Volkswagen op het 36e Motorensymposium in Wenen

Dr. Heinz-Jakob Neußer, verantwoordelijk voor ontwikkeling binnen de raad van bestuur van Volkswagen en hoofd motorenontwikkeling van de groep, blikte ter afsluiting van het Motorensymposium 2015 in Wenen vooruit op de mobiliteit van de toekomst en op innovatieve technologieën. De grootste uitdagingen voor de sector zijn de vermindering van de CO2-uitstoot, elektrische mobiliteit en digitalisering. Op de vakbeurs stelde Friedrich Eichler, hoofd motorenontwikkeling van het merk Volkswagen, bovendien de nieuwe 6.0 W12 TSI voor. De nieuwe Euro 6-TDI-motorenfamilie voor lichte bedrijfsvoertuigen werd voorgesteld door Jörn Kahrstedt, hoofd dieselmotorenontwikkeling van het merk Volkswagen.

Dr. Neußer verklaarde tijdens zijn afsluitende speech dat de sector in de voorbije jaren sterker en sneller veranderd is dan in de decennia ervoor. Mobiliteit met respect voor het milieu blijft echter het thema voor de autosector. "Klimaatbescherming is een vast bestanddeel van onze verantwoordelijkheid voor de maatschappij. Bovendien verlangen de klanten modellen met een geringer verbruik en lagere emissies en stelt ook de politiek hoge eisen aan de automobielindustrie", besloot Dr. Neußer.

Het brede spectrum aan aandrijvingstypes binnen de Volkswagen-groep – van benzine- over dieselmotoren, aardgasvoertuigen en plug-in hybrides, tot puur elektrische auto's en voor de toekomst ook wagens met een brandstofcel – toont de enorme innovatiekracht van het concern. De ontwikkelingsverantwoordelijke beklemtoonde: "De optimalisering van de verbrandingsmotor blijft een belangrijk domein voor innovatie. Uiterst efficiënte TDI- en TSI-/TFSI-motoren – idealiter gekoppeld aan de DSG-versnellingsbak met dubbele koppeling – blijven nog voor een hele tijd onmisbaar. De vermindering van de CO2-uitstoot bij verbrandingsmotoren is intussen pure hightech. Een prachtig voorbeeld daarvan zijn onze hoogtoerige dieselmotor en de hoogperformante driecilinder-TSI."

Dr. Neußer benadrukte eveneens dat die hoogtoerige diesel in vele opzichten vooruitblikt op de toekomst van de verbrandingsmotor. Met een uiterst efficiënte verbranding, een innovatief thermomanagement, maximale drukvoeding dankzij de e-booster (elektrisch aangedreven turbo) en nieuwe materialen en coatings bereiken deze ultramoderne TDI-motoren nu al een specifiek vermogen van ruim boven 100 kW per liter cilinderinhoud.

Op het vlak van de benzinemotoren blikte Dr. Neußer vooruit op de hoogperformante driecilinder-TSI op basis van de EA211-motorenreeeks. Deze krachtbron met de genen van de motor uit de rallywagen Polo WRC puurt dankzij een turbo en een e-booster 272 pk en 270 Nm koppel uit slechts één liter cilinderinhoud. Een mooi voorbeeld van het potentieel dat de verbrandingsmotor nog biedt", vertelde Neußer.

Verder haalde Dr. Neußer ook het thema van de materiaalopruwing¹⁾ met laser aan. Dat procedé voor de behandeling van oppervlakken, dat de Volkswagen-groep in de toekomst op grote schaal zal gaan toepassen, helpt aanzienlijk om de motorinterne verliezen als gevolg van speling te verminderen en het vermogen te verhogen. Dr. Neußer verklaarde dat dit een belangrijke innovatie is voor de productietechnologie, aangezien de opruwing met laser bovendien een zelfde resultaat oplevert, op alle materialen kan worden toegepast en de werktuigen bij dit procedé niet verslijten.

De grootste uitdaging ziet Dr. Neußer in de digitalisering, want infotainment, bijstandssystemen en connectiviteit zijn voor tal van klanten intussen even belangrijk als het motorvermogen. "In het studiemodel Golf R Touch hebben we alles aan boord voor de cockpit van de toekomst: volledige connectiviteit door de integratie van apps, smartphones, tablets en smartwatches, maar ook grote aanraakschermen en niet in het minst de bediening via gebaren, waardoor bijvoorbeeld het schuifdak kan worden geopend door even te 'wuiven'. Daarenboven zetten we vaart achter de ontwikkeling van het geautomatiseerde of gepiloteerde rijden en werken we aan nieuwe digitale diensten rond onze voertuigen. Ik ben er dan ook van overtuigd dat de auto van de toekomst de mens onverminderd zal blijven fascineren."

Nieuwe 6,0-liter W12 TSI voor de premiummodellen van de Volkswagen-groep

De Volkswagen-groep biedt sinds 13 jaar topmotoren op basis van het W12-concept aan, die op indrukwekkende manier hun perfectie op het vlak van prestaties en comfort aantonen in de premiummodellen van Volkswagen, Audi en Bentley. De op dit Motorensymposium voorgestelde volgende generatie W12 TSI maakt van de topmotor van de Volkswagen-groep een van de meest fascinerende en meest hoogtechnologische krachtbronnen ter wereld.

