Die EcoBoost-Technologie

Autohersteller haben es heutzutage wirklich nicht einfach. Von allen Seiten werden niedrigere Kraftstoffverbräuche gefordert, von der Regierung aufgrund der CO2-Emission, von den Kunden einfach, damit sie Sprit sparen.

Gleichzeitig soll aber auch immer mehr Leistung entstehen. Jeder Ingenieur weiß, wie schwer das ist.
Bislang konnte man sich noch auf die Prüfstände verlassen, auf denen Tests wie der NEFZ durchgeführt wurden, die sowieso nicht viel mit dem Betrieb unter realen Bedingungen zu tun hatte. Im Zuge des Abgasskandals bei VW werden jetzt neue Autos allerdings unter realen Bedingungen getestet, was die ganze Sache noch weiter verkompliziert.
Ford hat seit einiger Zeit nach eigenen Angaben wohl eine Lösung für diese Bredouille gefunden. Diese Lösung heißt EcoBoost. Die Frage ist jetzt natürlich, wie das ganze funktioniert.

Widmen wir uns zuerst dem Motorblock und seinen Bauteilen und lassen den Turbolader fürs erste außen vor. Das EcoBoost Programm umfasst vor allem kleinere Motoren von 1,0 bis 2,3 Liter Hubraum. Durch die kleinen Bauteile und eine hochmoderne Beschichtung, wie auch durch die kleineren Hubräume, entstehen weniger Reibungs- und Pumpverluste.
Nun ja, wird sich der eine oder andere jetzt fragen. 1,6 und 2,0 Liter Motoren haben auch andere Hersteller. Korrekt. Und aus diesem Grund werden 1,6 und 2,0 Liter Motor komplett aus Aluminium gefertigt, um hier in mehreren Eigenschaften, wie etwa dem Gewicht, einen nennenswerten Vorteil zu haben. Als kleine Randnotiz für Hubraumfans und allgemein Anhängern der Marke Ford: Ein wichtiger Grundsatz bei der EcoBoost-Technologie, der über kurz oder lang wohl leider zu immer kleineren Motoren führen wird ist, dass kleinere Motoren schneller Betriebstemperatur erreichen, was ebenfalls dem Verbrauch zugute kommt. Ganz im Sinne der Einleitung also -> Weniger Hubraum, mehr Leistung.

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Aber genug der trockenen Bauteile. Wenden wir uns spannenderen Sachen wie der Einspritzung zu. (Wortwitz verstanden?) Über hochfeine Einspritzdüsen mit 0,02mm Öffnung, was einem fünftel der Dicke eines menschlichen Haares entspricht (nur zum Vergleich), wird der Kraftstoff mit ca. 200 bar in die Brennkammer gespritzt. Somit entsteht eine sehr dichte und im Vergleich kühle Benzin-Luft-Gemischwolke, welche aufgrund ihrer Beschaffenheit auch sauberer und damit effizienter verbrennt. Das System erlaubt übrigens auch Mehrfacheinspritzungen. Das bedeutet, das pro Zylindertakt mehrmals eingespritzt werden kann. Das kommt der Effizienz vor allem beim Motorstart zu Gute.

Wie wir aus „Grundsätzliche Funktionsweise von Verbrennungsmotoren“ wissen, werden die Ventile über die Nockenwelle gesteuert. Auch hier hat sich Ford etwas überlegt. Ein grundsätzlicher Bestandteil von EcoBoost Motoren ist die variable Nockenwellenverstellung. Diese sorgt für ein besseres Ansprechverhalten, schnellere Gaswechsel und auch kraftvolleren Durchzug in unteren Drehzahlen.

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Jetzt ist es soweit. Wir kommen zum Bauteil, welches heutzutage kaum noch wegzudenken ist und das aus gutem Grund. Der Turbolader erlaubt eine Drehmomentsteigerung um durchschnittlich 50% im Vergleich zu seinen saugenden Verwandten. Diesen Vorteil macht sich Ford aus verständlichen Gründen zunutze. Wer schon einmal einen 1,0 Liter Saugmotor gefahren hat, der wird wissen, dass man, übertrieben gesagt, genauso gut Fahrrad fahren könnte. Der Turbolader, der bei den EcoBoost Modellen zum Einsatz kommt, ist im Vergleich eher ein kleiner Zeitgenosse, der aber ordentlich was auf dem Kasten hat. Er dreht mit bis zu 200000 U/min und sorgt aufgrund seiner Größe für gutes Ansprechverhalten in fast jedem Bereich. In der Gegend um die 1500 U/min (Motordrehzahl), liegt dann meist das volle Drehmoment an. Für ein noch besseres Ansprechverhalten des Turboladers, ist auch das Prinzip der Spülung möglich, welche schon im A45 AMG-Artikel erklärt wurde.

Fazit:
Nach den von Ford angegebenen Fakten und der Theorie über die Funktionsweise, gebe ich jetzt mal meine Meinung zum besten. Ich bin Ford-Fan. Das liegt nicht nur an den Erfahrungen mit dem Fiesta ST. Ich finde, dass Ford durchaus effiziente, und gute Motoren bauen kann, was sie, bis auf wenige Ausnahmen (große Diesel 2,2 TDCi) auch in aller Regel tun. An der Zuverlässigkeit gab es nach meinem Wissen auch noch nie etwas zu kritteln.
Kommen wir nun aber zum unangenehmen Teil, in dem ich nicht mit den Angaben von Ford übereinstimme. Das Ansprechverhalten im unteren Drehzahlbereich kann ich persönlich nur aus der Fahrt mit dem ST beurteilen. Hier war es tadellos. Kommen wir aber in kleinere Hubraumbereiche, wie etwa die des 1,0 Liter EcoBoost, liegt in aller Regel ein großes Turboloch zugrunde. Gerade beim Aushängeschild dieser Technologie fehlen also einige ihrer Vorteile. Hier fehlt es trotz des kleinen Turbos einfach an Abgasenergie. Der 1,6 Liter des Fiesta ST wurde zudem auch in den oberen Drehzahlen etwas müde, was, wie ich vermute, auch bei der 1,0 Liter Version der Fall ist. Ach ja..was den Verbrauch angeht: Man kann EcoBoost Motoren sparsam fahren, aber sobald man aufs Gas tritt gilt wie immer der Grundsatz „Turbo läuft, Turbo säuft.“ Außerdem haben wir auch beim 1,0 Liter Motor wieder das Problem, dass er sich bei hoher Beanspruchung genauso mit Sprit kühlt, wie der A45 AMG.