Wussten Sie, dass selbst moderne Benzinmotoren rund ein Fünftel Ihres Kraftstoffs verschwenden? Insbesondere bei hohen Drehzahlen dient ein Teil des Benzins der Kühlung statt dem Vortrieb. Dass es auch anders geht, zeigt Bosch mit seiner neuen Wassereinspritzung. Gerade bei flotterem Beschleunigen oder Autobahnfahrten lassen sich durch das zusätzliche Einspritzen von Wasser bis zu 13 Prozent Kraftstoff sparen. „Mit der Wassereinspritzung zeigen wir, dass der Verbrennungsmotor noch einiges auf der Pfanne hat“, sagt Dr. Rolf Bulander, Vorsitzender des Unternehmensbereichs Mobility Solutions und Geschäftsführer der Robert Bosch GmbH. Insbesondere bei Downsizing-Motoren mit drei oder vier Zylindern spielt die Bosch-Technik ihre Sparsamkeit aus. Also bei jenen Motoren, die heute jedes gängige Mittelklasse-Auto unter der Haube hat.
Extrakick für den Turbomotor
Doch die Bosch-Innovation kann Autos nicht nur sparsamer, sondern auch leistungsstärker machen. „Die Wassereinspritzung kann jedem Turbomotor noch mal einen Extrakick verpassen“, sagt Stefan Seiberth, Vorsitzender des Bereichsvorstands Gasoline Systems bei Bosch. Der Motor wird durch frühere Zündwinkel noch effizienter betrieben. Damit können Entwickler selbst aus kraftvollen Sportmotoren zusätzliche Leistung kitzeln.
Der innovativen Motortechnik liegt technisch eine einfache Erkenntnis zugrunde: Ein Motor darf nicht überhitzen. Um das zu verhindern, wird bis heute bei so gut wie allen Benzinmotoren zusätzlicher Kraftstoff eingespritzt. Dieser verdampft und kühlt somit Teile des Aggregats herunter. Dieses physikalische Prinzip machen sich die Bosch-Ingenieure mit der Wassereinspritzung zunutze: Noch vor der Zündung des Kraftstoffs wird ein feiner Wassernebel in den Ansaugtrakt eingespritzt, der durch die hohe Verdampfungseigenschaft des Wassers effektiv kühlt.
Deshalb bedarf es auch nur einer kleinen zusätzlichen Wassermenge: Pro gefahrenen hundert Kilometern liegt der Verbrauch lediglich bei wenigen hundert Millilitern. Der kompakte Wassertank, der die Einspritzung mit destilliertem Wasser versorgt, muss somit höchstens alle paar tausend Kilometer aufgefüllt werden.
Sollte der Tank doch einmal leer sein, ist das nicht schlimm: Der Motor funktioniert dann problemlos – allerdings ohne das höhere Drehmoment oder den geringeren Verbrauch der Wasser-Einspritzung.
Zusätzliche Fragen und Antworten
Ist diese Technik schon in Serie?
Als erstes in Serie gefertigtes Straßenfahrzeug verfügt der BMW M4 GTS über ein innovatives und wegweisendes Wassereinspritzsystem, das Leistung und Verbrauch des aufgeladenen Sechszylinder-Reihenmotors bei Volllast noch weiter optimiert. Für den BMW M4 GTS hat Bosch die Teile der Wassereinspritzung zugeliefert.
Wie hoch ist die Kraftstoffeinsparung im Fahrzyklus?
Im zukünftigen Verbrauchstest (WLTC) ermöglicht die Wassereinspritzung eine Ersparnis von bis zu vier Prozent. Im realen Verkehr ist noch mehr möglich: Bei flotterem Beschleunigen oder Autobahnfahrten lassen sich in realen Fahrsituationen bis zu 13 Prozent Kraftstoff sparen.
Rostet der Motor durch die Wassereinspritzung?
Nein, denn es verbleibt kein Wasser im Brennraum. Das Wasser verdampft vor der Verbrennung im Motor und gelangt vollständig mit dem Abgas in die Umgebung
Wie kann man Wasser nachtanken?
Für die Wassereinspritzung wird lediglich eine kleine Menge an Wasser benötigt. So ist das Nachtanken durchschnittlich alle 3 000 Kilometer notwendig. Für die Füllung des separaten Wassertanks benötigt der Autofahrer destilliertes Wasser.
Kann das Wasser im Tank gefrieren?
Beim Abstellen des Motors wird das Wasser zurück in den Tank befördert, wo es gefrieren kann und nach Neustart des Motors aufgetaut wird.
Gibt es eine Wasser-Direkteinspritzung?
Bosch setzt bei der Wassereinspritzung auf eine Saugrohreinspritzung, da diese deutliche, technische Vorteile hat und weniger kostet. Dadurch ist dieses Konzept für eine Großserienproduktion und viele Fahrzeugsegmente geeigneter.
Mobility Solutions ist der größte Unternehmensbereich der Bosch-Gruppe. Er trug 2015 mit 41,7 Milliarden Euro 59 Prozent zum Umsatz bei. Damit ist das Technologieunternehmen einer der führenden Zulieferer der Automobilindustrie. Der Bereich Mobility Solutions bündelt seine Kompetenzen in den drei Domänen der Mobilität – Automatisierung, Elektrifizierung und Vernetzung – und bietet seinen Kunden ganzheitliche Mobilitätslösungen. Die wesentlichen Geschäftsfelder sind: Einspritztechnik und Nebenaggregate für Verbrennungsmotoren sowie vielfältige Lösungen zur Elektrifizierung des Antriebs, Fahrzeug-Sicherheitssysteme, Assistenz- und Automatisierungsfunktionen, Technik für bedienerfreundliches Infotainment und fahrzeugübergreifende Kommunikation, Werkstattkonzepte sowie Technik und Service für den Kraftfahrzeughandel. Wichtige Innovationen im Automobil wie das elektronische Motormanagement, der Schleuderschutz ESP oder die Common-Rail-Dieseltechnik kommen von Bosch.
Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 375 000 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2015). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2015 einen Umsatz von 70,6 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH und ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs- und Vertriebsverbund von Bosch über rund 150 Länder. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit 55 800 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 118 Standorten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen für das vernetzte Leben. Mit innovativen und begeisternden Produkten und Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“.
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