In jedem Renault steckt ein Stück Formel 1

 

VON DER FORMEL 1® BIS ZUR SERIE: TECHNISCHE INNOVATIONEN FÜR ALLE

 

 

Renault engagiert sich im Motorsport, weil der Wettbewerb auf höchstem Niveau ein ideales Umfeld für die Entwicklung neuer technischer Lösungen, für die Demonstration ihrer Leistungsfähigkeit sowie für die Prüfung ihrer Zuverlässigkeit darstellt.

 

Die siegreichen Technologien aus jeder einzelnen Disziplin, in der die Marke ihre Wettbewerbsfähigkeit misst, finden ihren Weg in die Serienfahrzeuge. So genießen die Kunden einen kontinuierlichen Zuwachs von Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz.

 

Schon seit jeher ist der Motorsport fest in den Genen der Marke verankert und dient auch als Schaufenster der technologischen Kompetenz sowie der automobilen Leidenschaft aller Mitarbeiter von Renault. Weil er positive Werte wie das Streben nach Perfektion und gemeinschaftlichen Zusammenhalt so eindrucksvoll transportiert, ist er ein wesentlicher Faktor für den Stolz und die Motivation von Kunden und Mitarbeitern des Konzerns zugleich.

 

 

Im harten Wettbewerb der Formel 1 zählt nur eins: Leistung. Doch in einem Serienmotor muss die Leistung im Dienst des Fahrvergnügens und der Wirtschaftlichkeit stehen. Die Motoreningenieure von Renault (von denen einige über Formel 1-Erfahrung verfügen) haben deshalb Triebwerke nach dem „Downsizing“-Konzept entwickelt, das aus kleineren Motoren (Downsizing = Verringerung des Hubraums, bis zur Streichung eines Zylinders) ein Maximum an Leistung und Drehmoment schöpft (z.B. durch den Einsatz eines Turboladers). Nach diesem Prinzip haben die neuen Energy-Motoren zwischen 10 und 20 Nm Drehmoment gegenüber ihren Vorgängern gewonnen, was ein dynamisches Fahrerlebnis und jede Menge Fahrvergnügen gewährleistet.

 

Natürlich gibt es noch andere Spitzentechnologien, die den Weg von der Formel 1-Rennstrecke in die Serienfahrzeuge gefunden haben, wo sie für mehr Leistung, Zuverlässigkeit und Fahrspaß sorgen. Innovationen wie das quadratische Bohrung-Hub-Verhältnis zum Beispiel. Oder die quer verlaufende Kühlwasserzirkulation, die in den Serienmotoren ein schnelleres Erreichen der optimalen Betriebstemperatur ermöglicht – für mehr Effizienz und Wirtschaftlichkeit.

 

 

Der größte Feind eines Formel 1-Boliden ist überflüssiges Gewicht. Wenn jeder Tropfen Kraftstoff optimal genutzt wird, dann muss man weniger davon mitführen und dann erhält man unter dem Strich ein Fahrzeug, das leichter und damit auf der Rennstrecke schneller ist. Die neuen Motoren von Renault haben in diesem Punkt direkt vom Know-how des Formel 1-Teams profitiert: Die neue Generation der Energy-Motoren verbraucht weniger Kraftstoff und stößt deutlich weniger CO2 aus – bis zu 25 % weniger, je nach Antrieb.

 

Um den Kraftstoffverbrauch zu senken, verwendet Renault leichtere Aluminium-Motorblöcke als Basis des Downsizing-Konzeptes (ein 1,2-Liter-Motor verbraucht weniger als ein 1,6-Liter-Motor). Zudem werden innovative Werkstoffe wie Graphit, Diamond-like Carbon oder Teflon® verbaut, welche die innermotorische Reibung minimieren. Denn weniger Reibung und weniger Gewicht bedeuten weniger Energieverluste und weniger Kraftstoffverbrauch – das ist die Logik hinter dem Konzept. Und weniger Verbrauch bedeutet wiederum weniger CO2-Ausstoß und damit geringere Auswirkungen auf die Umwelt. Der Umweltschutz ist ein weiterer Schwerpunkt der Unternehmensphilosophie von Renault.

 

Das übergeordnete Ziel bei der Entwicklung von Serienmotoren besteht darin, den Kraftstoffverbrauch nachhaltig zu verringern, ohne dabei das Fahrerlebnis zu beschneiden. Die neuen Energy-Motoren sind dynamisch und wirtschaftlich zugleich.

 

 

Belastbarkeit, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit – das sind Eigenschaften, die tief in den Genen der erfolgreichen Formel 1-Triebwerke von Renault verankert sind. Ohne diese Stärken hätte Renault im Jahr 2013 ganz sicher nicht seinen 12. Konstrukteurs-Weltmeistertitel als Motorenlieferant gewonnen.

 

Renault orientiert sich an höchsten Maßstäben, um die Qualität und Haltbarkeit seiner Motoren zu gewährleisten – ob sie nun einen Formel 1-Boliden antreiben oder ein Serienmodell. Motoreningenieure aus der Formel 1 haben die Entwicklung neuer Benzin- und Dieselmotoren für die Serie mit ihrer Erfahrung sowie mit modernen Konstruktionsmethoden und digitalen Simulationstools geprägt. Gründliche Qualitätsprüfungen am Ende der Fertigungslinie stellen sicher, dass moderne Motoren immer zuverlässiger und haltbarer werden.

