf dem Gewissen. Zu den entstehenden Problemen zählen auch die beim Abbremsen und Wiederbeschleunigen entstehenden Geräuschemissianen, und mancherorts bleibt gar die Verkehrssicherheit auf der Strecke, wenn beispielsweise ganze Felsbroeken auf die Straûe gerollt werden. Wer gebietet diesem Unsinn Einhalt?
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'n Auf den Punkt gebracht
Aufden Punkt gebracht Istdie deutsche Industrie noch wettbewerbsfähig?
MTZ 212010
Wie aus einer Studie des Bundesumweltamtes hervorgeht, sind deutsche Unternehmen in grünen Zukunftsmärkten besanders innovativ ruit überdurchschnittlich hohen Weltmarktanteilen van 15 % bis 20 %. Die Anteile bei den Patentanmeldungen liegen in ähnlicher Oröûenordnung. Die Zahl der Patentanmeldungen ist 2008 urn 2,3 % auf über 62 000 gestiegen. Die stärkste Spezialisierung bei den Patenten besteht für Deutschland im Bereich nachhaltiger Mobilität. Nur Japan kann auf diesem Sektor mithalten. ZUID Thema Urnwelttechnfk erstellte das Bundesumweltamt für die Bereiche regenerative Energien, Kraftfahrzeug-Abgastechnologien, Hybridfahrzeuge und Brennstoffzellen detaillierte Auswertungen zur Verfügung. Regenerative Energien zeigten sich erneut als Wachsturnsbranche bei den Patentanrneldungen. Bezagen auf Abgastechnologien liegen die Schwerpunkte wegen der sich laufend verschärfenden Abgasnorrnen bei intelligenten elektrischen Steuerungen und ausgefeilter Sensorik irngesarnten Abgassystern und zur vorgeschriebenen Überwachung der Abgaswerte rnit Hilfe der On-Baard-Diagnose. Für mich überraschend, dass Patentanrneldungen irn Bereich der Brennstoffzellen var allern bei grofsen japanischen und nordarnerikanischen Autornobilfirrnen starkzugenommen haben. Das hat 2008 zu fast 1000 Patentanmeldungen gefuhrt. Bei den Hybridfahrzeugen war ebenfalls ein erneuter starker Anstieg bei den Anrneldungen zu verzeichnen. Sie erhöhten sich urn 300 auf 887. Und wunderlich, dass auf diesern Gebiet seit 2004 der prozentuale Anteil an japanischen Anrneldungen zurückging, während der aus Deutschland und den USA ständig stieg. Deutschland ist nachhaltig wettbewerbsfáhig, wenn uns Bologna und die dilettantische Urnsetzung keinen Strich durch die Rechnungrnacht.
11 Au fden Punkt gebrach t
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Unterirdische CO 2 -Lagerung Kohlekraftwerke rücken immer mehr in den Fokus der Energiegewinnung, da Kohlevorkommen noch für Jahrhunderte aufunserem Planeten vorhanden sind. Voraussetzung für die Nutzung der Kohle ist die Abscheidung und nach heutigerVorstellung Speicherung des Treibhausgases Kohlendioxid (C0 2) in unterirdischen Hohlräumen. Zur Zeit laufen bereits drei Pilotanlagen unter deutscher Beteiligung, bei denen durch neue Absorbensverfahren Abscheidegrade von 90 % erreicht werden. Hohlräume unter der Erde gibt es nach Meinung von Experten zur Genüge. Für Europa ist unter anderem die Nordsee nach Aussagen zweier unabhängiger Studien eine hervorragende CO 2-Senke wegen zahlreicher Höhlen und Sandsteingebirgen unter Wasser. Die Kapazitäten sind so groû, dass die nordeuropäischen Kraftwerksbetreiber bis zu 300 Jahre das klimaschädliche Gas unter der Nordsee einlagern könnten. Hier kann sich ein Milliardengeschäft anbahnen. Szenenwechsel· ImAugust 1986 traten aus dem Nyos-See in Kamerun (Zentralafrika) plötzlich groBeMengen CO2 aus dem See und töteten in den umliegenden Dörfern etwa 1700 Menschen.Es sind drei solcher Seen bekannt, bei denen diese Erscheinung in unregelmaûigen Abständen auftritt. Einer der Gründe können Kammem unter dem Seeboden sein, wo sich durch das Zusammen-
Piwtanlnge inSpremberg: Das veljlüssigte Kohlendioxidwird im Tankwagen in unterirdische Lagerstäitengebracht
ATZ 112010
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11 Auf den Punkt gebracht
Ny os-Sl't' nnrh dem AI/sbru ch von JlJ.'«I
tre ffen von Magna m it wasser Kohlendioxid btldct. Der See së tngt stch mit CO2• In der Ttefe kan n das kalle Wasse r ein vielfaohes an CO2 binden. Gelan gt betsptelswetse durch Ström un g kattes wasser an d ie Oberfl üche. er wärmt es stch und CO2 gas t nus. Eine Anr eich erung der tuft üb er dem See auf 5 % führt bei Men schen zur Bewu sstlosigkeit und aufS % Innerhalb kurz er Zeit zu m Tode. Die Einla geru ng von Kohlendto xid wird von der Politik gefördert. von der wissenschaft po sifiv begletter und " on der Ind ustrie in Pilota nlagen berelt s praktlzlert. Und we r de nkt an die Toten de s Nyos-Sees?
