Dreizylindermotoren. Kaum jemand rümpft bei Dreizylindermotoren nicht die Nase.
Wir haben fast alles über sie gehört: „Ein Auto mit Dreizylinder-Motor kaufen? Noch nie!"; „Das sind nur Probleme“; „wenig laufen und viel ausgeben“. Dies ist nur ein kleiner Auszug der Vorurteile im Zusammenhang mit dieser Architektur.
Manche sind wahr, manche nicht und manche sind nur Mythen. Dieser Artikel soll alles in «sauberes Geschirr» stecken.
Sind Dreizylindermotoren zuverlässig? Sind sie schließlich gut oder taugt sie nichts?
Trotz des schlechten Rufs dieser Architektur hat die technologische Entwicklung bei Verbrennungsmotoren ihre Nachteile immer weniger spürbar gemacht. Sind Leistung, Verbrauch, Zuverlässigkeit und Fahrspaß noch ein Problem?
In den nächsten Zeilen werden wir Zahlen und Fakten zu diesen Motoren zusammentragen. Aber fangen wir am Anfang an...
Die ersten drei Zylinder
Die ersten drei Zylinder auf dem Markt erreichten uns durch die Hand der Japaner, wenn auch sehr zaghaft. Schüchtern aber voller Kraft. Wer erinnert sich nicht an den Daihatsu Charade GTti? Nach diesem folgten andere Modelle mit geringem Ausdruck.
Erst in den 90er Jahren kamen die ersten europäischen Dreizylinder-Motoren in Großserie auf den Markt, ich spreche vom 1.0 Ecotec-Motor von Opel, der den Corsa B antreibt, und einige Jahre später vom 1.2 MPI-Motor des Volkswagen-Konzerns. die es ausstattete.Modelle wie der Volkswagen Polo IV.
Was hatten diese Motoren gemeinsam? Sie waren schwach. Im Vergleich zu ihren Vierzylinder-Pendants vibrierten sie mehr, gingen weniger und verbrauchten im gleichen Maße.
Es folgten Dreizylinder-Dieselmotoren, die unter den gleichen Problemen litten, jedoch durch die Natur des Dieselkreislaufs verstärkt wurden. Die Verfeinerung war schwach und die Fahrfreude war beeinträchtigt.
Wenn wir noch einige Zuverlässigkeitsprobleme hinzufügen, hatten wir den perfekten Sturm, um eine Abneigung gegen diese Architektur zu schaffen, die bis heute anhält.
Probleme mit Dreizylindermotoren?
Warum sind Dreizylinder-Motoren weniger kultiviert? Das ist die große Frage. Und diese Frage hängt mit dem Ungleichgewicht zusammen, das seinem Design innewohnt.Da diese Motoren mit einer ungeraden Zylinderzahl ausgestattet sind, kommt es zu einer Asymmetrie in der Massen- und Kräfteverteilung, die ihr inneres Gleichgewicht erschwert. Wie Sie wissen, erfordert der Zyklus von 4-Takt-Motoren (Einlass, Verdichtung, Verbrennung und Auslass) eine Kurbelwellenumdrehung von 720 Grad, also zwei vollständige Umdrehungen.
Bei einem Vierzylindermotor gibt es im Verbrennungszyklus immer einen Zylinder, der Arbeit für das Getriebe leistet. Bei Dreizylindermotoren passiert dies nicht.
Um diesem Phänomen zu begegnen, fügen Marken Kurbelwellen-Gegengewichte oder größere Schwungräder hinzu, um Vibrationen entgegenzuwirken. Aber bei niedrigen Drehzahlen ist es fast unmöglich, Ihr natürliches Ungleichgewicht zu verbergen.
Das Geräusch, das von den Auspuffen ausgeht, ist auch weniger linear, da sie alle 720 Grad eine Verbrennung versagen.
Was sind die Vorteile von Dreizylindermotoren?
Okay, jetzt, da wir die "dunkle Seite" von Dreizylindermotoren kennen, konzentrieren wir uns auf ihre Vorteile – auch wenn viele davon nur theoretisch sind.
Der Hauptgrund für die Übernahme dieser Architektur liegt in der Reduzierung der mechanischen Reibung. Je weniger bewegliche Teile, desto weniger Energie wird verschwendet.
Im Vergleich zu einem Vierzylindermotor reduziert ein Dreizylindermotor die mechanische Reibung um bis zu 25 %.
