Scuderi-Motor: Mit Turboaufladung in eine neue Dimension

Grafik: Scuderi Group

Die Scuderi Group präsentiert auf dem diesjährigen SAE World Congress in Detroit die Ergebnisse neuester Studien. Sie basieren auf Drive-Cycle-Simulationen, die die Motorenkennfelder des Scuderi-Prototypen berücksichtigen, der seit 20 Monaten erfolgreich im Testbetrieb läuft. Die neuen Daten zeigen, dass mit Hilfe eines Turboladers und gleichzeitigem Downsizing der Kompressionsseite Drehmoment und Leistung des Scuderi-Motors überproportional gesteigert und gleichzeitig Verbrauch und Motorgröße reduziert werden können.

Wird der Scuderi-Motor mit einem Turbolader beatmet und mit 3,2 bar aufgeladen, erhöhen sich Drehmoment und Leistung (BMEP) um bis zu 140 Prozent. Gleichzeitig sinkt der spezifische Benzinverbrauch um bis zu 14 Prozent im Vergleich zu konventionellen Verbrennungsmotoren. Der spezifische Verbrauch (BSFC) gibt die eingesetzte Kraftstoffmenge je Arbeitseinheit an und ist für Motorenentwickler ein entscheidender Kennwert. Mit einem Turbolader kann der Scuderi-Motor darüber hinaus durch das Downsizing der Kompressionsseite etwa 29 Prozent kleiner ausfallen.

Bei einem Viertaktmotor wird während der beiden Hochdruck-Takte des Verdichtens und des Arbeitens Energie eingesetzt und wieder abgegeben. Für den Verdichtungstakt muss der Motor Arbeit beziehungsweise Energie aufwenden, um die angesaugte Luft zu komprimieren. Der anschließende Arbeitstakt setzt durch die expandierenden Verbrennungsgase Energie frei. Wird der Motor zusätzlich mit einem Turbolader beatmet, kann aus dem Abgasstrom Energie zurückgewonnen werden. Die Luft gelangt bereits verdichtet aus dem Turbolader in den Kompressionszylinder und reduziert so den erforderlichen Energieeinsatz.

 

Der Scuderi Split-Cycle-Motor verfügt über getrennte Kompressions- und Verbrennungszylinder. Dies erst ermöglicht den hohen Turboladedruck und eine deutliche Verkleinerung des Kompressionszylinders - bei gleichbleibender Luftmasse. So werden die Energieverluste auf der Ansaug-/Verdichtungsseite erheblich verringert. Im Unterschied zu konventionellen Ottomotoren wird die Abgasenergie im Scuderi-Motor also nicht nur zur Leistungssteigerung, sondern auch zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs genutzt.

"Der Scuderi-Motor profitiert von einer Turboaufladung und neuen Miller-Cycle-Ventilstrategien erheblich stärker als konventionelle Motoren" sagt Sal Scuderi, Präsident der Scuderi Group. "Unser Motor ist somit jedem konventionellen Verbrennungsmotor in der volumetrischen Effizienz überlegen, was in Summe zu deutlich kleineren, kraftvolleren und sparsameren Antrieben führen wird."

 

Quelle: Scuderi Group