Mazda fährt mit neuen Motoren in die Zukunft

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Oberursel, 15. September 2008 – Mazda will bis 2015 die Kraftstoffeffizienz aller weltweit verkauften Fahrzeuge um durchschnittlich 30 Prozent verbessern. Dennoch sollen die Autos aus Hiroshima nicht zu lustarmen Spaßbremsen verkommen, wie Mazda-Direktor Seita Kanai sagt. Man werde „auch künftig die Entwicklung von spannenden Fahrzeugen vorantreiben, die das Kundenherz erobern und viel Fahrspaß bieten“, so Kanai, der als Senior Executive Officer im Bereich Forschung und Entwicklung gewissermaßen der oberste aller Mazda-Ingenieure ist. Nun hat Mazda zwei neue Motoren vorgestellt, einen Dieselmotor und einen neuen Wankelmotor, da werden Fans schon aufmerksamer.

Es wankelt weiter

Er ist das Alleinstellungsmerkmal von Mazda: Der Kreiskolbenmotor, auch als Wankelmotor bekannt. 1967 stellte das Unternehmen als erstes eigenes Wankelmodell den Cosmo Sport vor, ein schickes Coupé. Doch obwohl die Japaner das ungewöhnliche Aggregat fortan zu Hunderttausenden fertigten, steht der Wankel im Ruf, ein besonders begabter Spritvernichter zu sein. Es drängt sich daher die Frage auf, wie der seinerzeit revolutionäre Antrieb des Herrn Wankel zum aktuellen Effizienzprogramm passen soll. Die Antwort nennt sich schlicht und ergreifend „16X“. Dahinter verbirgt sich ein Kreiskolbenmotor der allerneuesten Generation.

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Es wankelt weiter: Ende 2010/Anfang 2011 kommt der neue 16X-Kreiskolbenmotor.

Mit Direkteinspritzung in die Zukunft

Beim 16X handelt es sich um einen Direkteinspritzer mit 2 x 800 Kubikzentimeter Kammervolumen und verbesserter Trochoidenform. Er soll einen gesteigerten thermischen Wirkungsgrad aufweisen und kraftvolles Drehmoment in allen Drehzahlbereichen bieten. Diese beiden Punkte galten bislang als typische Wankelschwächen. Ingenieure betrachten die schmale, lang gezogene Form der Brennräume mit Skepsis und der Schub ging bislang mit hohen Drehzahlen einher. Beim 16X ändert Mazda die vormals kokonförmige Schale des Rotorgehäuses. Gleichzeitig wurde das Kammervolumen im Vergleich zum aktuellen 13B-Aggregat im RX-8 um 146 Kubikzentimeter vergrößert.

Bessere Verbrennung

Der Hubraumzuwachs konnte durch die Reduzierung der Rotorenbreite bei gleichzeitiger Vergrößerung des Hubes der Exzenterwelle erzielt werden. Damit entstehen kompaktere Brennräume. Durch ein verkleinertes Verhältnis der Oberfläche zum Volumen des Brennraums können die Kühlverluste minimiert werden. Das vergrößerte Kammervolumen begünstigt die Ausbreitung der Flammen, was den Verbrauch senken soll. Hinzu kommt eine Benzin-Direkteinspritzung, deren System auf dem Konzept des wasserstoffbetriebenen Kreiskolbenmotors beruht. Die Direkteinspritzung und der daraus resultierende Kühleffekt sorgt für eine bessere Füllung, gleichzeitig wird die problematische Wandbenetzung im Brennraum reduziert.

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Kompakte Abmessungen

Trotz veränderter Abmessungen bleibt die neue Wankel-Generation so kompakt wie der aktuelle RX-8-Motor und ist dank neuer Seitengehäuse aus Aluminium sogar noch leichter. Zum Einsatz kommt der neue Kreiskolbenmotor Ende 2010 oder Anfang 2011 im Nachfolgemodell des RX-8. Zugleich laufen schon jetzt wasserstoffbetriebene Wankel-Hybrid-Prototypen mit Elektromotor im Praxistest, deren Verbrennungsmotoren direkt mit Wasserstoff und Benzin betrieben werden können. Dass der Wankel dank dieser Maßnahmen zu einem ausgesprochen Sparmotor wird, ist indes unwahrscheinlich, wir lassen uns aber gerne überraschen.