Wenn wir berücksichtigen, dass zwischen 4 und 15 % des Verbrauchs nur durch mechanische Reibung zu erklären sind, liegt hier unser Vorteil. Aber es ist nicht das einzige.
Das Entfernen eines Zylinders macht Motoren außerdem kompakter und leichter. Bei kleineren Motoren haben Ingenieure mehr Freiheit, programmierte Verformungsstrukturen zu entwerfen oder Platz für das Hinzufügen von Hybridlösungen zu schaffen.
Die Produktionskosten können auch niedriger sein. Die gemeinsame Nutzung von Komponenten zwischen den Motoren ist bei allen Marken Realität, aber eine der interessantesten ist BMW mit seinem modularen Aufbau. Die Dreizylinder- (1.5), Vierzylinder- (2.0) und Sechszylinder- (3.0) Motoren von BMW teilen sich die meisten Komponenten.
Je nach gewünschter Architektur fügt die bayerische Marke Module (Lesezylinder) hinzu, wobei jedes Modul 500 cm3 misst. Dieses Video zeigt Ihnen, wie Sie:
Diese Vorteile in Summe ermöglichen Dreizylindermotoren einen geringeren Verbrauch und niedrigere Emissionen als ihre entsprechenden Vierzylinder-Pendants, insbesondere im bisherigen NEFZ-Verbrauchs- und Emissionsprotokoll.
Wenn jedoch Tests nach anspruchsvolleren Protokollen wie WLTP bei höheren Regimen durchgeführt werden, ist der Vorteil nicht so offensichtlich. Dies ist einer der Gründe, warum Marken wie Mazda nicht auf diese Architektur zurückgreifen.
Moderne Dreizylindermotoren
Wenn bei hoher Last (hohe Drehzahlen) die Unterschiede zwischen Vierzylinder- und Dreizylindermotoren nicht ausdrucksstark sind, erzielen moderne Dreizylindermotoren mit Direkteinspritzung und Turbo im niedrigen und mittleren Bereich sehr interessante Verbrauchs- und Emissionswerte.Nehmen Sie das Beispiel des 1.0 EcoBoost-Motors von Ford – dem am meisten ausgezeichneten Motor seiner Klasse – der es schafft, Durchschnittswerte unter 5 l/100 km zu erreichen, wenn es uns nur um den Kraftstoffverbrauch geht, und bei einer mäßig entspannten Fahrt geht es nicht über 6 l/100km.
Werte, die weit über die genannten steigen, wenn es darum geht, all seine Macht ohne Zugeständnisse zu „quetschen“.
Je höher das Tempo, desto mehr schwindet der Vorteil für Vierzylindermotoren. Wieso den? Denn bei so kleinen Brennräumen ordnet die Motorelektronik zusätzliche Benzineinspritzungen an, um den Brennraum zu kühlen und so eine Vordetonation des Gemisches zu vermeiden. Das ist, Benzin wird verwendet, um den Motor zu kühlen.
Sind Dreizylindermotoren zuverlässig?
Trotz des schlechten Rufs dieser Architektur, die, wie wir gesehen haben, mehr ihrer Vergangenheit als ihrer Gegenwart zu verdanken ist, ist sie heute so zuverlässig wie jeder andere Motor. Lass es unseren «kleinen Krieger» sagen…
Diese Verbesserung ist auf die Fortschritte im Motorenbau im letzten Jahrzehnt in Bezug auf Technologie (Turbo und Einspritzung), Materialien (Metalllegierungen) und Oberflächenbehandlung (Reibungsbehandlung) zurückzuführen.
Obwohl kein Dreizylinder-Motor , dieses Bild zeigt die Technologie, die in aktuellen Motoren verwendet wird:
Sie können immer mehr Leistung aus Geräten mit immer geringerer Kapazität herausholen.
In der aktuellen Automobilindustrie geht es nicht nur um die Zuverlässigkeit der Motoren, sondern um die Peripherie. Turbos, verschiedene Sensoren und elektrische Systeme unterliegen einer Arbeit, die Mechaniker heute problemlos befolgen.
Wenn Ihnen also das nächste Mal gesagt wird, dass Dreizylindermotoren unzuverlässig sind, können Sie antworten: „sind so zuverlässig wie jede andere Architektur“.
Jetzt sind Sie dran. Erzählen Sie uns von Ihren Erfahrungen mit Dreizylindermotoren, hinterlassen Sie uns einen Kommentar!