 

 

ENERGY-MOTOREN: KNOW-HOW AUS DER FORMEL 1® IM DIENSTE DER RENAULT-SERIENTECHNIK


 

Die Energy-Motorenfamilie beruht zu einem beträchtlichen Teil auf dem technologischen Know-how, das Renault aus seinem Engagement in der Formel 1® bezieht. Die Motoren glänzen auf ihrem Hubraumniveau unter anderem mit einem beeindruckenden Leistungsprofil.

 

Energy dCi 160

Der renommierte Motorenbauer RENAULT hat sich für das Jahr 2014 das Thema Effizienz in sein Pflichtenheft geschrieben.
Renault nutzt seine Erfahrung als siegreicher Akteur in der Formel 1, um den Wirkungsgrad seiner Serienmotoren kontinuierlich zu verbessern und damit seinen Kunden noch mehr Fahrvergnügen zu ermöglichen. Als aktuelle Entwicklung auf der Basis des Downsizing-Prinzips ist der Energy dCi 160 Twin Turbo der erste 1,6-Liter-Dieselmotor mit doppelter Turboaufladung.


Der neue Energy dCi 160 Twin Turbo: die Power eines 2-Liter-Triebwerks - bei 25% weniger Verbrauch

 

Mit seinem Hubraum von 1.598 cm3 entwickelt er eine Leistung von 160 PS sowie ein großzügiges Drehmoment von 380 Nm. Das sind Werte, die dem Leistungsprofil eines 2-Liter-Triebwerks entsprechen – eine absolutes Novum für einen 1,6-Liter-Motor, der zudem mit Verbrauchs- und Emissionswerten glänzt, die um 25% günstiger sind.

 

Höheres Leistungsniveau dank doppelter Turboaufladung

 

Die „Twin Turbo“-Technologie bietet einem Dieseltriebwerk zugleich viel Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen und eine hohe Motorleistung, was dem Fahrer unter dem Strich ein höheres Fahrvergnügen beschert.

 

 Das System umfasst zwei Turbolader (in Reihe montiert): 


- Der erste Turbolader hat konstruktiv ein ausgesprochen geringes Trägheitsmoment. Er entwickelt bereits bei niedrigen Drehzahlen ein hohes Drehmoment und damit eine große Durchzugskraft etwa beim Anfahren oder bei Überholvorgängen. Rund 90 % des maximalen Drehmoments stehen bereits ab 1.500 U/min zur Verfügung, das sorgt für viel Fahrspaß.

- Der zweite Turbolader übernimmt bei höheren Drehzahlen und unterstützt so das Erreichen einer hohen Leistungsdichte (100 PS/Liter Hubraum) ohne Schwächephasen. Der Fahrer genießt eine konstante, regelmäßige und lineare Beschleunigung.

 

Der Motor arbeitet jederzeit in seinem optimalen Leistungsbereich, was sich natürlich positiv auf Verbrauch und CO2-Emission auswirkt.

 

Ein High-Tech-Triebwerk mit Innovationen aus der Formel 1

 

Die Verwendung zweier hocheffizienter Turbolader ist jedoch nicht die einzige Verbindung zwischen dem 1.6 Renault Energy aus der Formel 1 und dem 1.6 Renault Energy dCi der Serienmodelle. Im Motorblock des Energy dCi 160 Twin Turbo stecken weitere Lösungen, die das Renault Formel 1-Team für die Königsdisziplin des Motorsports entwickelt hat, beispielsweise zur Kühlung und zur Verringerung der Reibungsverluste:

  • ein spezielles System der Kühlwasserzirkulation für eine schnelle und wirksame Kühlung der Brennkammer.
  • Kolbenringe mit U-Flex-Geometrie (in U-Form): Die flexible U-Geometrie ermöglicht eine optimale Anpassung der Kolbenringe an die Zylinderform unter den Einflüssen der Temperatur und des Zylinderdrucks. So wird ein optimaler Kompromiss zwischen Effektivität und Reibung erzielt.
  • hochwertig vergütete Oberflächen zur Verringerung der Reibungsverluste.

 

Außerdem verfügt der 1.6 Energy dCi 160 Twin Turbo über ein Einspritzsystem mit einem Betriebsdruck von 1.800 bar zur Aufnahme der doppelten Aufladung. Die Anlage entspricht den Kriterien der Schadstoffnorm Euro 6b mit einem Stickoxidfilter sowie einem System zur Regeneration des Partikelfilters.

 

Mit seiner Effizienz ist dieser Motor auch als leistungsstarker Antrieb für größere Fahrzeuge geeignet. Vorgesehen ist er für die kommende Renault-Oberklasse.

ENERGY TCe 130

Renault setzt weiter auf das Downsizing-Konzept und bietet nun die neue Generation der kompakten Kraftpakete an. Der Energy TCe 130 ist bereits der 9. Motor der Energy-Familie. Als stärkere Variante des Energy TCe 115 ersetzt er den TCe 130 mit einem Hubraum von 1,4 Litern und wird vor allem im neuen Mégane, Scénic und Grand Scénic zu finden sein.