Nachhaltigkeit
AlZ 1212008
Der Begriff der Nach halng keit. auf Engltseli ..sus tain abillty", ist heute in aller Munde. Er sagt anschaulich . wa s darunt er zu verstehe n tst un d is! daher elne tr effende \ \'orlwa/l\. Heure fasr zu eiuem Modewort entwertet. wird nachhalnges Hand pin schon spit mehr al s 300 j ahren formuliert. Damal s ging es um d ie drohend e verknapp ung d es wtoht fgsten Rohstoffs. de s Holzes. und urn d ie
" Auf den Punkt gebracht
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Frage, wie der Wald zu organisieren sei, damit er aufDauer erhalten bleibt. ImLaufe der Jahrhunderte entwickelte sich daraus eine Umweltethik, die fast alle Lebensbereiche erfasst hat. Was darunter zu verstehen ist, hat Albert Schweizer als die Ehrfurcht vor demLeben bezeichnet. Wie bereits ausgeführt, laufen wir neuerdings Gefahr, dass der Begriff Nachhaltigkeit einem Wertewandel unterliegt, der uns nicht recht sein kann. Es ist bereits die Rede von der schwachen und der starken Nachhaltigkeit. Bei der schwachen Nachhaltigkeit wäre es zum Beispiel zulässig, Sûfswasser zu vergeuden und zu verschmutzen, wenn wir Meerwasser in genügender Menge entsalzen kónnten. Bei der starken Nachhaltigkeit hingegen geht es darurn, die Naturkapitalien unserer Gesellschaft in Zukunft zu schonen und der grenzenlosen Ausbeutung ein Ende zu bereiten. Werden sie übernutzt, muss in die Natur wieder investiert werden. Auch aus der Sicht von CO2 ist das dringend geboten, urn den möglichen Klimaveränderungen zu begegnen und dem Raubbau an den fossilen Energien ein Ende zu bereiten. Sollte es hier nicht endlich zu einem weltweiten gemeinsamen Handeln kommen, r
Nachhaltigkeit im Naturschutz durch Gninlandbewinschaftung
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'n Auf den Punkt gebracht
sind alle Nachhaltigkeitsdebatten zu diesem Thema Makulatur. Dann verwenden wir diesen Begrifflieber, wie schon geschehen, ZUID Beispiel für den Aufdruck auf Haarschampoo-Flaschen mit dem Hinweis, dass die Kopfhaut nachhaltig van Schuppen befreit wird.
