Spritverbrauch: Fortschritt durch Technologie

kleinere Motoren und kleinere Karossen kommen in Mode, um wirtschaftlicher unterwegs sein zu können - "Downsizing" ist das neudeutsche Stichwort.

Bis zu den 70er Jahren hat ein Großteil der Neuentwicklungen auf eine Leistungssteigerung abgezielt oder dazu gedient, die Fahrzeuge zuverlässiger, weniger wartungsintensiv und sicherer zu machen. Erst die in die Höhe schnellenden Kraftstoffpreise im Zuge der sich verknappenden Ölressourcen haben die technische Entwicklung spritsparender Komponenten richtig in Fahrt gebracht. Und das betrifft fast alle Fahrzeug-Komponenten.

Erstmals haben sich die Entwickler Gedanken über die Aerodynamik der Fahrzeuge gemacht, die Reifen sind auf ihren Rollwiderstand hin überprüft worden und die Außenspiegel haben seit dieser Zeit oftmals die dynamische Form einer halbierten Zitrone bekommen. Selbst die Scheibenwischer haben sich hinter kleinen Verkleidungen versteckt oder sind gänzlich hinter der Motorhaube verschwunden.

Aber viele dieser Entwicklungen haben in ihrer ersten Stufe zunächst den Spritverbrauch in die Höhe geschraubt. So die allererste Vierventil-Technik, die für ihre heftigen Trinkgewohnheiten genau so berüchtigt war wie für die Antrittschwäche bei niedrigen Drehzahlen. Ähnliches gilt für die ersten Turbolader, die statt Turbo-Löchern eher Turbokrater aufgewiesen haben und noch dazu ordentlich Durst gehabt hatten. Dabei sind sowohl Vierventil-Technik als auch Turboaufladung zur Spriteinsparung heute aus der Kfz-Technik nicht mehr weg zu denken.

Der Startpunkt ernstzunehmender Kraftstoffeinsparung in Verbindung mit der Emissionsbewältigung ist schließlich die flächendeckende Einführung der Kraftstoffeinspritzung, die zu Beginn der 80er Jahre den Vergaser abgelöst hat. Angesichts eines elektronischen statt eines mechanischen Bauteils ließen sich dann auch verschiedene andere Komponenten wie Sensoren und Regler zu einer kompletten Motorsteuerung vernetzen. Bei Dieselmotoren ist mit einer Einspritzung direkt in die Zylinder der große Dreh an der Spritsparschraube gelungen. Heute kaum mehr eine Rolle spielt die Zylinderabschaltung, die vor allem bei größeren Mercedes-Motoren Anwendung fand. Bei Fahrsituationen mit geringem Leistungsbedarf werden dabei einer oder mehrere Zylinder stillgelegt, was bis zu 15 Prozent Spriteinsparung erbracht hat.
In den 80er Jahren haben dann verschiedene Autobauer, allen voran Honda, eine variable Ventilsteuerung entwickelt, mittels der bei allen Drehzahlen eine optimale Brennraum-Befüllung erreicht werden konnte. Zudem werden heute bei vielen Fahrzeugen in der Länge variable Ansaugrohre verbaut, die die Strömungsunterschiede im Ansaugkanal bei verschiedenen Drehzahlen ausgleichen. Getriebe und Differenziale wurden stets hinsichtlich ihrer Reibungswiderstände optimiert. Noch in den 90er Jahren mussten Käufer eines Automatikfahrzeugs einen Kraftstoff-Mehrverbrauch von ein bis zwei Litern einkalkulieren. Heute sind die Bauteile hinsichtlich ihrer Widerstände, Übersetzungen und Zugkraftübergänge so optimiert, dass unterm Strich gegenüber einem manuellen Getriebe meist sogar weniger Sprit vonnöten ist.
Immer mehr in Mode kommen selbst bei Mittelklasse- und Kompaktwagen die stufenlosen CVT-Getriebe.

Viele moderne Systeme sind elektronischer Natur, so ersetzen beispielsweise elektrische Servolenkungen mit Stellmotoren ihre kraftraubenden pumpenbetriebenen Pendants, beim Bremsen wird Energie zurückgewonnen und in die Batterie eingespeist. LED-Beleuchtungseinheiten sparen ein großes Maß an Strom ein. Start-Stopp-Automatiken schalten den Motor im Stand ab und vermögen je nach Gewichtung von Stadtverkehr den Verbrauch um bis zu acht Prozent zu verringern.

Neue Antriebstechniken wie beispielsweise die Hybridtechnologie, die Toyota maßgeblich vorangetrieben hat, senken die Verbrauchswerte auf Werte, die vor 20 Jahren noch undenkbar erschienen. Mittlerweile ist der Toyota Prius einer der Topseller der Marke und wird in der dritten Generation aufgelegt. Reine Elektrofahrzeuge werden über kurz oder lang einen großen Teil der Neuwagenverkäufe ausmachen, zumindest dann, wenn durch entsprechende Technologien die Reichweite der Stromer auf akzeptable Werte gesteigert wird.

Die Ingenieure haben viele Technologien auf die Beine gestellt, die helfen, Sprit einzusparen. Doch gerade in den vergangenen beiden Jahrzehnten wurde dieses Potenzial eher dafür genutzt, die Fahrzeuge mit immer noch höherer Leistung zu versehen. Erst angesichts nun neuerlich anziehender Spritpreise scheint ein Umdenken stattzufinden. Für großes Aufsehen hat das Ein-Liter-Auto von VW gesorgt, das 2013 auf den Markt kommen soll. Ob die Kundschaft es akzeptieren wird, bleibt abzuwarten. Sicher eine Frage des Preises. Denn das Drei-Liter Auto "Lupo 3L" floppte wegen der hohen Anschaffungskosten. Es bleibt spannend. Thomas Mendle/mid Bild:Toyota