Seit einigen Jahren veingern die Hersteller den Hubraum ihrer Motoren. Sie betreiben Downsizing. Dies geschieht mit dem Ziel, den Ausstoss schädlichen Emissionen zu reduzieren, um die neuesten Vorschriften einzuhalten. Diese von den europäischen Regierungen unterstützte Strategie scheint jedoch zu scheitern.
In der Automobilindustrie bezeichnet Downsizing die Verkleinerung des Hubraums von Motoren und/oder die Verringerung der Anzahl an Zylinder. Dieser Trend zielt darauf ab, schädliche Emissionen und den Energieverbrauch zu senken und gleichzeitig die Leistung vergleichbar zu halten oder zu verbessern. Mehrere Studien haben jedoch gezeigt, dass diese Strategie aus ökologischer Sicht ein Misserfolg ist. Darüber hinaus haben einige Hersteller in letzter Zeit den Hubraum ihrer neuen Modelle erhöht.
Woher kommt diese Strategie ?
Berechnung der Emissionswerte
Um die Emissionen und den Verbrauch eines Fahrzeugs zu berechnen, wird der WLTP-Zyklus verwendet, der den NEFZ-Zyklus ersetzt hat. Diese Zyklen umfassen verschiedene Tests, um festzustellen, ob ein Fahrzeug die Schadstoffnormen erfüllt oder nicht. Diese Methode umfasst Fahrten mit konstanter Geschwindigkeit sowie Standzeiten. Kleine Motoren sind dafür besser geeignet.
Regierung
Um die Umweltverschmutzung zu verringern und basierend auf den oberen Zyklen, haben die Regierungen die Vermarktung von Kleinwagen durch Gesetze und eine Politik gefördert, die sowohl Anreize als auch Strafmassnahmen enthält. Unter anderem senkten sie regelmäßig die zulässige Anzahl an Gramm CO2 pro gefahrenem Kilometer. Den Herstellern mussten also Massnahmen ergreifen, um ihre Fahrzeuge in Einklang mit diesen Regeln zu bringen.
Wieso scheiterte diese Strategie?
NEFZ- und WLTP-Zyklus
Mehrere Studien haben gezeigt, dass der NEFZ- und der WLTP-Zyklus nicht der realen Nutzung eines Autos entsprechen. So sind die tatsächlichen Schadstoffwerte ganz anders als die von den Herstellern angekündigten. In den letzten Jahren haben Experten eine Zunahme dieser Abweichung festgestellt.
Tatsächlicher Verbrauch
Wie bereits erwähnt, sind die durchgeführten Tests weit von den tatsächlichen Nutzungsbedingungen entfernt. Obwohl ein kleiner Motor bei konstant niedriger Geschwindigkeit effizient ist, muss er härter arbeiten, um ein Fahrzeug bei hohen Fahrgeschwindigkeiten und beim Beschleunigen in Gang zu halten. Bei Überholmanövern und Steigungen müssen Sie hochdrehen und herunterschalten. Ein etwas grösserer Motor mit mehr Drehmoment neigt dazu, bei solchen Fahrten weniger hart zu arbeiten, wodurch er in einem höheren Gang bleiben kann, was sich positiv auf den Verbrauch auswirkt.
Augmentation des coûts
Um trotz eines geringeren Hubraums leistungsfähige Motoren zu erhalten, mussten die Ingenieure neue Technologien erfinden. Typischerweise haben sie die Motoren mit Turboladern und elektrische Unterstützungssysteme ausgestattet. All dies hat seinen Preis und führt zu mechanischen Komplikationen, die den Kaufpreis und die Wartungskosten in die Höhe treiben.
Zuverlässigkeit
Trotz der Verkleinerung der Motoren sind die Autos grösser und schwerer geworden. Dadurch ist die Energie, die nötig ist, um ein Fahrzeug zu beschleunigen und dann auf einer konstanten Geschwindigkeit zu halten, gestiegen. Obwohl das Downsizing nicht zu einem Leistungsverlust geführt hat, hat es die Nutzungsintensität der Komponenten erhöht. Je höher die Leistung pro ccm3, desto grösser die Belastung. Dies wirft verschiedene Fragen hinsichtlich der Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Fahrzeuge auf.
Häufig hat das Downsizing zu Leistungssteigerungen geführt, insbesondere durch Hybridisierung. Dies wiederum erhöht die mechanischen Belastungen und verkompliziert das Antriebssystem. Aufgrund der verschiedenen beteiligten Technologien steigt auch das Gesamtgewicht.
Schluss
Das Downsizing hat einige Verbesserungen mit sich gebracht, insbesondere in Bezug auf den Verbrauch und die Effizienz. Die WLTP-Tests sind jedoch nicht repräsentativ für die tatsächliche Nutzung eines Fahrzeugs. So begünstigen sie kleine Motoren in einem solchen Masse, dass dies kontraproduktiv wird. In einer Welt, wo Beschleunigungen und Geschwindigkeiten nicht konstant sind, kann ein Motor mit relativ grossem Hubraum effizienter sein als ein kleinerer Block. Darüber hinaus scheinen kleinere Motoren aufgrund der mechanischen Belastungen und ihrer technologischen Komplexität unter mangelnder Zuverlässigkeit zu leiden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Downsizing das Auto umweltfreundlicher machen kann, solange es nicht übertrieben wird.
Quellen für den Text
https://realroadracing.com/engine-downsizing-the-good-and-the-bad/
https://www.carkeys.co.uk/news/what-is-engine-downsizing-and-why-should-you-care
https://www.evo.co.uk/features/18753/is-engine-downsizing-finally-falling-out-of-fashion
https://www.hotcars.com/this-is-why-downsized-engines-have-been-disbanded/