EA211evo2: Der neue Goldstandard

Medial scheint sich derzeit alles exklusiv um die E-Mobilität zu drehen. Doch nach wie vor wird der Großteil der Autos weltweit mit Verbrennungskraftmaschinen geordert. Volkswagen ist sich seiner Verantwortung bewusst, entwickelt bei allem Engagement für die E-Mobilität gleichzeitig auch die TDI- und TSI-Aggregate konsequent weiter. Ein Megastar im Motorenportfolio ist die EA211-Familie, seit 2012 ein Bestseller. Weltweit werden fünf Millionen Motoren dieses Typs gebaut – Jahr für Jahr. Seit der ersten Überarbeitung (evo) 2017 umfasst die Familie Drei- und Vierzylindermotoren mit 1,0 beziehungsweise 1,5 Liter Hubraum. Jetzt kommt die zweite Überarbeitung (evo2), beginnend mit dem 1.5 TSI mit 110 kW/150 PS. „In der Motorenpalette von Volkswagen stellt der 1.5 TSI eine tragende Säule dar, denn er treibt weltweit viele Modelle vom T-Cross bis zum Passat Variant an. Wir haben den kompakten Vierzylinder kontinuierlich weiterentwickelt. Das Ergebnis sind deutliche Verbrauchsvorteile und ein sehr dynamisches Ansprechverhalten“, gibt Entwicklungsvorstand Thomas Ulbrich zu Protokoll.

Eine der Entwicklungsvorgaben war eine bestmögliche Schadstoffarmut und die sichere Einhaltung auch künftiger Emissionsnormen wie die Euro 7. Der Weg dorthin führt über die neue, motornahe Abgasreinigung MAR. Katalysator und Ottopartikelfilter sind dabei zu einem Modul zusammengefasst und nahe am Motor platziert. In Folge erreichen diese besonders schnell ihre Betriebstemperatur, wodurch die Wirkung der Abgasreinigung steigt. Zudem konnte der Einsatz von Edelmetallen in den Bauteilen reduziert werden, was wiederum die Umwelt entlastet.

Ganz oben im Lastenheft der Entwickler stand die Reduktion des Verbrauchs und damit der schädlichen CO2-Emissionen. Als wirksamer Hebel hat sich dabei das TSI evo-Brennverfahren erwiesen, das 2017 beim 1.5 TSI mit 96 kW/130 PS eingeführt wurde. Das wurde jetzt für den 110 kW/150 PS-Motor appliziert. Ein frühes Schließen des Einlassventils (Miller-Brennzyklus) senkt das Temperaturniveau, ermöglicht eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses von 10,5 auf 12,0. Das steigert im Verbund mit der langen Expansionsphase den thermischen Wirkungsgrad, senkt also den Verbrauch. Ein Turbolader mit verstellbarer Turbinengeometrie (VTG) gleicht den Leistungsnachteil des frühen Ventilschließens wieder aus. Normalerweise im Ottomotorenbau sündteuer, ermöglicht die niedrige Temperatur den Einsatz kostengünstiger Werkstoffe.

Ein weiterer Technikbaustein zur Verbrauchsreduzierung ist die weiterentwickelte Zylinderabschaltung ACTplus, die einen größeren Einsatzbereich bietet. Bei niedrigen und mittleren Lasten und Drehzahlen werden dabei der zweite und dritte Zylinder nicht befeuert. Diese laufen annähernd verlustfrei mit, während in Zylinder eins und Zylinder vier der Wirkungsgrad steigt. Ein Umschalten zum regulären Vierzylinderbetrieb erfolgt kaum merklich für den Fahrer.

Der Verbrauchsvorteil der Kombination von ACTplus und TSIevo-Brennverfahren ist in einem großen Betriebsbereich erlebbar. Gerade bei starker Lastanforderung, wie schnellen Autobahnfahrten oder im Hängerbetrieb, ist das Aggregat spürbar sparsamer. Je nach Fahrzeugtyp kann der Verbrauchsvorteil in der Praxis bis zu einem Liter ausfallen.

Bis zu einem Liter weniger Verbrauch

Kolben mit Kühlkanälen erlauben ein Ausreizen des Brennverfahrens, ebenso wie eine Erhöhung des Einspritzdrucks auf 350 bar. Plasmabeschichtete Zylinder reduzieren die Reibung. On Top gibt es einen aktiven Ölabscheider, der Ölemissionen reduziert.

Erfolgt der Ersteinsatz des Evo2-Motors aktuell im überarbeiteten T-Roc, so wird das Aggregat sukzessive auf weitere Modelle ausgerollt. Auch weitere Leistungsstufen werden folgen – 90 bis 177 PS sind möglich. Auch Mild- und Plug-in-Hybridisierungen sind möglich. Im letzten Falle gibt Volkswagen eine Leistung von 200 kW/272 PS an. Und das ist noch nicht alles: Die TSI-evo2-Motoren können Kraftstoffe mit regenerativ hergestellten Anteilen verwerten, was ihre Zukunftsfähigkeit weiter sichert.