Vernetzung
ATZ 512008
Das Internet wurde ursprünglich in den USA imAuftrag des Pentagon unter Einsatz unvorstellbarer Summen entwickelt. Und die Aufw-endungen haben sich nicht nur für das Pentagon ausgezahlt. Mit einernJahresumsatz van 15 Milliarden US-Dollar ist Google heute der Cröûte unter den Grofsen . Durch die immer stärkere Nutzung des Internets wurden Befürchtungen var dem drohenden Netzlnfarkt gegen Ende unseres Jahrzehnts wach. Experten haben jedoch Entwarnung gegeben, da Rechner und Router (Leitungen) immer leistungsfähiger werden. Heute ist die Zahl der Internetadressen noch auf 3,4 Milliarden begrenzt. In Zukunft wird erwartet, dass 6,5 MilliardenMenschen van 20 bis 50 Geräten beziehungsweise Adressen pro Person bedient werden. Daten lagern dann nicht mehr nur an einem einzigen Ort auf der guten alten Computerfestplatte, sondern schwirren digital im Raum umherund finden zielsicher ihren Einsatzort. Einsatzorte werden im Büro, andere zu Hause ader gar zur Überwachung in unserem Körper implantiert sein mit vielfältigen Vernetzungen bis hin zum ärztlichen Dienst. Während man noch bei der Arbeit ist, kann zum Beispiel der Kühlschrank im Netz surfen und nach geeigneten Rezepten suchen, die sich mit seinem Inhalt herstellen lassen. Und, oh Schreck, durch Vernetzung mit der Körperwaage könnte das Gericht bescheiden ausfallen. Auch die wollsoeken werden sich dank einer Funkmarkierung nie mehr in die 60-Grad-Wäsche verirren. Und was hat das alles mit unserem Thema, dem Verkehr zu tun? Auch hier wird die Vernetzung unermesslich sein. Auch hier werden unsere Fahrzeuge und die verkehrsführung, ja sogar unser Verhalten, in mannigfaltiger und drastischer Weise beeinflusst und verändert werden mit dem Ergebnis, dass wir sicherer und ökonomischer unser Ziel erreichen. Dass wir zum Beispiel keine rote Ampel mehr passieren können und keine Geschwindigkeitsüberschreitungmehr möglich sein wird, sollte uns positiv stimmen.
11 Auf den Punkt gebracht
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Und we n da s all es àn gsngt. erhält etne n Knopf zu m Abselialten. ab er nic ht fiir den Srraêenverkehr.
Kohlekraftwerk ohne CO,-AusstoBnur eine Vision? Der Energtehunger der \\-'plt hat uns sdmeller als erwa rtet voll im Griff. Obw ohl die fosstlen Energievorkomm en noc h vtele j nhr zehnte genutzt werd en können. vor nllem wenn ma n ru - ben dem Erdöl d ie Erdgasv orkommen un d di e lue sigen Kohle-Lugers t ätten berûekslchtigt, hat ein m örd ertscher ver teûungskampfbegon nen. Gefàhrltch im Sinu von Trelb hausgas sind vn r allem die Kohlen vc rkommen bei der Energte gewinuung. da da s CO2-Pote nzial wegen der fehleude u WasserstotJalollle urn hö chsten tst. In Russland und vor allem in China lagern un vor st ellbare Me ngen. d ie schon jetzt intensiv genutzt werden. Die Lösung des Probl ems soli in fern er Zukun ft CO2-frt'ie Kohlekraltwerke bnngen . bei denen das CO2 zum Beispi el mithilfe des Oxyfuel-Prozesses nicht in die At mo sphäre abgegeb en wird. Es
MTZ 7-8/2007
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'n Auf den Punkt gebracht
wird bei diesem Verfahren vielmehr bereits im Kraftwerk abgeschieden, verdichtet und verflüssigt. So kann es dann in Kavernen unter der Erdoberfläche ader auf dem Meeresgrund dauerhaft gespeichert werden. Versuchsanlagen sind im Bau und sollen die groûtechntsche Einsatzmäglichkeit nachweisen. Eher nüchtern sind die Ergebnisse einer Studie des WuppertalInstituts zu diesem Thema. Unter anderen Institutionen wurden auch hier die CO2-Abtrennung und -Speicherung untersucht. Nach dieser Studie können die Emissionen höchstens urn 65 % bis 79 % reduziart werden. Einer der Gründe ist der hohe Energieaufwand bei der Abscheidung, Verdichtung und Verflüssigung. Weitere Ergebnisse sind: sehr hohe Kosten, eine grogtechnische Verfügbarkett ist erst ab 2020 möglich und es gibt Risiken bei der CO2-Einlagerung. Eine Aussage eines Experten: "Das CO 2 wird abgeschieden, doch die Effizienz wird aufgefressen, was zusätzlichen Brennstoffbedarfund CO2-Ausstog verursacht" Machen wir uns wieder etwas vor?
