Systemansätze als CO2-Hebel bei Nutzfahrzeugen

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Die Motorenhersteller in der Nutzfahrzeugbranche hätten ein ehrgeiziges Ziel ausgegeben. Bis zum Jahr 2020 sollen niedrigviskose Motoröle eingesetzt werden, die der Klassifizierung 0-W 16 oder sogar 0-W 12 entsprechen, erklärt Mahle. Solche dünnflüssigen Öle hätten nicht nur einen unmittelbaren tribologischen Einfluss , um die Effizienz zu steigern: Sinkt die Reibleistung eines Motors, können dadurch auch Nebenantriebe wie etwa die Ölpumpe kleiner dimensioniert werden - und hätten ergo einen geringeren parasitären Energiebedarf. Problematisch wird es allerdings, wenn ein Öl einer solch niedrigen Viskositätsklasse zu schnell aus dem Lagerspalt verdrängt wird – dann entsteht Mischreibung. Der Weg zum Ziel kann also nur über abgestimmte Komponenten führen - wie sie Mahle entwickelt.

Start-Stopp-Funktion durch wälzgelagerte Nockenwellen

Der Zulieferer setzt bei Kolbenringen und -bolzen beispielsweise auf reibungsreduzierte und hochtemperaturfeste Oberflächen, die aus amorphen Kohlenstoffschichten bestehen. Die sind unter dem Kürzel DLC bekannt, das sich aus der englischen Bezeichnung "Diamond-like Carbon", also "diamantähnlicher Kohlenstoff", ergibt. Die DLC-beschichteten Kolbenringe sollen in Kombination mit einem hauseigenen Honverfahren für die Zylinderlaufbuchsen zum Einsatz kommen. Das soll ermöglichen, dass die angestrebten dünnflüssigen Öle in den Umkehrpunkten der Kolbenringe deutlich besser gehalten werden. Allein durch die neue Generation von Ölen sei eine Verbrauchsreduktion von 0,8 Prozent möglich, so Mahle.

Als weitere Maßnahmen, um die Reibleistung im Kurbeltrieb zu reduzieren, führt der Zulieferer den Einsatz von Stahlkolben an. Beim Ventiltrieb sollen wälzgelagerte Nockenwellen vom Pkw migriert werden und neue Potenziale erschließen. So sollen sie Start-Stopp-Anwendungen beim Nutzfahrzeug ermöglichen und lediglich eine Ölnebel- statt einer Öldruckschmierung benötigen - was wiederum zu kleiner dimensionierten Ölpumpen beitragen würde. Ebenso wie geringere Kühlölmengen, die moderne Kolben benötigen. In Summe sieht Mahle das Kraftstoff- und somit das CO2-Einsparpotenzial dieses Systemansatzes bei bis zu 3 Prozent.

Pendelschieber-Ölpumpe mit variabler Leistung

Darüber hinaus hat Mahle bekannt gegeben, auch neue Lösungen für den Ölkreislauf von Nutzfahrzeugmotoren auf den Markt zu bringen. Eine Pendelschieber-Ölpumpe, deren Serienstart für 2018 avisiert ist, kann - mit entsprechend reduzierter Leistungsaufnahme - den Druck und Volumenstrom bedarfsgerecht anpassen. Insbesondere im unteren und mittleren Lastbereich wirke sich das so stark aus, dass ausgehend von heutigen Motoren und Ölpumpen bis zu 1,5 Prozent Kraftstoff eingespart werden könne, so Mahle.

Eine besonders hohe Effizienz soll dann erreicht werden, wenn die Pendelschieber-Ölpumpe mit einem neuen modularen Ölfiltermodul kombiniert wird. Neben einem Kühlmittel- und Ölthermostat ist eine regelbare Visco-Kühlmittelpumpe in das Modul integriert. Die beiden Thermostate ermöglichen, den Wasser- und Motorölkreislauf bedarfsgerecht zu regeln. Werden weitere Komponenten auf diese Kombination ausgelegt oder abgestimmt und das Druckniveau im Ölkreislauf so insgesamt abgesenkt, ließen sich laut Mahle in Summe bis zu 3 Prozent Kraftstoff durch den effizienteren Ölkreislauf einsparen.