 

 

Energy TCe 130: der Langläufer mit 1,2 Litern Hubraum und Turbolader

 

Der Benziner mit Direkteinspritzung entwickelt aus 1,2 Litern Hubraum eine Leistung von 130 PS bei 5.500 U/min sowie ein Drehmoment von 205 Nm ab 2.000 U/min. Damit ist dieses moderne Triebwerk ideal für alle Autofahrer, die viel auf Landstraßen und Autobahnen unterwegs sind. Es beeindruckt mit einem bärenstarken Drehmoment, das zu 90 % bereits ab 1.500 U/min zur Verfügung steht. Sein Leistungsprofil entspricht dem eines Saugmotors mit 2 Litern Hubraum.

 

Die modernen Energy-Technologien stammen zum Teil aus der Formel 1. Im Alltag sorgen sie nicht nur für mehr Leistung, sondern verringern je nach Modell auch nachhaltig den Verbrauch um 15 % bis 20 % – das ist im Vergleich zum ersetzten Motor mehr als ein Liter pro 100 Kilometer.

 

Mit seiner harmonischen Leistungsentwicklung erweist sich der Motor im Alltag als ebenso drehfreudig wie reaktionsschnell und verwöhnt den Fahrer mit jeder Menge Komfort sowie einem dynamischen Fahrerlebnis selbst bei niedrigen Drehzahlen. Dank seiner Laufruhe und seiner Stop & Start-Funktion tritt der Motor auf allen Wegen erfreulich weit in den Hintergrund.

 

Über 1 Liter auf 100 Kilometer sparsamer und bis zu 20% weniger CO2-Emission

 

Der Renault Energy TCe 130 glänzt nicht nur als leistungsstärkster 1,2-Liter-Motor im Markt, sondern verblüfft zusätzlich mit seinen günstigen Verbrauchswerten. Sein Durchschnittsverbrauch ist im Vergleich mit dem TCe 130 um bis zu 20 %* günstiger. Mit dieser Motorisierung verbraucht etwa der neue Scénic Xmod nur 6,2 l/100 km* im gemischten Zyklus, für den neuen Mégane 5-Türer wurde ein Verbrauch von lediglich 5,4 l/100km* ermittelt – das ist rund 1 l/100 km weniger als mit dem Vorgängertriebwerk. Die CO2-Emission beläuft sich mit dem neuen Mégane 5-Türer auf 124 g/km* (29 Gramm weniger) und mit dem neuen Scénic Xmod auf 140 g/km*.

 

Auch der Wartungsaufwand ist nun deutlich geringer: Der Ölwechsel erfolgt alle 30.000 km (zum Einsatz kommt ein ökologischer Ölfilter), die Steuerkette ist auf Lebensdauer ausgelegt. Zusammen mit den günstigen Verbrauchs- und Emissionswerten werden die Betriebskosten somit deutlich verringert. Was die Haltungskosten angeht, so sind aufgrund der günstigen Emissionsbilanz je nach Land ebenfalls spürbare Einsparungen bei der Besteuerung möglich. Der als Langläufer ausgelegte 1.2 Turbo-Benziner ist bei Laufleistungen bis zu 25.000 oder 30.000 Kilometern pro Jahr unter dem Strich wirtschaftlicher als der Diesel (Datenbasis Frankreich) und stellt damit eine rentable Alternative zum Selbstzünder dar.

 

Moderne Motortechnik

 

Vor allem die Akustik wurde beim Renault Energy TCe 130 spürbar weiterentwickelt. Mit seiner Laufruhe auch bei hohen Drehzahlen leistet das Triebwerk einen wesentlichen Beitrag zum hohen Fahrkomfort an Bord.

 

In dem Motor steckt das gleiche Technologiepaket wie im Energy TCe 115, zum Beispiel die Auslegung als Benziner mit Direkteinspritzung und Turbolader, die in Verbindung mit einer variablen Ventilsteuerung mit doppelter Nockenwellenverstellung das maximale Drehmoment schon bei niedrigen Drehzahlen verfügbar macht. Die Direkteinspritzung in die Brennkammer sorgt für eine maximale Effizienz und jede Menge Dynamik in jedem Betriebszustand – bei deutlich verbesserten Verbrauchs- und Emissionswerten.

 

Die Stop & Start-Funktion mit schnellem Neustart des Energy TCe 130 zahlt sich vor allem in der Stadt aus. Das System ermittelt die exakte Position der Kolben und spritzt den Kraftstoff gezielt in den Zylinder mit der günstigsten Stellung ein, um einen unverzüglichen Start des Motors zu ermöglichen. Das System zur Rückgewinnung der Bremsenergie unterstützt die Funktion, indem es zusätzliche Energie für die Startvorgänge in die Batterie einspeist.

 

* Die angegebenen Werte wurden nach den vorgeschriebenen Messverfahren in der jeweils geltenden Fassung ermittelt.

ENERGY TCE 115

Die Motorenfamilie Energy TCe markiert eine neue Etappe in der Benziner-Strategie von Renault. Auf sie sollen im Jahr 2015 rund 85 % des europäischen Benziner-Absatzvolumens der Marke entfallen. Der Energy TCe 115 ist ein leistungsstarker Motor mit 1,2 Litern Hubraum und hat das Zeug zum Sparwunder.