Kommunikation
ATZ 212005
Das Jahresende 2004 ist vorüber, und jeder hat für sich Bilanz gezogen. Da ist es wohltuend, wenn man beim Innehalten auch an seine Geschäftspartner und Geschäftsfreunde denkt und sie beispielsweise mit freundlichen, manchmal aufmunternden Worten grüût oder begrüût wird. Umso bedauerlicher ist es, wenn eine Cruûkarte oder gar ein Brief eine handschriftliche Unterschrift trägt, die nicht zu entziffern ist. In Verbindung mit einem Briefumschlag, der keinen Absender trägt, ist es dann ganz unmöglich, sich dafür zu bedanken. Sollte ich jemanden aus diesem Grund den Dank verweigert haben, bitte ich vielmals umEntschuldigung, Ich wage eine weitere Anmerkung. Von Firmen und Sekretärinnen vorbereitete "gute 'wûnsche", die in manchen Fällen nur eine flüchtig dahingeschriebene Unterschrift tragen, könnten einen Leser zum Nachdenken anregen. Wie viel bin ich dem Schreiber wohl wert? Das jahr hat mit atemberaubendem Tempo begonnen. Urn Ihnen bei Ihrer gewaltigen, aber auch schönen Arbeit behilflich zu sein, werden wir Sie wieder mit unverzichtbaren Informationen unter-
" Auf den Punkt gebracht
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stützen - unverzichtbardeshalb, weil sie aus Ihren eigenen Reihen st anunen und dah er aut hentiseh sind . ATZund aue h MTZ bieten auf diese \Veise ein einmaliges FOrUITL Diese ATZbesch äftigt sich wieder einmal unter andere m mit dem wichtigen Thema des Leichtbaus. Honsel hat stch wegen steigende r Ansprüch e au Komfort und Fahrsicherh eit au feiute ilig gegossen e Alumin ium-Ach sträger für die Groûserte spezialisiert. Durch d ie Ve rwendu ng von Alumin ium kann die Massa bei gleich bleib ender StabiJität deut lich reduz iert werden. lm Gegens atz dazu h at sich Georg Fischer Fahrze ugtechnik auf den Leichtbau m it Eisenwerkstoffen für Fahrwerkskomponenten konzentr iert . Die Bandbreite vo n Gu sseisen mit Kugelgraph it wurde erwe ite rt, wodurch d er w erkstoff Sibo dur en ts tand , der sich speziell für den Einsa tz bei hoch bean spruchten Fahrwerkskompo nenten eignet.
Kohlendioxidfalle Die kurz-, mitt el- und lan gfristigen 'Iemperaturschwankungen au f u nserem Plan eten sind hinreich en d be kan nt. Die Griinde dafür liegen jedoc h noch weitgehend im Dunkeln. Für die seit ja hrzeh nt en zu beobachte nde Erderwännungwerdenheute von de n me ist en Klimafors ch ern das in die Atmosph äre emittiert e a nth ropogen e Kohl endioxid und andere Sehadst offe verantwortlich gema cht, da diese Stoffe die Sonnenenergie je nach Konz entrati on weitgeh end ungehindert passieren lassen. Als Folge wird durch den bekarmten Treibhauseffekt in den näehst en 50 j ah ren eine Erderwärmung von 1,5bis 4°Cbe fürchtet mit den dar aus resultierenden verh eerend en Veränderungen. Vor diesem Hint ergrund lässt eine europäiseh e Initi ative au fho r chen, die derz eit in Polen durehgefiihrt wird. Es handelt sich um das Forschungsprojekt Reeopol, das für die versuch sweise Einla geru ng von CO2 in nicht abbaubare Kohlenfl öze steht. Folgende Oberlegu ngen liegen dieser Idee zu gru nde: Koh le hat e ine seh r groBe innere Oberfläche. an der sich Gase anl agern können. Die Gasspeicherfähigkeit ven Kohl e ist unter allen geologischen Sto ffgru ppen die höchste. Das ist aueh der Grund da für, dass in Kohlevorkonunen häufigl\lethan (Gru bengas) gebunden ist, das belm Abbau der Kohle immer wie der zu kat astroph alen Gasexploslonen gefiihrt ha t.
