Kurioses: Fabia mit Dampfantrieb und 500 NM!!!

Dieses Thema im Forum "Skoda Fabia I Forum" wurde erstellt von ?, 25.01.2002.

  1. ?

    ? Guest

    Folgenden Artikel habe ich gerade beim stöbern in Zeitungsarchiven gefunden, er ist jetzt 1 Jahr alt, aber dennoch lesenswert. Quelle ist der Focus:

    Skoda die Tochterfirma von VW entdeckt eine historische Art der Energieerzeugung neu: die Dampfmaschine
    Ein Kleinwagen surrt über die Straße. Aus dem Motorraum ist ein Summen zu vernehmen, das zuerst an einen Elektromotor denken lässt. Doch wer die Motorhaube des Skoda Fabia öffnet, entdeckt als Antrieb eine Dampfmaschine.

    Eine Vision auf dem Sprung in die Wirklichkeit: Der Vorführwagen ist bislang noch ein Standmodell. Das skurrile Antriebsaggregat schnurrt auf einem Prüfstand, eine Attrappe in Originalgröße ist unter die Haube des Kompakten aus dem Volkswagen-Konzern eingepasst. Wenn es freilich nach den Plänen der Berliner Ingenieursgesellschaft Auto und Verkehr (IAV) geht, könnten ähnliche Fahrzeuge im nächsten Jahrzehnt für jedermann zu kaufen sein: Die Wiedergeburt der mobilen Dampfmaschine, eigentlich ein Relikt aus den vergangenen Jahrhunderten, steht womöglich bevor.

    Das Forschungsprojekt betreibt die IAV - die zu 50 Prozent dem VW-Konzern gehört - gemeinsam mit dem Senat der Hauptstadt und der Technologiestiftung Berlin. Bis Mitte dieses Jahres wird versuchsweise gedampft, dann soll über die Weiterentwicklung bis zur Serienreife entschieden werden.

    Mit den Dampfrössern der Eisenbahnhistorie, die schwarzen Rauch in den Himmel pusten, hat das neue Konzept wenig gemein. Für ihren Dampfer versprechen die Ingenieure das genaue Gegenteil: Auch ohne Katalysator oder Filter soll er deutlich sauberer arbeiten als konventionelle Motoren.

    Laut Entwickler Herbert Clemens liegen die giftigen Stickoxide bei unter 30 Prozent der kalifornischen Sulev-Norm - also den äußerst strengen Grenzwerten für Fahrzeuge mit so genannten superultraniedrigen Abgaswerten. Kurzerhand taufte Clemens' Team seinen Motor ZEE: Zero Emission Engine, die Null-Abgas-Maschine.

    Betrieben wird sie mit Benzin oder Diesel, Raps oder Erdgas. Alle flüssigen oder gasförmigen Energieträger können in den Brenner wandern - jenes Bauteil, dessen revolutionäres Konzept der Dampfmaschine eine neue Chance beschert.

    Kernstück der Erfindung ist die so genannte Porenbrenner-Technologie. In einem schwammähnlichen Aluminiumschaum verbrennt das Gemisch aus Luft und Treibstoff ohne sichtbare Flamme und extrem sauber - wie in einem thermischen Reaktor.

    Über die glühenden Metallporen wird die Energie zur Erzeugung des Dampfes weitergeleitet, der seinerseits einen Kolbenmotor antreibt. Im Endeffekt hat IAV also einen Dreizylindermotor mit Dampfeinspritzung erfunden.

    Hohe Anforderungen stellt dieses Konzept an die Schmierung: Öl würde bei den hohen Betriebstemperaturen schnell verbrennen und könnte den sensiblen Wasserkreislauf verschmutzen. Also griffen die Berliner zu einer weiteren verblüffenden High-TechLösung: einer Wasserschmierung. Zusammen mit der ebenfalls in Berlin ansässigen Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung hat IAV eine Stahl-Keramik-Kombination für Zylinder und Laufbuchsen entwickelt, die so geringe Reibung aufweist, dass Wasser als Gleitfilm ausreicht.