Herausragend: das Leistungs-Verbrauchs-Verhältnis  

 

Dieser Motor wird zum 1. Quartal 2012 die Modellfamilien von Mégane und Scénic antreiben und damit nach und nach den 1.6 16V mit 110 PS (Typcode K4M) ersetzen. Verglichen mit seinem Vorgänger bietet er trotz eines um 25 % kleineren Hubraums ein besseres Leistungsprofil:

 

  • Hubraum 1,2 Liter (1.198 cm3), Turbolader, 4 Zylinder, Direkteinspritzung.
  • Leistung 115 PS (+ 5 PS).
  • Maximales Drehmoment 190 Nm (+ 40 Nm), verfügbar zwischen 2.000 U/min und 4.000 U/min.
  • Deutlich geringerer Kraftstoffverbrauch (-25%), d.h. rund 1,5 l/100 km weniger als beim Vorgängermotor (1.6 16V)* und damit eine Reichweite, die nahezu der eines vergleichbaren Dieselfahrzeugs entspricht.
  • Deutlich geringere Betriebskosten dank günstiger Verbrauchs- und Emissionswerte (Steuereinsparung) sowie einer Steuerkette.
  • Downsizing der neuen Generation: Aluminium-Motorblock, modularer Aufbau, eine herausragende Literleistung von 100 PS für einen 1,2-Liter-Benziner. Eine TCe-Version mit 90 PS, 3 Zylindern und einem Hubraum von 900 cm3 ist geplant.

 

 

Effizient und leistungsstark dank innovativer Technologie

 

Als erster Turbo-Benziner mit Direkteinspritzung von Renault begeistert der Energy TCe 115 mit seiner Drehfreude. Mit seinem schon ab 1750 U/min verfügbaren Drehmoment von 190 Nm bietet der Energy TCe 115 die Durchzugskraft eines 1,6-Liter-Motors.

 

Dieses beeindruckende Leistungsprofil erreichen die Motoringenieure von Renault mit innovativen technischen Lösungen, von denen einige aus der Formel 1 stammen:

 

  • „Quadratisches“ Bohrung-Hub-Verhältnis: Diese kompakte Architektur wird erfolgreich in der Formel 1 eingesetzt, wo viel Leistung gebraucht wird und wenig Platz zur Verfügung steht.
  • Verringerung der innermotorischen Reibung: Der Energieverlust durch die Reibung der verschiedenen Motorteile wird minimiert. Deshalb verbraucht der Motor weniger Kraftstoff und liefert die benötigte Energie. Die Zuverlässigkeit und Robustheit wird mit folgenden Mitteln gestärkt

 

1. Ölpumpe mit variabler Fördermenge und elektronischer Steuerung: Der Öldruck wird an den Bedarf des Motors im jeweiligen Betriebszustand angepasst. Vorteil für den Kunden: Verbrauch und CO2-Emission sinken, die Leistung steigt.

 

2. Reibungsoptimierte Steuerkette: Die optimierte Steuerkette ist mit einem hydraulischen Kettenspanner ausgerüstet, der die Reibung minimiert.

 

3. Kolbenschaft mit Graphit-Beschichtung

 

4. DLC-Beschichtung (Diamond Like Carbon) auf den Nocken. Diese Oberflächenbehandlung ist in der Formel 1 schon seit vielen Jahren Standard und sorgt nun auch in den Serienmotoren von Renault für eine deutliche Verringerung der Reibungsverluste und für eine Verbesserung des Wirkungsgrades. Ergebnis: mehr Leistung, weniger Verbrauch.

 

  • Benzin-Direkteinspritzung: Die Direkteinspritzung in die Brennkammer sorgt für eine maximale Effizienz und jede Menge Dynamik in jedem Betriebszustand – bei deutlich verbesserten Verbrauchs- und Emissionswerten.
  • Variable Ventilsteuerung mit doppelter Nockenwellenverstellung (Variable Valve Timing): Macht in Verbindung mit einem integrierten Turbolader das maximale Drehmoment schon bei niedrigen Drehzahlen verfügbar.
  • Die Stop & Start-Funktion mit Direktstart des Energy TCe 115 zahlt sich vor allem in der Stadt aus. Das System ermittelt die exakte Position der Kolben und spritzt den Kraftstoff gezielt in den Zylinder mit der günstigsten Position ein, um einen unverzüglichen Start des Motors zu ermöglichen (vergleichbar mit einem Fahrradfahrer, der mit dem oben stehenden Pedal anfährt). Das System zur Rückgewinnung der Bremsenergie unterstützt die Funktion, indem es zusätzliche Energie für die Startvorgänge in die Batterie einspeist.

 

 

Das ganze Know-how von Renault Sport F1 für die Energy-Motoren

 

Renault wollte die technologische Kompetenz der Spezialisten von Renault Sport F1 in die Konzeption der neuen Energy-Motoren einbringen. Deshalb hat die Technische Leitung des Konzerns die Entwickler des Formel 1-Teams mit der Konstruktion der neuen Motoren beauftragt. Nachdem Philippe Coblence den Energy dCi 130 (Typcode R9M) entwickelt hatte, übernahm nun Jean-Philippe Mercier die Konzeption für den Energy TCe 115.

