Fiat 0.9 TwinAir Zweizylinder-Motor
Doppelzylinder? Fiat ist schließlich nichts Neues. Vor nicht allzu langer Zeit machte Fiat Großhandel in Tychy, Polen, sog. Der hierzulande bekannte „Kleine“ (Fiat 126 P) wird von einem donnernden und vibrierenden luftgekühlten Zweizylinder-Motor angetrieben. Nach einer relativ kurzen Pause (der Zweizylinder Fiat 2000 wurde 126 noch produziert) beschloss der Fiat-Konzern, wieder in die Welt der Zweizylinder-Motoren einzusteigen. Der SGE-Zweizylindermotor wird in Bielsko-Biala, Polen, gefertigt.
Ein bisschen „weniger zylindrische“ Geschichte
Viele ältere Autofahrer erinnern sich an die Zeit, als ein Zweizylindermotor (natürlich ohne Turbolader) ein relativ häufiges Problem war. Neben dem rasselnden „Baby“ erinnern sich viele an den ersten Fiat 500 (1957–1975), der einen Zweizylindermotor im Heck hatte, Citroen 2 CV (Boxermotor) und den legendären Trabant (BMV – Bakelite Motor Vehicle) . ) mit Zweitakt-Zweizylindermotor und Frontantrieb. Vor dem Krieg hatte die erfolgreiche Marke DKW viele ähnliche Modelle. Der F1 war ab 1931 ein Pionier der kleinen Holzkarosserien, und der Dreizylindermotor wurde bis in die fünfziger Jahre in verschiedenen DKW-Typen eingesetzt. Zweizylinder-Bestseller LLoyd in Bremen (1950-1961, jeweils Zwei- und Viertakt) und Glas aus Dingolfing (Goggomobil 1955-1969). Sogar ein kleiner vollautomatischer DAF aus den Niederlanden verwendete bis in die XNUMXer Jahre einen Zweizylindermotor.
Entgegen der landläufigen Meinung, dass es trivial sei, weniger als vier Zylinder in einem Auto zu haben, entschied sich Fiat zu diesem Schritt. Darüber könnten die Besitzer des „weltberühmten“ HTP sprechen. Gleichzeitig hat der Zweizylinder bekanntermaßen ein vorteilhaftes Volumen-zu-Oberfläche-Verhältnis der Brennräume sowie geringe Reibungsverluste, was diesen Motorentyp wieder auf die Agenda vieler Automobilhersteller rückt. Fiat hat es sich bisher als erster zur Aufgabe gemacht, den einst „schreienden“ und vibrierenden „Besen“ in einen bescheidenen Gentleman zu verwandeln. Nach mehreren Beurteilungen durch die journalistische Gemeinschaft können wir sagen, dass es ihm weitgehend gelungen ist. Ein reduzierter Verbrauch trägt auch zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei. Fiat behält die Spitzenposition bei der Senkung der CO-Emissionsgrenzwerte für Flotten2 für 2009 durchschnittlich 127 g/km.
0,9 Doppelzylinder SGE mit einem genauen Volumen von 875 cc3 wurde entwickelt, um einige der schwächeren Versionen des langjährigen FIRE-Vierzylinders zu ersetzen. Im Gegenteil, es soll nicht nur beim Verbrauch und beim CO-Ausstoß deutliche Einsparungen bringen.2, aber dies ist hauptsächlich eine erhebliche Einsparung bei der Größe sowie bei den Herstellungskosten. Im Vergleich zu einem ähnlichen Vierzylinder-Motor ist er 23 cm kürzer und ein Zehntel leichter. Insbesondere ist es nur 33 cm lang und wiegt nur 85 kg. Geringere Abmessungen und Gewicht reduzieren nicht nur die Produktionskosten mit weniger Material, sondern wirken sich auch positiv auf das Fahrverhalten und die Lebensdauer von Fahrwerkskomponenten aus. Auch für den Einbau weiterer verbrauchsreduzierender Elemente gibt es bessere Möglichkeiten, wie beispielsweise der Einbau eines zusätzlichen Elektromotors für Hybridaggregate oder eine problemlose Umrüstung auf LPG oder CNG.
Der erste Serieneinsatz dieses Motors war der 2010 in Genf vorgestellte und seit September 500 verkaufte Fiat, ausgestattet mit einer 85 PS (63 kW)-Version. Laut Hersteller produziert es im Durchschnitt nur 95 g C0.2 pro Kilometer, was einem Durchschnittsverbrauch von 3,96 l/100 km entspricht. Es basiert auf einer atmosphärischen Version mit einer Leistung von 48 kW. Die beiden anderen Varianten sind bereits mit einem Turbolader ausgestattet und bieten 63 und 77 kW Leistung. Der Motor hat das Attribut TwinAir, wobei Twin zwei Zylinder bedeutet und Air das Multiair-System, d.h. elektrohydraulische Steuerung, ersetzt die Einlassnockenwelle. Jeder Zylinder hat eine eigene Hydraulikeinheit mit einem Magnetventil, das die Öffnungszeit bestimmt.
Der Motor ist in Vollaluminiumbauweise ausgeführt und verfügt über eine indirekte Kraftstoffeinspritzung. Dank des erwähnten MultiAir-Systems wurde die gesamte Steuerkette auf eine zuverlässige selbstbestimmende Kette mit langem Spanner beschränkt, der die auslassseitige Nockenwelle antreibt. Konstruktionsbedingt war es notwendig, eine Ausgleichswelle mit doppelter Drehzahl gegenläufig zur Kurbelwelle zu verbauen, von der sie direkt über ein Stirnradgetriebe angetrieben wird. Der wassergekühlte Turbolader ist Teil der Auspuffrohre und sorgt dank seines modernen Designs und seiner geringen Größe für ein sofortiges Ansprechen auf das Gaspedal. Vom Drehmoment her ist die stärkste Version vergleichbar mit dem 1,6-Saugmotor. Motoren mit einer Leistung von 85 und 105 PS mit einer wassergekühlten Turbine von Mitsubishi ausgestattet. Dank dieser technischen Perfektion kann auf eine Drosselklappe verzichtet werden.
Warum braucht man eine Ausgleichswelle?
Die Laufkultur und Laufruhe eines Motors stehen in direktem Zusammenhang mit der Anzahl der Zylinder und der Konstruktion, wobei die Regel gilt, dass eine ungerade und insbesondere eine geringe Anzahl von Zylindern die Motorleistung beeinträchtigt. Das Problem ergibt sich daraus, dass die Kolben beim Auf- und Abwärtsbewegen große Trägheitskräfte entwickeln, deren Einfluss eliminiert werden muss. Die ersten Kräfte treten auf, wenn der Kolben im Totpunkt beschleunigt und verzögert. Die zweiten Kräfte werden durch zusätzliche seitliche Bewegung des Pleuels in der Mitte des Kurbelwellenkrümmers erzeugt. Die Kunst des Motorenbaus besteht darin, dass alle Trägheitskräfte über Schwingungsdämpfer oder Gegengewichte miteinander interagieren. Der Zwölfzylinder- oder Sechszylinder-Boxermotor ist ideal zum Fahren. Der klassische Reihen-Vierzylinder-Motor erfährt höhere Torsionsschwingungen, die Vibrationen verursachen. Die Kolben im Doppelzylinder befinden sich gleichzeitig am oberen und unteren Totpunkt, daher war es notwendig, eine Ausgleichswelle gegen ungewollte Massenkräfte zu verbauen.