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10/2004
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Für den Versuch wird verflüssigtes CO2 verwendet, das zunächst erhitzt wird, urn es in den gasförmigen Aggregatezustand zu überführen. In einer Druckleitung van 100 bar wird das Gas dann eingespeist. Wenn es am Kohlenflöz in 1000 Metern Tiefe ankommt, ist der Druck auf 180 bar angestiegen, und so wird es in das Kohlevorkommen gepresst. Umeinen Kreislaufzu erzeugen, werden am anderen Ende des Flözes Entlastungsbohrungen zur Oberfläche geführt. Und jetzt wird das Verfahren trickreich. Aus diesen Bohrungen 8011 das in der Kohle gespeicherte Methan austreten und als willkommener Energieträger das Vorhaben rentabel machen, wenn man zusätzlich am CO2-Zertifikathandel teilnimmt. Als direkte Abnehmer des Grubengases kämen var allem Anlegen mit haher CO2-Produktian in Betracht wie etwa Kraft- ader Zementwerke, die das Gas var Ort direkt einleiten könnten. Sallte sich das Verfahren bewähren, wäre es an vielen Orten anwendbar. Ich wünsche allen Beteiligten ein gutes Gelingen.
Ingenieure gefragt?
MTZ 4/2002
Der Beruf des Ingenieurs hat in der Öffentlichkeit nicht immer den Stellenwert, der ihmgebührt. Das liegt aft nicht zuletzt an den Ingenieuren selbst und an den Standesvertretungen, denen es nicht immer gelingt, einer gewissen Industriefeindlichkeit entgegenzuwirken, die besanders in Deutschland varherrscht. Dabei wird übersehen, dass unser aller Wahlstand letztlich zu einem maûgeblichen Teil auf den technischen und wissenschaftlichen Leistungen unserer Industriegesellschaft beruht. Beschäftigen wir uns mit den Fakten: Neben der valkswirtschaftlichen Bedeutung ist er auch für den Einzelnen ein auskömmlicher und innavativer Beruf mit unendlich vielen Aufstiegsmöglichkeiten. Ingenieure geIten nach Ralph Wiechers, Chefvalkswirt des VDMA, als Rückgrad der Branche. Auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten - wie etwa in den letzten Manaten - ist die Arbeitsplatzsicherheit relativ grofs. Salange Auftragsrückgänge nicht länger als ein jahr anhaIten, wird die Lage der Ingenieure unverändert als gut eingeschätzt. Kammt es jedach zu Entlassungen, hat es besanders der ältere Ingenieur bei längerer Arbeitslasigkeit schwer, wieder eine angemessene Stelle zu finden. Durch das hahe Innavatianstempa ist allen Arbeitslasen dieser Berufsgruppe dringend geraten, intensiv in die Weiterbildung zu
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investieren. Beachtliche Chancen bietet zum Beispiel die Mechatronik als Zusammenfassung von Mechanik, Elektronik und Informationstechnik, die heute zweistellige Wachstumsraten erreicht. Fazit: Der Ingenieurberuf ist attraktiv. Seit 1982 stieg die Zahl der Ingenieure im Maschinenbau urn 50 % auf zirka 131.000 Personen - mit weiter steigender Tendenz.
Visionen undTeamarbeit In zunehmendem Maûe wird heute die Teamarbeit als Garant für den Erfolg eines Unternehmens gepriesen. Teamarbeit scll ein gutes Betriebsklima schaffen und das angestrebte Ergebnis verbessern. Bezogen aufdie Ergebnisse ist das ein Irrglaube. Denn vor der Teamarbeit steht die Kreativität beziehungsweise die Vision, die im Glücksfall in eine Innovation mündet. Visionen und die daraus mäglichen Innovationen entstehen in der Regel nicht in der Gruppe. Sie bleibt dem Individuum vorbehalten. Dafür gibt es unendlich viele Beispiale. Dr. Christian-Friedrich von Braun, viele jahre Industriemanager bei Siemens, führt aus, dass der schäpferische Akt Kreativität voraussetzt, damit etwas Neues entstehen kann. Dieses Neue sol1te nicht nahe liegend sein. Kreativität ist ein Kontinuum, das man mal mehr, mal weniger hat. Kreativität ist in Grenzen sogar steigerbar und geht mit Erfahrung einher. Jeder geistig tätige Mensch ist mehr oder weniger kreativ, aber immer auf seine ganz spezifische Art und Weise. Visionen sind die Sache Einzelner. Sie durchzusetzen, sie zu Innovationen werden zu lassen, erfordert handfeste Strategien. Der Glaube an den Erfolg reicht nicht aus. Es geht darum, sie den Mitarbeitern greifbar zu machen. Immer wieder sind Gespräche und Workshops notwendig. Reflektionen von der Basis sind erforderlich, damit sie sich nicht im luftleeren Raum verlieren, wie Bill Gates postuliert.