 

Jean-Philippe Mercier, Technischer Leiter bei der Entwicklung der Motorenfamilie Energy TCe 115:

 

„In den 1980er-Jahren waren wir die Downsizing-Pioniere in der Formel 1. Schon damals haben wir mit unserem V6-Turbo aus 1.500 cm3 eine Leistung von 850 PS mobilisiert. Diese Erfahrungen haben sich natürlich bei der Entwicklung von Motoren mit hoher Literleistung als sehr hilfreich erwiesen. Ich persönlich konnte meine Kenntnisse in die Konzeption des neuen Energy TCe 115 einbringen. Mit diesem Triebwerk haben wir eine Leistung von 100 PS pro Liter Hubraum erreicht – ein absolutes Novum bei einem 1,2-Liter-Motor. Und wir haben das Ende unserer Möglichkeiten noch lange nicht erreicht.“

 

* Die angegebenen Werte wurden nach den vorgeschriebenen Messverfahren in der jeweils geltenden Fassung ermittelt.

ENERGY TCe 90

Der Energy TCe 90 ist der erste von Renault entwickelte Dreizylinder-Turbo-Benziner. Der Motor bietet einen herausragenden Fahrkomfort bei niedrigem Verbrauch und ausgesprochen günstigen Betriebskosten. Eingeführt wird er im neuen Clio, danach wird er progressiv den aktuellen TCe 100 ersetzen. Trotz seines um 25% geringeren Hubraums wird es keinerlei Einbußen beim Fahrvergnügen geben.

 

 

Der erste Dreizylindermotor von Renault 

 

Als erster Dreizylinder von Renault ist der Energy TCe 90 ein moderner Turbo-Benziner mit Aluminium-Motorblock und einem Hubraum von 899 cm3.

 

Der effiziente Turbolader mit geringem Trägheitsmoment verleiht dem Energy TCe 90 im Zusammenwirken mit der variablen Ventilsteuerung (VVT) mit die besten Verbrauchswerte der Klasse, bei einem Höchstmaß an Fahrvergnügen für den Fahrer.

 

Das Triebwerk entwickelt 90 PS bei 5.000 U/min sowie ein Drehmoment von 135 Nm über ein breites Drehzahlspektrum, was ihm den Fahrkomfort eines Motors mit 1,4 Litern Hubraum verleiht. Das Drehmoment steht zu 90 % bereits ab 1.650 U/min zur Verfügung, im Alltag bedeutet dies eine durchgängig große Durchzugskraft beispielsweise für Überholmanöver sowie ein angenehm schaltfaules Fahren in der Stadt.

 

Der neu entwickelte Motorblock zeichnet sich vor allem mit einer deutlich beschleunigten, walzenförmigen Luftströmung in den Zylindern aus („Tumble“-Effekt). Das Ergebnis ist eine optimierte Verbrennung ohne Zeitverlust. Weitere Elemente des Downsizing-Konzeptes:

 

  • Verringerter Hubraum und folglich geringerer Verbrauch, ohne jedoch die Fahrdynamik zu beeinträchtigen (dank Turbolader). Das Kraftstoff-Einsparvolumen beläuft sich auf schätzungsweise 5 %.
  • Der Verzicht auf einen Zylinder verringert die Reibungsverluste um 20 %, verglichen mit einer Vierzylinder-Architektur mit gleichem Hubraum. Das spart unter dem Strich rund 4 % Kraftstoff.
  • Der Arbeitszyklus eines Dreizylinders mit einer längeren Auslasszeit ist doppelt so effizient wie der eines vergleichbaren Vierzylinders. Dank dieser natürlichen Aufladung wird der Turbolader weniger beansprucht und der Wirkungsgrad erhöht, was sich wiederum positiv auf den Verbrauch auswirkt.

 

Der Energy TCe 90 wird im neuen Clio eingeführt, danach wird er progressiv den aktuellen TCe 100 ersetzen. Trotz seines um 25% geringeren Hubraums wird es keinerlei Einbußen beim Fahrvergnügen geben.

 

Turbo-Benziner und Sparwunder

 

Die Ingenieure schöpfen das Potenzial der neuen Dreizylinder-Architektur voll aus und haben mit einem idealen Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei der Verbrennung, einschließlich bei Volllast (von 2.000 bis 4.000 U/min) den Verbrauch des Energy TCe 90 auf ein Rekordniveau gedrückt.

 

Bei seiner Markteinführung erzielt der Motor um 25 % günstigere Verbrauchs- und CO2-Emissionswerte (im gemischten NEDC-Zyklus) im Vergleich mit der ersetzten Motorisierung.

 

Ebenso attraktiv wie das Leistungsprofil sind die Betriebskosten in Verbindung mit dem neuen Motor: Je nach nationaler Gesetzgebung sind diese rund 20% bis 50% günstiger. Der Energy TCe 90 punktet mit günstigeren Kraftstoffkosten und weniger CO2-basierten Steuern (je nach Land): -1 l/100 km, -30 g CO2/km* im Vergleich mit dem ersetzten Motor. In einigen Ländern bietet er zusätzliche Vorteile in Verbindung mit seinem geringen Hubraum (z.B. in Deutschland, Portugal oder Rumänien).

 

*: Die angegebenen Werte wurden nach den vorgeschriebenen Messverfahren in der jeweils geltenden Fassung ermittelt.  

 

Ein vollwertiges Mitglied der Energy-Motorenfamilie

 

Der Energy TCe 90 ist der achte Motor der Energy-Familie und wurde in weniger als 16 Monaten entwickelt. Wie alle Motoren der Reihe steckt auch der Energy TCe 90 voller innovativer technischer Lösungen, die zum Teil aus der Formel 1 stammen.