Zo werden in het kader van productevoluties en nieuwe ontwikkelingen twee tot dusver toegepaste verbrandingsprocedés – de directe injectie FSI van Audi en de meerpuntsinjectie TMPI van Bentley – samen met andere nieuwe en geoptimaliseerde systemen en componenten gebundeld in het succesvolle TSI-procedé. Het ontwikkelingsproces omvatte voorts ook cilinderboringen met APS-coating, een offroadbestendig oliecircuit met schakelbare oliepomp, een koelsysteem met geïntegreerd thermomanagement, een duaal brandstoftoevoersysteem met directe injectie onder hoge druk en indirecte injectie onder lage druk, dubbele drukvoeding met twee twin-scroll turbo's²⁾, uitschakeling van een enkele cilinderbank (links tov. de rijrichting), motormanagement met twee sturingseenheden en een stop-startsysteem om het verbruik en de uitstoot te beperken. Voor hoogstaand rijcomfort zorgt onder meer een adaptieve motorophanging met hydraulische basisdemping, waarbij elektromagnetische actuatoren door de motor op gang gebrachte vibraties uitvlakken middels tegengesteld gefaseerde trillingen.

De gebruikte technologische componenten maken van de nieuwe W12 TSI de zuinigste twaalfcilindermotor in het luxesegment. Een CO2-uitstoot van minder dan 250 g/km volgens de NEDC-meting – bij een vermogen van 447 kW (608 pk; 6.000 t/min.) en een maximumkoppel van 900 Nm (1.500 – 4.500 t/min.) – toont op indrukwekkende wijze hoe deze krachtbron prestatiepotentieel en efficiëntie op het hoogste niveau met elkaar verenigt. Afhankelijk van het model waarin hij wordt gebruikt, maakt de 6,0-liter twaalfcilinder een sprint van 0 tot 100 km/u in minder dan 4 s en topsnelheden van meer dan 300 km/u mogelijk.

Nieuwe 2,0-liter TDI-dieselmotor voor lichte bedrijfsvoertuigen

Met de commercialisering van de nieuwe Multivan en Transporter debuteert de nieuw 2.0 TDI-motor die ontwikkeld werd op basis van het modulaire dieselplatform MDB. Deze nieuwe motorenreeks werd ontworpen op maat van de specifieke eisen voor bedrijfsvoertuigen en kreeg tegelijk een breder vermogensspectrum.

Bij de ontwikkeling lag de focus op een gevoelige vermindering van het brandstofverbruik (gemiddeld 14%) en het naleven van de Euro 6-emissienormen, maar ook op een optimalisering van het koppelverloop met het oog op de trekkracht en dus merkbaar betere rijprestaties voor de klant. De topmotorversies krijgen daarenboven nieuw ontwikkelde tweetraps turbodrukvoeding.

Om te kunnen beantwoorden aan de wettelijke limieten op het vlak van NOx- en partikeluitstoot van de Euro 6-norm, gebruikt Volkswagen behalve een nieuw common-railinjectiesysteem met een inspuitdruk van 2.000 bar ook hogedruk-uitlaatgasrecirculatie bij lage temperatuur en een watergekoelde laadluchtkoeler. Een schakelbaar inlaatspruitstuk genereert bovendien de nodige werveling in het brandstofmengsel bij deellast. De uitlaatgasnabehandeling verloopt via een oxidatiekatalysator gevolgd door een combinatie van een dieselpartikelfilter met een SCR-katalysator.

Momenteel dekken vier varianten van de krachtbron een vermogenwaaier van 62 kW (84 pk) tot 150 kW (204 pk) en een koppel van 220 tot 450 Nm. Met een specifiek vermogen van meer dan 76 kW en een specifiek koppel van meer dan 225 Nm per liter cilinderinhoud (een stijging met ca. 13%) is de nieuwe Transporter-motor een referentie in zijn segment. Ook het wegrijkoppel nam gevoelig toe, een gevolg van de efficiënte benutting van de voordelen van de variabele geometrie in het hogedrukgedeelte van de biturbo.

Voor recordwaarden in dit segment op het vlak van rijplezier en -dynamiek zorgt behalve een toereikend vermogen vooral ook de volle koppelcurve. De motorversies tot 110 kW gebruiken een turbo met variabele turbinegeometrie. Bij de topversie van 150 kW werd de tweetrapsoplading compleet herzien en eveneens aangevuld met variabele turbinegeometrie in de hogedrukfase.

1) Bij materiaalopruwing wordt een oppervlak voorzien van een soort microreliëf, dat voor een maximale statische wrijving tussen twee contactoppervlakken zorgt. Deze techniek zal worden toegepast aan de voet van de krukstangen (contactoppervlak met het lager) en op de boring van de nokkenassen.

2) Bij een klassieke uitlaatgascollector en turbo genereert de ontstekingsvolgorde van de cilinders interferenties in de drukgolven in de uitlaatcollector. Dit kan vermeden worden door de uitlaatleidingen per twee te groeperen (resp. van cilinder 1 en 4 en van cilinder 2 en 3 in het geval van een viercilindermotor) en de turbo aan de collector aan te passen. Deze oplossing zorgt onder andere voor een verhoging van de laaddruk, een geoptimaliseerde lediging van de cilinders en een verminderde pingelneiging.