Neuer Dieselmotor

Ein früher greifbares Ergebnis der Motorenentwicklung bei Mazda ist der neuer Selbstzünder mit 2,2 Liter Hubraum. Er kommt Anfang 2009 im Mazda 6 auf den Markt und ersetzt dort den bisherigen Zweiliter-Diesel. Der neue Motor arbeitet wie heute weitgehend üblich mit Common-Rail-Einspritzung und hat zwei obenliegende Nockenwellen, die von einem wartungsfreien Kettenantrieb angetrieben werden. Die Top-Version kommt auf 185 PS und ein maximales Drehmoment von 400 Newtonmeter. Im Mazda 6 wird der 2,2-Liter-Motor in drei Leistungsstufen angeboten: ein Basismotor mit 130 PS, eine mittlere Variante mit 150 bis 160 PS und der bereits erwähnte 185-PS-Selbstzünder.

Höherer Druck, weniger Verbrauch

Um das maximale Drehmoment von 400 Newtonmeter zu erreichen, hat Mazda diverse technische Veränderungen vorgenommen. Hierzu zählt eine weiterentwickelte Version des bereits im Zweiliter-Diesel verwendeten Turboladers mit variabler Geometrie. Die verstellbaren Leitschaufeln im Bereich des Turbinenauslasses wurden zu einer gekrümmten und leicht verlängerten Form verändert. Gleichzeitig hat man den maximalen Einspritzdruck von 1800 auf 2000 bar erhöht. Außerdem bestehen die Kolben jetzt aus einer Aluminiumlegierung mit verbesserter Dauerfestigkeit bei hohen Temperaturen. Obwohl der neue Diesel 45 PS mehr als der bisherige Selbstzünder bietet, soll der Durchschnittsverbrauch mit 5,6 Liter auf demselben Niveau liegen.

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Sauberer Fahrspaß

Bei der Abgasnachbehandlung setzt Mazda auf einen selbst entwickelten Dieselpartikelfilter, der eine besondere Keramikstruktur aufweist. Damit soll sich die Regenerationsdauer um ein Drittel verkürzen. Durch die Verwendung von Materialien wie Aluminium und Kunststoff wiegt der neue Motor gerade einmal sechs Kilogramm mehr als sein Zweiliter-Vorgänger. Auf einer ersten kurzen Probefahrt konnten wir uns ein Bild vom neuen Selbstzünder machen. Selbst bei Tempo 170 ist er angenehm laufruhig. Allerdings lässt die Elastizität unterhalb von 1500 Umdrehungen etwas zu wünschen übrig. Obgleich das serienmäßige Sechsgang-Schaltgetriebe sehr gut zu bedienen ist, stellt sich natürlich die Frage nach einer Automatik. Mazda entwickelt bereits einen Sechsgang-Automaten, will aber zunächst den Markt beobachten. Vor 2010 ist daher nicht mit dem Komfortfeature zu rechnen.

Start-Stopp-System

Ein weiterer Baustein der künftigen Mazda-Strategie ist ein Start-Stopp-System mit dem Namen SISS. Hinter dem sperrigen Kürzel verbirgt sich die Bezeichnung „Smart Idle Stop System“. Hierbei wird der Motorstart im Wesentlichen durch Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum und dessen Entzündung durch die Zündkerze bewirkt. Über das SISS hat heise Autos im Detail berichtet.

Weniger Gewicht

Doch was bringen Fortschritte im Antriebsbereich, wenn die dazugehörigen Fahrzeuge immer mehr Speck ansetzen? Daher setzt Mazda auf eine Leichtbaustrategie. Erstes Resultat ist der 2007 vorgestellte neue Mazda 2. Er bringt 100 Kilogramm weniger auf die Waage als sein Vorgänger. Für zukünftige Modelle liegt das Sparziel bei 100 bis 200 Kilogramm Gewichtseinsparung. Gelingen soll dies durch den Einsatz neuer leichter Materialien wie etwa spezieller Kunststoffe, moderne Bauweisen, neue Klebetechniken und innovativer Verbindungen, die existierende schwerere Anwendungen ersetzen. Das könnte 10 Prozent bei der Karosserie und 15 Prozent beim Chassis einsparen. Nur so geht´s; denn wenn man bis 2015 eine Verbrauchsreduktion um 30 Prozent erreichen möchte, ist eine Umkehrung der Gewichtsspirale ebenso notwendig wie moderne Antriebe. (rh)