 

Nach Philippe Coblence, der den Energy dCi 130 entwickelt hat, zeichnet ein weiterer Spezialist aus Viry-Châtillon (wo die Formel 1-Motoren entwickelt werden) für die Entwicklung der neuen Energy TCe-Antriebe mit drei und vier Zylindern verantwortlich: Jean-Philippe Mercier. Es gab drei Entwicklungsschwerpunkte für den Energy TCe 90, in die er seine Motorsport-Kompetenz bringen konnte: 

 

  • Die Konzeption auf Basis eines „quadratischen“ Bohrung-Hub-Verhältnisses.
  • Die Verringerung der innermotorischen Reibung: Einsatz von Werkstoffen mit geringem Reibungskoeffizient, die sich in der Formel 1 bereits bewährt haben, wie beispielsweise DLC-beschichtete Nocken (DLC = Diamond Like Carbon), graphitbeschichtete Kolbenschäfte oder die PVD-Technik (Physical Vapor Deposition) an den Kolbenringen.
  • Leistung / Zuverlässigkeit: Der Energy TCe entwickelt eine Literleistung von 100 PS, ein Novum in diesem Hubraumbereich.

 

Wie alle Motoren der Energy-Familie ist auch der Dreizylinder mit innovativen Systemen ausgestattet:

 

  • Stop & Start-Funktion, kombiniert mit einem System zur Rückgewinnung der Bremsenergie.
  • Walzenförmige Luftströmung („Tumble“-Effekt) innerhalb der Zylinder, die in der Brennkammer eine schnelle und stabile Verbrennung des Gemischs ermöglicht.
  • Thermomanagement, mit dem der Motor durchschnittlich um 15 % schneller seine optimale Betriebstemperatur erreicht.
  • Ölpumpe mit variabler Fördermenge und Teflon®-Beschichtung im Bereich der Steuerkette zur Verringerung der Reibungsverluste.
  • Überarbeitete Akustik, die dem Motor den angenehm satten Sound eines wesentlich größeren Triebwerks verleiht.

ENERGY dCI 130

Auch im Energy dCi 130 finden sich zahlreiche bewährte Innovationen aus der Formel 1. Kein Wunder also, dass er der leistungsstärkste 1,6-Liter-Diesel seiner Klasse ist. Mit diesem Antrieb werden Scénic und Grand Scénic zu den wirtschaftlichsten Vans im Markt, mit rekordverdächtig niedrigen Verbrauchs- und CO2-Emissionswerten.

 

 

Leistung auf hohem Niveau

 

Der neue Antrieb wurde im Rahmen der Allianz Renault-Nissan entwickelt und befindet sich leistungsmäßig auf dem Niveau seines Vorgängers, dem 1,9 dCi 130. Mit einem Hubraum von 1,6 Litern entwickelt er eine Leistung von 96 kW (130 PS) sowie ein großzügiges Drehmoment (320 Nm). Der Energy dCi 130 wird nach und nach seinen Vorgängermotor in Scénic, Grand Scénic und bald auch in der gesamten Mégane-Familie ersetzen. Zusätzlich wird er einige Fahrzeuge in Nissans C-Reihe antreiben. 

 

Als völlige Neuentwicklung markiert dieses Triebwerk eine neue Etappe in der Downsizing-Strategie von Renault bei den Verbrennungsmotoren. In diesem Fall beruht das Downsizing auf einer Verringerung des Kolbenhubs sowie der Neudimensionierung des Kurbeltriebs (Kurbelzapfen + Pleuel). Das Hubvolumen innerhalb des Zylinders wurde um 16% verringert, was die Menge des pro Zyklus verbrauchten Kraftstoffs verringert. Dank der Optimierung der Aufladung bleibt das Leistungsniveau aber erhalten.

 

Der Energy dCi 130 kombiniert somit erfolgreich Fahrvergnügen mit Wirtschaftlichkeit. Er ist der leistungsstärkste Antrieb seiner Klasse und verblüfft zugleich in Scénic und Grand Scénic mit seinem niedrigen Verbrauch (4,4 l/100 km) sowie seiner günstigen CO2-Bilanz (115 g/km)*. 

 

Von der Formel 1 zur Serie: technische Innovationen für alle

 

Der Technologietransfer vom erfolgreichen Renault Sport F1-Team in die Serienfertigung wurde von Philippe Coblence, dem Leiter der Motorenentwicklung R9M (R9M ist der Typcode des Energy dCi 130), koordiniert. Dieser hatte bereits in gleicher Funktion im Formel 1-Motorenzentrum in Viry-Châtillon gearbeitet.

 

Zwischen den modernen Formel 1-Triebwerken von Renault und dem neuen Energy dCi 130 gibt es hauptsächlich drei Gemeinsamkeiten:

 

„Quadratisches“ Bohrung-Hub-Verhältnis: Ein Motor wird als „quadratisch“ bezeichnet, wenn der Kolbenhub der Größe der Bohrung entspricht. Diese Architektur ist in der Formel 1 häufig anzutreffen, weil sie große Ventildurchmesser und damit eine gute Füllung des Brennraums ermöglicht – und das ist günstig für eine hohe Leistung.