    Auf verschiedenen Tagungen haben Motorspezialisten aus aller Welt den Dampfer des 21. Jahrhunderts bestaunt. So auch auf dem renommierten Wiener Motorensymposium, wo auch VW-Chef Ferdinand Piëch gern seine Vorträge hält. "Eine sehr innovative Idee", bewertet Veranstalter Hans Peter Lenz von der Technischen Universität Wien das Konzept, "das in zehn oder 20 Jahren mit den herkömmlichen Motoren konkurrieren könnte."

    Mindestens sechs Jahre Forschungsarbeit sieht Herbert Clemens auf sich zukommen, bis der Dampfmotor die Serienreife erlangt. "Immerhin erreichen wir bei Motorleistung und Kraftstoffverbrauch jetzt schon Werte, die sich mit denen eines modernen Common-Rail-Diesels vergleichen lassen", betont der IAV-Entwicklungschef.

    Sollte Piëch das Konzept zur Serienproduktion zulassen, könnte er zumindest den Titel "Erfinder des Automobils" mit einstreichen. Denn schon der flandrische Jesuitenpater Ferdinand Verbiest hatte ein dreirädriges Dampfwagenmodell präsentiert - im 17. Jahrhundert am Hofe des Kaisers von China.

    Komplex Technik
    Die Spritverbrennung in den Porenbrennern erbringt die Energie für die Dampferzeugung.
    Das Speisewasser wird durch Restwärme im Abdampfwärmeübertrager vorgewärmt und gelangt in den Abgaswärmeübertrager. Erst im Dampferzeuger wird das Wasser-Dampf-Gemisch zum rund 500 Grad heißen Gas. Der Injektor des Zweitakters spritzt periodisch mit bis zu 500 Bar Druck den Dampf durch den Überhitzer in den Arbeitsraum. Die anschließende Ausdehnung drückt den Kolben - nach unten, vorbei an den Auslassschlitzen. Über die Schlitze strömt der Dampf wieder in den Abdampfwärmeübertrager. Ein Kondensator wandelt den Abdampf " wieder in Speisewasser um.

    Der Skoda Fabia fungiert als Projektträger für einen Dreizylinder-Dampfeinspritzer:

    Motor 3 Zyl.; 992 ccm

    Brennerleistung 6 x 36 kW

    Endleistung Pkw 50 kW (68 PS)

    max. Drehmoment 500 Nm 8o

    Maximaldrehzahl 2500 U/min

    Die kontinuierliche Verbrennung im Porenbrenner setzt den Kraftstoff fast rückstandsfrei um. Der Motor heißt deshalb "Null-Abgas-Maschine".
     
  2. AdMan

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  3. Mic

    Mic Guest

    [​IMG]
    Dampftechnik unter der Motorhaube: Ein Prototyp der "Zero Emission Engine", eingebaut in einem Skoda Fabia.​

    [​IMG]
    Funktionsschnitt durch den lAV-Antrieb: Der Motor unterscheidet sich von der alten Dampfmaschine unter anderem durch einen geschlossenen Dampfkreislauf - die Restenergie des Abdampfes wird zum Vorwärmen des Wassers genutzt. Neuartige Porenbrenner liefern die erforderliche Wärmeenergie, um den heißen Dampf zu erzeugen.​

    Hier noch ein (wenn auch noch älterer) Artikel dazu:
    http://www.skoda-bert-mueller.de/Presse/2002/fp_12.01.htm
     
  4. Martyn

    Martyn Guest

    Das Konzept sieht mir schon erfolgversprechender als die verschiedenen Elektromotoren aus. So ein Antrieb könnte auch gut auf die europäischen Strecken passen, wo auch höhere Geschwindigkeiten und bessere Beschleunigungen benötigt werden, als es diese E-Motor betriebenen Fahrzeuge schaffen.

