Dynamische Zylinderabschaltung in Wien vorgestellt – bis zu 15% weniger Verbrauch

Fahrtest zeigen Vorteile von DSF

Delphi – DSF Demo-Fahrt in Wien

Dynamische Zylinderabschaltung mit innovativer Regeltechnik erschließt neues Einsparpotential ohne Komforteinbuße. Damit steigt die Akzeptanz für die Zylinderabschaltung als wichtige Verbrauchs-Spartechnik beim Konsumenten.  Dynamic Skip Fire (DSF®). heißt die neue Technologie. Demo-Fahrzeug von Delphi und Tula stellte die Vorteile im Wiener Stadtverkehr unter Beweis.

Delphi Tula DSF Demo-Pkw

Start zur Testfahrt vor der Wiener Hofburg

Delphi und Tula präsentieren auf dem Wiener Motorensymposium Dynamic Skip Fire (DSF®). Die einzigartige Regelstrategie ermöglicht das Abschalten von Zylindern ohne die Laufruhe zu beeinträchtigen. Fahrbereites Auto demonstrierte die technische Qualität und Serienreife.

Auf dem Wiener Motorensymposium vom 27. bis 28. April präsentiert der Autozulieferer Delphi Automotive und Tula Technology Inc. ein praktisch serienreifes Zylinderabschaltsystem, das je nach Motor 8%-15 % Kraftstoff und CO2-Emissionen einspart. Dynamic Skip Fire (DSF®) verfügt über die erste wirklich vollvariable

Zylinderabschaltung ohne Nachteile - DSF von Delphi und Tula

Laufruhig beim Aktivieren und Deaktivieren

Zylinderdeaktivierungstechnik, die aufgrund ihrer Regelstrategie im Motor keine Geräusch, Vibration oder Rauheit auftreten lässt. So ermöglicht DSF völlig neue Ansätze für die Gemischbildung, Verbrennungsstrategien und Hybridkonzepte. Aufgrund der Bedeutung dieses serienreifen, einzigartigen Ansatzes von DSF® zur Senkung von Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen präsentierten die Tula und Delphi Ingenieure mit einem Demo-Fahrzeug, wie man diese imposanten Vorteile ohne Beeinträchtigungen der Laufruhe selbst in aufgeladenen Downsizing-Vierzylindermotoren erreichen kann. Nur 40 € Investitionen pro eingespartem Prozent Kraftstoff machen DSF® zu einer der attraktivsten Spritspartechniken der nahen Zukunft

DAS DSF Prinzip

Das DSF Prinzip

Die DSF® Regeltechnik – DSF® berechnet vor jedem einzelnen Zündvorgang zylinderselektiv, ob der Zylinder deaktiviert oder ein regulärer Arbeitstakt ausgeführt wird. Sollte der Zylinder vorübergehend stillgelegt werden, bleiben die Ein- und Auslassventile geschlossen. In die Entscheidung, welcher Zylinder als nächstes gezündet wird, bezieht DSF® eine Reihe von Parametern mit ein: etwa die Lastanforderung seitens des Fahrers, das aktuelle NVH-Verhalten (Geräusch, Virbration) des Motors sowie die Frequenzen und Amplituden, die den Schwingungskomfort im Fahrzeug beeinträchtigen könnten. Indem die Zündfolge dynamisch den Verhältnissen angepasst wird, läuft der Motor immer nahe seiner maximalen Effizienz, da Pumpverluste verringert und seine thermische Effizienz verbessert wird. Die einzigartige Regelstrategie ermöglicht auch neue Verbrennungskonzepte und somit die Erschließung weiterer Effizienzpotenziale. Beispielsweise kann die zylinderselektive Regelung für blitzschnelle Drehmomentangleichungen sorgen, während ein hoher Saugrohrdruck einen schnellen Drehmomentaufbau bewirkt, insbesondere bei Teillastbetrieb. Ein weiterer Vorteil von DSF® ist die Deaktivierung aller Zylinder im Schiebebetrieb, was erstens die Pumpverluste minimiert und ein längeres Ausrollen ermöglicht, zweitens das Risiko vermindert, dass unverbrannter Kraftstoff in den Katalysator gelangt und dort Schäden verursacht.

Das Demo-Fahrzeug mit DSF®-Technik auf dem Wiener Motorensymposium – Auf dem Wiener Motorensymposium haben Delphi und Tula die DSF®-Technik in einem Demonstratorfahrzeug mit Vierzylinder-

Delphi Rollenschlepphebel

Delphi Rollenschlepphebel

Ottomotor, 1,8 l Hubraum und Turboaufladung vorgestellt. Das Aggregat weist außerdem ein direktes Einspritzsystem sowie ein Motorsteuergerät (beide von Delphi) mit integrierten DSF®-Algorithmen auf. Als Hardware für die Zylinderabschaltung setzt Delphi auf Rollenschlepphebel, die über einen Hebelarm von der Nockenwelle angesteuert werden. Da die Nockenwelle drei verschiedene Nockengeometrien aufweist, sind unterschiedliche Ventilerhebungen darstellbar. Diese Technik ist erprobt, langlebig und baut sehr kompakt. Bei Drehzahlen von bis zu 3000/min ist die volle Deaktivierung eines Zylinders innerhalb einer Nockenwellenumdrehung möglich, ohne dass dabei hohe und reibungsfördernde Ventilfederkräfte erforderlich sind. Fahrtests mit dem Demonstrator haben gezeigt, dass das NVH-Verhalten des DSF®-Prototypmotors und des Serienmotors im gesamten Frequenzbereich absolut vergleichbar sind. Allerdings fällt der Kraftstoffverbrauch des DSF®-Prototypmotors in den gängigen Messzyklen (wie etwa NEFZ, WLTC, US Combined, JC08) um bis zu 10 % geringer aus. „DSF® ist eine dieser an sich einfachen Ideen, die anderen Motorsystemen eine effizientere Betriebsweise gestatten. Die dynamische Zylinderabschaltung verbessert die Motoreffizienz, ohne dessen Abgasverhalten und Fahrkomfort zu beeinträchtigen“, ergänzt Scott Bailey, Präsident und Geschäftsführer von Tula.

DSF und 48 Volt Mildhybrid: das doppelte Sparkonzept mit dem 20% Einsparziel – Beide Ingenieurteams arbeiten derzeit an einem weiteren Demonstrator, der die Vorteile von DSF® mit denen eines Mildhybridantriebs kombiniert. Wenn dieses Konzept vollständig umgesetzt ist, erwarten die Entwickler Kraftstoffeinsparungen von sogar bis zu 20 %.Die Serienproduktion eines V8-Motors mit DSF®  steht vor dem Beginn, während Delphi und Tula eine Vierzylinderapplikation von DSF® mit einem OEM weiter vorantreiben.

Weitere Informationen und Fotos im Medien-Bereich von delphi.com.
Eine Animation für die „Erklärbär“-Liebhaber ist hier als DSF-Video zu finden.

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