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Sitzung des wissenschaftlichen Beirats
MTZ 10/2001
wandgeführt
ImJuni 2001 fan d wied er eine Sitzung des wiss enschaftlichen Beirat S uusere r Zeil schriften ATZ, セ it z und Automotlve Engineering Partners sta lt. Einmal im jahr tr effen sich Verlag. Redaktion un d Herausgeber mil diesem Gremium, um un ter anderem über neue Entwicklu ngste ndcnzen zu diskutieren und festaul egen. weich e Pac hthem en für Sic u nd Ihre Arbeit vo n besonderer Wichli gkeil sind. In der Motorencntwtcklun g hat die Dircklcinspritzu ng bei Otto moto ren die h öchste Prio ritä t. Es gibt kaum ein e Firm a, die stc h nicht damit b eschäftigt. Wege n de s besenders ho he n Verbrauchspotenzials wird borcit s an der zwe ite n Tech n ikgenerat ion gearbe ite t: All st rahlgeführlen Verfahren. Verfahr en mil Mehrlochd üsen bei erhöhte n Elnsprl tzdrücken sind die Entwtcklungsrtchtung. Der langj äh rtge Bedak no nsle tter und he uttge Chefredakteur unsere r MTZ. Wolfga ng Siebe npfeifTer. ka nn am 6. Oktobe r seine n 60. Gebertsrag feiem . Er h al wesent lich dazu beigetragen . dess die MTZ unter den Fach medten fiir den Automobü- und Mororenbeu eine intern ati onal u nangefoc ht ene Sp ttzenstellung einnim mt. Unte r se iner Verantworlung hat diese Fachzeirschnft in d en letzteu j ehren inhaltlich wie gestalte risch ein en Wandel erlebt, der in dtes er Form in de r Doku mcruenon von For schu ngs- und EntwiekIun gsergeb nissc n vergletchswetse einmalig ist . Ein in hohem MaB akzep liert es gr öûeres Mcdie nange bot ist entstand en. I\.ITZ World wid e, das Shell-L exikon verbrennungsmctor und die regelm äûtgen Sonde rhe fte m it akt uellen The me n sind Beisp ieIe dafür. Als Herau sgeber gratultere lch herzlich und wûnsch e ihm a uch weiterhin viel Erfolg. Und so. wie ieh lhn ken ne. tst a ueh 1.ukün ftigmit .D berreschungeo" von lhrn zu rechnen .