    BTW: Wenn man statt dieser Verbrennungsanlage kleine Kernreaktoren installieren würde, dann hätte man wirklich null Emissionen. Fragt sich nur ob die Kunden an sowas Intresse hätten. So gesehen ist diese Verbrennungsanlage dann wohl doch geeigneter.
     
  5. fawel

    fawel Guest

    Und wenns mal Kracht kommt die Feuerwehr nicht mit Ölbindemittel sondern mit dem ABC-Zug :sonne: :toedlich:

    Wenn ich 2 Teller Linsensuppe esse habe ich übrigens auch nen Super Dampfantrieb :victory:
     
  6. Ivan

    Ivan Guest

    Elektromotro der gleicher Groesse, wie der Verbrenner im Fabia kann das Auto zu einer Rakete verwandeln. Nicht nur, dass er gewaltigen Drehmomment von unten an hat, sondern meisst kommt man mit einem einzigem Gang aus! Der einzige und immer noch sterkerer Verbreiterung im Wege stehende Problem sind die Akkus. Wenn die das mitmachen sollen, sind sie schwer, gross und kurzlebig.
     
  7. Martyn

    Martyn Guest

    Och, wenn man die Reaktoren gut genug kapselt und getrennte Kreisläufe macht, dann sollte das nicht so gefährlich sein. :roller:
     
  8. #7 anti-neuwagen, 19.07.2004
    anti-neuwagen

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    also ich habe in meinem Studium ein Bißchen was von Kraftwerktechnik mitbekommen. Wenn man die fossile oder biologische Energie optimal ausnutzt käme man auf einen Wirkungsgrad, da würde jeder Diesel auch ein TDI, und sei er noch so ausgereizt, erblassen. Der thermodynamische Wirkungsgrad eines modernen Kohle/Öl/Gas Dampfkraftwerk liegt bei ca 44%. Da aber seine ganzen Hilfsaggregate noch davon was abknapsen so ca. 10% der eingesetzten Energie bleibt also ca 34% als nutzbare mechanische Leistung. Das wird kein Diesel erreichen. Manko an der ganzen Sache ist, daß je kleiner so ne Einheit wird desto schlechter der Wirkungsgrad. Dies ist aber weniger wegen der Reibungsverhältnisse bedingt als vielmehr durch schlechtere Isolierung (Verlustwärme). Könnte mir aber Vorstellen, bei geeigneten Werkstoffen, daß man dieses löst. Somit sind eigentlich Dampfkraft-Fahrzeuge (im Prinzip auch Dampflokomotiven ) bessere Energieverwerter als Verbrennungsmotoren. Das Problem beim Dampf ist generell die Trägheit mit der man größere Leistungen abrufen kann, da es eine gewisse Verzögerung hat von dem Zeitpunkt, wo ich mehr Feuer gebe und die daraus resultierende Dampfenergie abrufen kann. Das is bedingt durch die Wärmekapazität des Systems, vergleichbar mit nem Bügeleisen, das ist auch nicht sofort da, wenn ich den Stecker in der Steckdose habe.

    Zum Thema: Der mit dieser Brennertechnik beschriebene Dampferzeuger dürfte recht gut steuerbar sein und eine akzeptable Reaktionszeit haben, allerdings müßte der "Dampfkessel" für Beschleunigungsvorgänge eine bestimmte Dampfmenge bevorraten, um diese Totzeit zu brücken.

    Im Grunde könnten Dampfloks heute auch umwelfreundlich fahren und sich mit der modernen Steuerungstechnik komfortabel bedienen lassen, hätten dann aber nicht mehr diesen Flair der alten Dampfrösser.