 

Quer verlaufende Kühlwasserzirkulation: In den Formel 1-Motoren von Renault zirkuliert das Kühlwasser in Querrichtung, um einen maximalen Kühleffekt zu erreichen und Ladeverluste zu minimieren. Diese Auslegung ermöglichte den Einsatz einer kleineren Wasserpumpe, die wiederum weniger Energie verbraucht.

 

Verringerung der innermotorischen Reibung durch Übernahme der UFLEX-Technologie für die Kolbenringe. Wie Philippe Coblence erläutert, „ist das Prinzip vergleichbar mit dem eines Rasierers mit drei Klingen. Auf diese Weise erfolgt eine quasi-natürliche Anpassung an die Kontur, ohne dass ein hoher Druck auf die Zylinderwand ausgeübt werden muss. Erreicht wird eine ausgezeichnete Effizienz bei geringerer Reibung.“ 

 

Ein umfassendes Technologiepaket

 

In dem Motor Energy dCi 130 sind mehr als 30 Patente verbaut – das ist eine ungewöhnlich hohe Dichte an technischen Innovationen. Damit erreicht das Triebwerk eine ausgesprochen günstige CO2-Bilanz (-30 g/km) sowie verblüffend niedrige Verbrauchswerte (-20 %)*:

 

Niederdruck-Abgasrückführung (EGR/Exhaust Gas Recirculation): Renault ist der erste Vollsortimenter, der diese Technologie im europäischen Markt eingeführt hat. Dabei handelt es sich um ein System, das die Abgasrückführungsrate erhöht und zugleich Ansaugdruck und -temperatur kontrolliert. Das Niederdruck-Konzept erreicht eine wirksamere Verringerung der Stickoxid-Emissionen als die Überdruck-Abgasrückführung und optimiert den Wirkungsgrad des Motors. Ergebnis ist eine effizientere Verbrennung und damit ein geringerer Verbrauch und weniger CO2-Emissionen als bei herkömmlichen Systemen.

 

Stop & Start-Automatik: Schaltet den Motor automatisch ab, wenn das Fahrzeug anhält. Das Anlassen des Motors erfolgt spontan und kaum wahrnehmbar. 

 

Variable Drallsteuerung: Der Drall der Luft entlang der Zylinderachse entwickelt sich beim Einlass und wird beim Verdichtungstakt vor der Verbrennung verstärkt. Das Luft-Kraftstoffgemisch wird so während der Einspritzphase optimiert, was die Verbrennung verbessert (Senkung der Emission) und den Ausstoß von Schadstoffen wie CO2, Stickoxiden oder Partikeln verringert.

 

Ölpumpe mit variabler Fördermenge: Der Öldurchsatz wird je nach Fahrbetrieb an den genauen Bedarf des Motors angepasst und der Energieverbrauch der Pumpe minimiert. 

 

Thermomanagement: Mit diesem System erreicht der Motor schneller seine Betriebstemperatur, was die Reibungsverluste verringert (Viskosität des Öls).

 

Mehrfach-Einspritzung: Nach der Einführung von Magnet-Injektoren der neuesten Generation (mit 7 Bohrungen) können sehr kurze und mehrere Einspritzungen (bis zu 6 pro Zyklus) realisiert werden. Dies ermöglicht eine Feinsteuerung der Verbrennung zugunsten des Verbrauchs, der Schadstoffemissionen und der Akustik. Das System unterstützt auch die Regenerierung des Partikelfilters.

 

Rückgewinnung von Bewegungsenergie (Energy Smart Management): Bei der Verzögerung des Fahrzeugs arbeitet die Lichtmaschine als Generator und wandelt durch die so genannte Rekuperation die Bewegungsenergie, die beim Gaswegnehmen und beim Bremsen entsteht, in elektrische Energie um.

 

* Die angegebenen Werte wurden nach den vorgeschriebenen Messverfahren in der jeweils geltenden Fassung ermittelt.

 

ENERGY dCI 110

Der 1.5 dCi ist das Herzstück des Motorenangebots der Marke und wird vom Twingo bis zum Laguna in jedem dritten Renault eingebaut. Im Jahr 2010 wurden nahezu eine Million Einheiten produziert. Der Energy dCi 110 ist eine grundlegend überarbeitete Version des 1.5 dCi und wird zunächst in der Mégane- / Scénic-Familie angeboten, bevor er auch in andere Modelle des Konzerns eingebaut wird.

 

 Die Evolution des 1.5 dCi 

 

Der Energy dCi 110 steckt voller innovativer Motorentechnologie. Im Vergleich zum 1.5 dCi kommen folgende Weiterentwicklungen zum Einsatz: eine überarbeitete Architektur des Turboladers, Einspritzdüsen mit unterschiedlichem Einspritzwinkel, Lösungen zur Verringerung der innermotorischen Reibung sowie die Übernahme der technischen Lösungen des Motors Energy dCi 130.

 

Aufgrund einer innovativen Turboarchitektur konnten die Ladeverluste reduziert werden. Der optimierte Ansaugtrakt sorgt für eine bessere Luftfüllung, wodurch die Leistung bei gleichbleibendem Kraftstoffverbrauch gesteigert wird. Durch eine bessere Dimensionierung der Turbine wurde ein schnelleres Ansprechverhalten bei niedrigen Drehzahlen erreicht.