luftgeführt
Brennverfohrrn jijr Ûttomotoren mil Dtrekteinspritsung:
strahlgeführ1
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Veranstaltungen Seminare und v cru nstaltungcn in unscrcm Faeh gcbtc t Fahrzcugund Aggrega tee ntwtc klung hab en etne lange Tradit ion. Diese Kulhu tst im deutsr-hsprachig en RaIJmbesenders allsgf'luägt. F.rgänzl durr-h dle t echntsch-wissenschaûlu-h eu Ze ttschrlft en ATZ und :\H Z verm ltteln ste etnen fas t lüc kenlosen Einh liek in den Sta nd deswissens und zeigen auf in welche Ittchru ng dte Reise geht. Urn dm Inform auonsfluss noch weiter ZlI vcrbessom. biete n wir Ibncn seit Feb ruu r 200 1 ein weitcros. crst m als cnghsch sp rachigcs Produkt mil dom Nam en .Auto'Icchn ology" an. Es crschcint alle zwei Monale un d ka nn kostenlos untcr www.Anto-Icchnology.com hestellt we rde n. Znr iir k ZIJ den Seminaren un d Tcgungen. lhre Anzah! hat sh-h nac h dem Zwelten Wf'ltkrif'g kon tlnulerllr-h gf'stf'igf'rt. u nd w ëre he ute kaum noch ûbr-rsoh au ba r,gä he f'Snic ht die Veranstaltungskalender in ATZ und :\1TZ. wennm an sich die Mûh e m acht, in den
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' - 'N EZUEl " HI DEA ' " "
nell -Erdölreservell tmtahr 2006
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beiden Zeitschriften die Anzahl der imMärz 2001 stattfindenden Veranstaltungen zusammen zu zählen, kommt man auf die unglaubliche Zahl van 43. Die meisten davon sind zweitägig. Eine einzelne Person könnte somit nicht mehr, auch nicht im Hauptberuf, alle Seminare und Tagungen besuchen. Zu den herausragenden Veranstaltungen zählte in den ersten Monaten dieses jahr wieder das "Internationale Stuttgarter Symposium Kraftfahrwesen und Verbrennungsmotoren" vam 20. bis 22. Februar 2001, das bis jetzt alle zwei jahre stattflndet. Schwerpunkt waren Diesel- und Ottomotoren und deren Kraftstoffe, Fahrzeugakustik und Schwingungen, Aerodynamik, Reifen und Fahrbahn, Fahrwerk und Fahrdynamik, Elektronik und Test- und Diagnoseverfahren. Als sensationell empfand ich die Aussage van Herrn Nierhauve, Aral Forschung, auf dieser Tagung, dass das Erdölzeitalter nicht aus Mangel an Mineralöl zu Ende gehen wird, sa wie auch die Steinzeit nicht aus Mangel an Steinen beendet wurde. Wer eröffnet die Diskussion zu diesem Thema?
Wissenschaftliche Beiräte helfen
MTZ 3/2000
Auch im neuen jahr wollen wir wieder aktuell und informativ, schlicht und unverzichtbar sein. Das soll uns auch mithilfe unseres hochkarätigen wissenschaftlichen Beirates gelingen. Einmal im jahr treffen sich Verlag, Redaktion und Herausgeber mit diesem Gremium, urn unter anderem über die neuen Entwicklungstendenzen zu diskutieren und festzulegen, welche Fachthemen van besonderer Wichtigkeit für Sie und Ihre Arbeit sind. Bei unserem letzten Treffen am 11. November 1999 gab es eine Fülle van Anregungen, die zügig aufgegriffen werden sollen. Wenn Sie Informationsbedarf und wichtige Themenvorschläge haben, lassen Sie uns das bitte umgehend wissen. Unsere Autaren sind für jedes Thema gut. Auch in diesem Heft werden wieder hochaktuelle Themen behandelt. Das Titelthema beschäftigt sich grundsätzlich mit der Direkteinspritzung bei Ottomotoren, die sich nach Japan nun auch in Europa immer mehr durchsetzen wird. Das Verbrauchspotenzial bei dem hier verwendeten Verfahren liegt bei bis zu 16 % je nach Fahrzyklus. Im Kennfeldpunkt 2000/min und 2 bar Mitteldruck
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werden Verbrauchswerte erreicht, die selbst für einen DI-Dieselmotor exzellent sind. Ein anderer Aufsatz beschäftigt sich mit der .Sensorlk zur OnlineMessung der Schmteröleigenschaften" über dem Lebenszyklus des Schmieröls. Letzten Endes soll mit der hier vorgestellten Messmethode der Ölzustand erfasst und der exakte Zeitpunkt für den notwendigen Ölwechsel ermittelt werden, umso das Motorenöl optimal zu nutzen. Im Bericht über .Luftversorgungsmodule" wird deutlich, dass der Gedanke des Systemlieferanten immer weiter urn sich greift. Dadurch werden Entwicklungszeiten verkürzt und der hohe Integrationsgrad reduziert deutlich die Zahl fehlerhafter Schnittstellen. Nicht zuletzt wirkt sich diese Vorgehensweise auch kostensenkend aus.