    Eine andere Alternative zum Antrieb sind Turbinen, die auch einen besseren Wirkungsgrad als Verbrennungsmotoren haben. Sie sind jedoch wegen ihrer Trägheit und Betriebsparameter sowie Stoßfestigkeit nicht so sehr für Straßenfahrzeuge geeignet. Es wurden immer wieder Versuche gemacht, aber nicht besonders tauglich. Für Brummis, also die wirklich tausende km in der Woche zurücklegen, könnte das interessant sein, da sie im Schnitt konstante Geschwindigkeit und lange Strecken am Stück fahren und die entsprechenden stoßdämpfenden Maßnahmen für die Turbine genügend Platz haben.


    Aber was man bei der ganzen Sache sieht, ist, daß es immer wieder gute Ansätze gibt, wenn aber die Ölmulties irgendwie sehen, daß es weniger Absatz (Verbrauch) gibt, der Autoindustrie in die Bresche schlagen und alles blockieren, wie auch beim BIOdiesel oder PÖL. Wenn man sieht, daß die da synthetische Kraftstoffe am basteln sind ( für Motorenöle habe ich da noch ein gewisses Verständnis) und vielleich sogar Absprachen haben mit den Autokonzernen, die Motoren und den Syn-Kraftstoff aufeinander anzupassen, dann sind wir doch wieder voll geleimt und abhängig und ausgebeutet unter den Deckmäntelchen geringeren Schadstoffausstoßes (umweltfreundlicher). Aber ich möchte nicht wissen wollen wieviel CO2 die dabei ausstoßen so'n Syn-Krafstoff zu generieren. Nur bei den Autofahrern wird der Daumen draufgehalten wenig Emission zu haben, aber was die gesamte Billanz des verbrannten Kraftstoffes hat, wird unter den Tisch gekehrt. Echter Umweltschutz wäre, den Energieverbrauch bis zum Verbrennen des Kraftstoffes zu optimieren, das gilt genauso für BIOkraftstoffe. Wenn man so will ist BIOdiesel eigentlich im weitesten Sinn ein Syn-Kraftstoff, denn das Rapsöl wird für den Diesel passend gemacht. Leider hört man vom Elsbeth-Motor fast garnichts, ein Alles-Fresser was Pflanzenöl angeht.

    Könnte mir genauso vorstellen, das einer wieder ne gute Idee hat das Prinzip des Holzvergasers für moderne Motoren umzustrickt und ich lege da ein paar Holzscheite nach, bevor ich auf der Autobahn ans Brettern gehe. Da braucht man keine Anlage die aus Holz flüssigen Treibstoff synthetisiert oder raffiniert.

    Eigentlich das Gleiche mit dem 2-Takter, der vom Wirkungsgrad auch besser dastehen würde, wenn man ihm ne reale Chance geben würde. Verstehe sowieso nicht, warum man beim PKW-Diesel keine 2-Takter baut, bei denen gäbe es ja das Vermischen des Abgases mit dem frischen Gemisch wie beim Beziner nicht.

    Gruß
    anti-neuwagen
     
  9. Martyn

    Martyn Guest

    Das ein 2-Takt Prinzip auch bei Dieselmotoren möglich ist hätte ich garnicht gewusst, aber ich nehme fast an, das sich auch wenn der Wirkungsgrad eigentlich gut wäre, damit keine so saubere Verbrennung erreichen lässt, wenn evtl. Öl in den Verbrennungskreislauf kommt. Und den Oxy-Kats oder ggf. Partikelfilter dürfte das auch nicht so gut bekommen.
     
  10. onrap

    onrap Guest

    Ich finde es toll, daß neben Hybrid, Wasserstoff, Elektrovariante noch ganz neue (alte?!), mutige Experiment von Skoda gefunden hat. Und so kleinen Motörchen (1.0 l) mit gigantischen Drehmoment, respekt! Ich hoffe nur, daß mindestens die flotte Elastität (=Überholen) und große Reichweite wie jetztige modernen Direkteinspritz-Dieselmotoren (dann würde ich in Zukunft auf solche Antriebsart wechseln!). Ich weiß, daß die Entwicklung noch einige Jahre dauern bis zur Serienreife..mal abwarten!
     