 

Die präzisere Kraftstoffverteilung dieses Triebwerks optimiert die Verbrennung (-15 % unverbrannte Gase) und senkt hierdurch Verbrauch und CO2-Emissionen*. Die Einspritzdüsen mit unterschiedlichem Einspritzwinkel kompensieren die für 8-Ventil-Motoren typische Dezentrierung der Einspritzdüsen (Asymmetrie zwischen den Einlass- und Auslassventilen). Die Kraftstoffverteilung erfolgt mittels piezoelektrischer Injektoren mit 7 Bohrungen. 

 

Durch die Verringerung der innermotorischen Reibung wird der Energieverlust durch die Reibung der verschiedenen Motorteile minimiert. Deshalb verbraucht der Motor weniger Kraftstoff und liefert die benötigte Energie. Die Zuverlässigkeit und Robustheit des Motors wird gestärkt.

 


Ein Motor mit den klassischen Stärken der Energy-Familie

 

Der Energy dCi 110 übernimmt das Technologiepaket des Energy dCi 130, und damit unter anderem drei große technologische Innovationen:

 

  • Stop & Start-Funktion mit Rückgewinnung der Bremsenergie (ESM/Energy Smart Management): Die Stop & Start-Technologie schaltet automatisch den Motor ab, wenn das Fahrzeug anhält. Im Stadtverkehr lässt sich mit diesem System mehr als 1 Liter auf 100 Kilometer sparen. Wenn der Fahrer die Kupplung betätigt, springt der Motor spontan und kaum wahrnehmbar wieder an. Um die zusätzlichen Startvorgänge des Motors abzusichern, wurden der Anlasser und sein Zahnkranz verstärkt, ebenso wie das Einspritzsystem (Pumpe und Hochdruck-Injektoren). Die Motorbasis ist für 410.000 Anlasszyklen (über eine Laufzeit von 300.000 Kilometer) ausgelegt, dies entspricht etwa der siebenfachen Anzahl von Starts eines herkömmlichen Motors. ESM (Energy Smart Management) ist ein System, das während der Verzögerungs- und Bremsphasen über die Lichtmaschine die kinetische Energie des Fahrzeugs rekuperiert und diese in der Batterie speichert. Die elektrischen Verbraucher wie Heizung, Beleuchtung oder Radio werden dann direkt von der Batterie versorgt, wodurch die Lichtmaschine entlastet wird. Die Energie fließt zu einem großen Teil in die zusätzlichen Anlassvorgänge des Motors.
  • Abgas-Rückführung: Wie der Energy dCi 130 nutzt auch der Energy dCi 110 die Technologie der Niederdruck-Abgasrückführung. Anders als bei der konventionellen Abgasrückführung wird bei der Niederdruck-Abgasrückführung das Abgas erst hinter dem Partikelfilter entnommen, gekühlt und vor dem Turbolader in das Ansaugsystem des Motors geleitet. Im Anschluss passiert das Abgas zusammen mit der angesaugten Luft den Verdichter des Turboladers und gelangt über den Ladeluftkühler erneut in die Brennräume. Ergebnis dieser so genannten „kalten“ Schleife ist eine effizientere Verbrennung und damit ein gesteigerter Wirkungsgrad des Motors. Auch der Ausstoß von Stickoxiden (NOx) geht stärker zurück als mit einer überdruckgesteuerten herkömmlichen Abgasrückführung.

 

 

Die Niederdruck-Abgasrückführung setzt eine Motorarchitektur mit kurzem Abstand zwischen Ansaugtrakt sowie Dieselkatalysator und Rußpartikelfilter voraus. Diese können dadurch mit höheren Temperaturen arbeiten, was sich positiv auf ihre Effizienz auswirkt. 

 

  • Selbstregelnde Ölpumpe mit Thermostat: Die variable Fördermenge des Systems setzt nur so viel Schmiermittel im Motor um, wie gerade erforderlich ist, und benötigt deshalb weniger Energie. Ein Sensor für die Öltemperatur regelt die Anpassung der Ölmenge und reduziert so die innermotorische Reibung aufgrund der Ölviskosität, was sich direkt auf den Kraftstoffverbrauch niederschlägt. 

 


Wirtschaftlich und umweltverträglich

 

Dank seiner hohen Effizienz punktet der Energy dCi 110 mit deutlich verringerten Verbrauchs- und CO2-Emissionswerten*. Er entwickelt ein Motordrehmoment von 260 Nm (20 Nm mehr als der Vorgängermotor), das bereits ab 1.750 U/min zur Verfügung steht. Die Leistung des Motors bleibt unverändert bei 110 PS bei 4 000 U/min

 

Mit einem CO2-Ausstoß von unter 100 g/km und einem Verbrauch von rund 4 l/100 km* avanciert der Mégane Energy dCi 110 zu einem Musterbeispiel für ein umweltverträgliches Fahrzeug.

 

Die Architektur von Dieselkatalysator und Rußpartikelfilter sowie die Technologie der Niederdruck-Abgasrückführung erleichtern die Anpassung des Motors an die Schadstoffnorm Euro 6. Das Gleiche gilt für die Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses auf 15,6 : 1 (vorher 15,2 : 1).

 

* Die angegebenen Werte wurden nach den vorgeschriebenen Messverfahren in der jeweils geltenden Fassung ermittelt.


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