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"Übertriebener technischer Aufwand"

13.02.2015

Motorenentwickler Fritz Indra rechnet im Interview mit der KFZ Wirtschaft mit dem Full-Hybrid-Antrieb ab und präsentiert einfache Alternativen, wie man den Verbrennungsmotor noch sparsamer und emissionsärmer machen kann.

KFZ Wirtschaft: Herr Indra, vor knapp vier Jahren haben Sie im KFZ Wirtschaft Interview den Full-Hybridantrieb als Vergewaltigung der Physik bezeichnet. Trotzdem bieten immer mehr Hersteller diese Antriebslösung an. Haben Sie Ihre Meinung seither revidiert?

Fritz Indra: Keineswegs, ich bleibe dabei. Die Kombination von Elektromotor und Verbrennungsmotor ist enorm komplex und muss möglichst einfach gemacht werden. Ein Mild-Hybrid reicht und bietet so kostenmäßig die Möglichkeit, auf große Stückzahlen zu kommen. Nicht umsonst hat Audi sein Modell A6 Hybrid wieder vom Markt genommen. Es war nicht nur schwerer und teurer als das gleich starke Dieselmodell, sondern hat sogar etwas mehr Sprit verbraucht und einen höheren CO2-Ausstoß gehabt.

Woran liegt es, kann der Elektromotor seinen hohen Wirkungsgrad im Vollhybrid nicht ausspielen?

Ganz deutlich zeigt sich das Problem bei der Formel 1, die im Reglement nun den Hybrid-Antrieb zum Pflicht-Antrieb gemacht hat. Fazit ist, dass die Autos trotz des völlig übertriebenen technischen Aufwandes um bis zu vier Sekunden langsamer sind als früher mit reinen Verbrennungsmotoren. Außerdem müssen die Batterien bei jeder Beschleunigung in Bruchteilen von Sekunden ihre volle Leistung abgeben und halten daher gerade einmal zwei Rennen durch. Dann kann man die rund 60.000 Euro teuren Stromspeicher nur noch wegschmeißen.

Sie waren in den 1990er Jahren Chef der gesamten Vorausentwicklung bei Opel. Ist die Entwicklung des Verbrennungsmotors heute bereits am Plafond angelangt?

Die 90er Jahre waren tatsächlich eine goldene Zeit für Opel, viele junge Ingenieure haben sich damals bei uns beworben. Es war ein Zweikampf zwischen Opel und VW um den besten Motor, und ich kann mit Stolz sagen, dass wir mit unserem GSI-Motor immer die Nase vor dem GTI von Volkswagen hatten. Heute bin ich als Berater mehrerer Entwicklungsfirmen daran beteiligt, den Verbrennungsmotor noch sparsamer und leistungsfähiger zu machen.

Mit welchen Maßnahmen, die kostenseitig vertretbar sind, kann das erreicht werden?

Die Kunst liegt darin, die Dinge möglichst einfach und nicht komplizierter zu machen. So können beispielsweise bei geringer Lastanforderung ein oder zwei Zylinder eines Vierzylinders oder drei oder vier Zylinder eines Sechszylinders abgeschaltet werden. Das funktioniert relativ einfach durch Schließen der Ventile und bringt eine Spritersparnis von 7 bis 8 Prozent. Weiters kann beim Dieselmotor mit Stahlkolben Gewicht gegenüber Aluminiumkolben gespart werden, und die Reibungsverluste im Motor lassen sich mit niedrigen Fertigungstoleranzen verringern. Auch mit bedarfsgeregelten Öl und Wasserpumpen können weitere Verbesserungen erzielt werden. Ebenso lässt sich bei der Verdichtung noch etwas drehen, beim Diesel hinunter, beim Benziner hinauf. Und nicht zuletzt verlegen die modernen mehrstufigen Getriebe den Betriebspunkt der Motoren immer auf den besten Wirkungsgrad.

Wo liegen die physikalischen Grenzen der Effizienz von Verbrennungsmotoren?

Das kommt ganz auf die Auslegung und den Betrieb an. Die effizientesten Dieselmotoren heute sind Großmotoren für Schiffe, die über 50 Prozent Wirkungsgrad haben. Benzinmotoren liegen etwa zehn Prozent darunter. Dieser Abstand wird sich auch in Zukunft nicht maßgeblich ändern. In beiden Motortypen steckt noch viel Entwicklungspotential.

ZUR PERSON: Fritz Indra, geboren 1940 in Wien, studierte Maschinenbau an der TU Wien und arbeitete von 1971 bis 1979 bei BMW-Alpina als Entwicklungsleiter sowie von 1979 bis 1985 als Leiter der Motorenkonstruktion bei Audi. 1985 bis 1998 war er Leiter der Motorenentwicklung bei Opel und Direktor in der Vorausentwicklung. Indra konstruierte und entwickelte die ersten Ecotec-Motoren, darunter den C20XE, der damals mit 37 Prozent als der Benzinmotor mit dem höchsten Wirkungsgrad galt. Von 1997 bis 2005 war Indra Exekutiv-Direktor in der Vorausentwicklung bei General Motors Powertrain in Detroit. Neben seinem Lehrauftrag an der TU Wien ist er heute als Berater für AVL List, Thyssen Krupp Technology und Fritz Winter Eisengießerei tätig.

Autor/in:
Peter Seipel
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