  11. #10 anti-neuwagen, 16.09.2004
    anti-neuwagen

    anti-neuwagen

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    Noch en Nachschlag zum 2Takter.

    Beim 2Takter gibt es auch das Prinzip der Getrenntschmierung; ist möglicherweise nicht allen bekannt. Hier wird der Motor (Lager/Kolben) genauso bzw ähnlich geschmiert wie beim 4Takter. AutoUnion (DKW) hat das zuletzt bei seinen 2Taktern gemacht, was zu einem wesentlich besseren Abgasverhalten (keine blaue Fahne) geführt hat. Diesen 2Takter hatte man dann nur noch mit gewöhnlichem Benzin betankt.

    Also theoretisch könnte man also nach diesem Prinzip einen 2Takt-Diesel bauen.

    Allerdings einen Nachteil haben die 2Takter im Bezug auf die Motorbremse. Ein 2Takter hat fast keine Bremswirkung in Bezug auf Motorbremse, falls man nicht zusätzliche Maßnahmen vornimmt. Noch ein Nachteil ist, daß er keine Vorzugslaufrichting hat. Man kann ihn vorwärts wie rückwärts laufen lassen, so müßte man verhindern, daß man ihn rückwärts laufen lassen kann, sonst hat man 1 Vorwärts- und 6 Rückwärtsgänge; man kann sogar einen 2Takter durch geschicktes "Abwürgen" dazu bringen, daß er seine Laufrichtung ändert.
     
  12. #11 rehwald, 16.09.2004
    rehwald

    rehwald Guest

    Früher hat man Trecker (die alten Deutz z.B.) mit 1-Zylinder-Diesel ohne Rückwärtsgang gebaut. Stattdessen hatten die eine Totpunktumkehr, was dazu führte das diese dann genausoviele Vorwärts wie Rückwärtsgänge hatten (und das zum halben Preis!). Allerdings liefen die so langsam, das man die Umdrehungen je Minute quasi mitzählen konnte.

    Aber das wär doch mal was mit 200 im 6.Gang rückwärts fahren :fahren: :D:
     
  13. #12 consider, 21.02.2005
    consider

    consider Guest

    Hallo,

    echt interessant hir. Aber was war noch mal der Elsbeth-Motor, war das der Ceramic Motor der nur mit Öl gekült wurde. Übelsten druck hatte und einen sehr geringen verbrauch hatte.

    danke

    MfG
     
  14. AdMan

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  15. Xaar

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    Hört sich wirklich spannend an was ist den nun eigentlich aus dem Projekt geworden?
     
  16. #14 Audiraudi, 03.04.2005
    Audiraudi

    Audiraudi Guest

    Komische Beschreibung! Typischer Reporter, Von nix ne Ahnung aber groß rumschreiben.
    Die 500NM sind nur Überlastbetrieb, im laufenden Betrieb sind es eh nur 300NM (prognostiziert).
    Drehmomentcharakteristik eines E-Motors. (Drehmoment über Drehzahl)
    Ausserdem Hat der Motor nur einen gesamten Wirkungsgrad von max 24%!!!

    Den Wirkungsgrad heutiger moderner Dieselmotoren, kann man mit so einem Konzept nicht erreichen.
    Dieser beschriebene Motor beschleunigt einen Kompaktklassewagen mit ner Masse von 1150 kg in 22sek von 80 auf 120.
    Ausserdem wurden die 50kW nicht erreicht sondern nur errechnet, der Prüfmotor hatte 32kW!!! (bei 1800 U/min)
    Ach ja, der Motor hatte zum Erzeugen der Wärme ausserdem 2 Brenner mit insgesamt 216kW Heizleistung, um dann 32kW rauszubekommen. (gut, es konnte aus thermischen Gründen nicht die gesamte Heizleistung eines Brenners genutzt werden, aber man wird da nie auf den Wirkungsgrad eines Diesels kommen (direkteinspritzer))

    Nettes Spielzeug, mehr aber auch nicht.
     
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