Deutsche Sprache - schwere Sprache Der gesellschaftliche Wandel vollzieht sich immer schneller und mit ihm auch die Sprachentwicklung. Sie wird nach anglistischem Vorbild einfacher, aber auch ärmer, beispielsweise an Vielfalt, Klang und Poesie. Als ein (nicht ewig) Gestriger habe ich zum Beispiel noch die Anwendung des zweiten Palles gelernt und erlaube mir den Luxus, diesen zweiten Fall zu lieben. Dagegen haben ihn viele Medienmacher und Erzieher weitgehend verdrängt. Daher können ihn unsere Kinder in der Regel nicht mehr richtig anwenden. Soweit, so schlecht. Schlimmer ist es, wenn neben der Vereinfachung der Sprache sie auch noch falsch angewendet wird. Auch unsere Berufsgruppe gibt täglich schlechte Beispiele dafür. Nicht einmal Wissenschaft und Lehre machen davor halt. Einige Beispieie: • Vortragstitel beim 3. Stuttgarter Symposium: "Der Direkteinspritz-Ottomotor ..." oder 20. Internationales Motorensymposium in Wien: "Der erste direkteinspritzende 8-Zylinder-Motor ..." Ein Motor soll zum Beispiel Leistung erzeugen und nicht irgendwo einspritzen. Es muss daher hetêen ,,Motor mit Direkteinspntzung'; • .Dret-wege-Katalysator": Der Begriffwurde aus dem Amerikanischen falsch übersetzt. Gemeint ist, dass drei Schadstoffe reduziert werden.
MTZ 9/1999
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• "Technologie": Gemeint ist Technik; Technologie ist die Lehre van ... • .Über" einen Schalter ader .ûber" ein Rohr: Der Begriffkommt auch aus demAngelsächsischen ("via"): Es müsste heiûen .mlt" Diese Beispiele liegen sich beliebig fortsetzen. Geloben wir Besserung.
Sustainability
ATZ 10/1998
.Snstainabtliry" - das heiût, die erfolgreiche Integration van ökologischen und gesellschaftlichen Potenzialen in die Unternehmensstrategie wird für den Erfolg ja für das Überleben van Unternehmen immer wichtiger. Der Unternehmenserfolg wird in Zukunft nicht mehrnurdurch wirtschaftliche Faktoren sichergestellt, sondern in zunehmendem Maûe auch durch die Berücksichtigung ökologischer und gesellschaftlicher Btnflussgröûen. Immer mehr sollten Unternehmen etwa die Verantwortung für den gesamten Lebenszyklus ihrer Produkte übernehmen - wenn nicht freiwillig, wird der Gesetzgeber sie sonst dazu zwingen. Da sind jene Firmen an vorderster Front und langfristig erfolgreich, die das schon heute erkennen und ihre Strategie darauf ausrichten. Aufgrund schon erfolgreichen Handeins in der Vergangenheit ist die Firma Sony Weltmarktleader in der Unterhaltungsindustrie. Damit das auch in Zukunft so bleibt, werden ab Ende 1998 alle Sony-Produkte nach dem Umweltmanagement-System ISO 14.001 zertifiziert. Ab demjahr 2000 werden alle Produkte den Prinzipien des ökologischen Produkt designs entsprechen, und ab 2010 sollen keine Sony-Abfälle mehr auf Abfalldeponien entsorgt werden. Ein anderes Beispiel: Interface Inc., USA, ist Weltmarktfiihrer für Bodenbeläge und Teppiche für Büros, Krankenhäuser und Heime und vertreibt seine Produkte in 110 Ländern. Das Unternehmen ist auch in der konsequenten Umsetzung von Sustainability ein globaler Leader. Zielsetzung ist, die Produktionskreisläufe zu schlleûen und dadurch Ressourcenverbrauch, Abfälle und Emissionen drastisch zu reduzieren. Darüber hinaus sollen die Produkte in Zukunft nur noch zum Gebrauch vermietet (geleast) und nach der Rücknahme zu neuen Werkstoffen verarbeitet werden.
11 Auf den Punkt gebrac ht
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Seclal Bearoble
Equitable
Environment
Economie
Sdmne o[internaion ofthe fit me pillars o[suslalmlbIc, devldopeJfl l