TurboNews 01/2009

TurboNews
Ausgabe 1/09
Das Infomagazin von BorgWarner Turbo & Emissions Systems
Supersportler
FORD PRÄSENTIERT MIT DEM FOCUS RS EINEN
SPORTWAGEN IN BESTER RS-TRADITION
Power plus Umweltschutz
Turbos geben Gas
Technik in Action
BorgWarner liefert VTG-Turbolader
an John Deere
Opel und Volkswagen mit
aufgeladenen Erdgas-Motoren
ring°werk am Nürburgring
zeigt Turbos von BorgWarner
Ed i to r i a l
I nhalt
Effizienz liegt
voll im Trend
Kommentar
Sehr geehrte Leserin, sehr geehrter Leser,
ob Kompakt- oder Mittelklassefahrzeug, edle Limousine
oder reinrassiger Sportwagen: der effiziente Umgang mit
Kraftstoff spielt bei der Entwicklung neuer Motoren
eine zentrale Rolle. Zwei Wege kristallisieren sich hierbei
heraus:
Viele Hersteller setzen auf das Downsizing-Konzept und
entwickeln zunehmend kleinere Motoren mit steigender
Leistungsdichte. Der Turbolader ist integraler Bestandteil dieser Strategie, der den kompakten Aggregaten
bei deutlich reduziertem Verbrauch das Temperament
größerer Antriebe verleiht. Gute Beispiele hierfür sind die
Renault-Motoren 1,4 16V TCE und K9K, die wir Ihnen
in dieser Ausgabe der TurboNews vorstellen. Der K9K
ist dabei der weltweit erste Antrieb, der über einen
VTG-Turbolader der 4. Generation verfügt.
Downsizing bezieht sich aber nicht nur auf hubraumkleine Motoren, sondern funktioniert auch bei leistungsstarken Aggregaten. Auch hier sind innovative Aufladesysteme die Schlüsseltechnologie, mit der bei moderatem
Verbrauch völlig neue Dynamikreserven freigesetzt
werden. Mit Volvo D5, Audi TT RS und Ford Focus RS
präsentieren wir auch hierfür interessante Beispiele.
Um Effizienz geht es auch in unseren Artikeln über den
VW Passat 1,4 TSI Ecofuel und den Opel Zafira ecoFlex
Turbo, die Erdgas und Turbolader miteinander kombinieren – und über den BorgWarner Standort Bradford,
der seine Produktivität mit Hilfe eines TPM-Systems
deutlich steigern konnte. Daneben erwarten Sie weitere
spannende Themen, wie das test°center am Nürburgring oder Neuigkeiten von unseren Werken Campinas,
Bradford, Pyongtaek und der neuen Fertigungsstätte
im polnischen Rzeszów.
3
Ulli Fröhn, Vice President Sales & Marketing Passenger Cars,
über Antriebskonzepte von morgen
Märkte & Kunden
4
Ford präsentiert Focus RS als Sportwagen in bester RS-Tradition
6
BorgWarner liefert VTG-Turbolader an John Deere
8
Audi TT RS knüpft an die Tradition des Ur-quattro an
12
Opel und Volkswagen bieten aufgeladene Erdgas-Motoren an
14
Volvo Fünfzylinderdiesel verbindet Fahrspaß mit Energieeffizienz
18
Renault setzt auf Downsizing und Turboaufladung
Innovation
10
BorgWarner entwickelt VTG-Generation 4
Turbo & Emissions
Systems intern
16
Bradford verbessert Produktivität durch TPM-System
17
Werk Bradford sponsert Ingenieursnachwuchs
20
Werk Pyongtaek wird Center of Excellence für VTG-Kartuschen
21
BorgWarner in Bradford erhält OHSAS 18001 Zertifikat
23
BorgWarner eröffnet Fertigungsstätte in Rzeszów
24
Campinas unterstützt Schulprojekte für Kinder
Wir wünschen Ihnen viel Spaß beim Lesen.
Ihr Redaktionsteam
Events
11
BorgWarner und BERU präsentieren sich auf Automec 2009
22
BorgWarner beteiligt sich am Action-Museum des Nürburgrings
Kommentar
3
Quo vadis, Automobil?
Neben der Finanz- und Wirtschaftskrise,
die weltweit zu einem beispiellosen Einbruch im Fahrzeuggeschäft gesorgt hat,
bleibt das zentrale Thema der Automobilindustrie die nachhaltige Reduzierung
von Verbrauch und CO2-Emissionen.
Verfolgt man die Presse, so könnte man
den Eindruck gewinnen, dass wir kurz vor
dem Ende der Ära des Verbrennungsmotors und dem Siegeszug des Elektrofahrzeuges stehen. Betrachet man
die Fakten jedoch mit dem notwendigen Realismus, so muss man zu dem
Schluss kommen, dass der Verbrennungsmotor trotz des zu erwartenden
Fortschritts bei Elektrofahrzeugen und
Batterietechnologien auch in 10 bis 15
Jahren die dominierende Antriebseinheit
darstellen wird. Elektrofahrzeuge werden
zu diesem Zeitpunkt global betrachtet
einen kleinen Marktanteil erreichen und
dennoch nicht aus der Nische herauskommen. Der Hybridantrieb wird seinen
Marktanteil deutlich erhöhen, wobei die
Micro- und Mild-Hybrid-Varianten den
Löwenanteil abdecken werden. Aber
auch diese neuen Antriebsvarianten werden auf einen weiterentwickelten höchst
effizienten Verbrennungsmotor angewiesen sein.
Eine Schlüsseltechnologie für die weitere
Steigerung der Effizienz von Diesel- und
Ottomotoren liegt dabei im Downsizing –
also der Hubraumreduzierung des Motors
bei gleichzeitiger Erhöhung der Leistungsdichte unter Zuhilfenahme der Aufladung.
Insbesondere beim Ottomotor stehen wir
vor einem wahren Siegeszug aufgeladener Motoren, die deutlich verbrauchsgünstiger sein und dabei mindestens
den gleichen Fahrspaß bieten werden
wie hubraumstärkere Antriebe. Auch
beim Dieselmotor ist das Ende der Entwicklung noch lange nicht erreicht. In
dieser Ausgabe der TurboNews erfahren
Sie, welchen Beitrag BorgWarner zur
Verbrauchsreduzierung ohne Verzicht auf
Fahrspaß leistet. So bietet die 4. Generation unserer VTG-Turboladerbaureihe
BV deutliche Fortschritte bei Wirkungsgrad und Regelbarkeit und wird Motorenentwicklern neue Möglichkeiten eröffnen.
Aber auch unsere geregelte zweistufige
Aufladung ermöglicht mehr und mehr
BorgWarner-Kunden, leistungsstarke und
zugleich verbrauchsgünstige Dieseltriebwerke auf den Markt zu bringen. Auf
dem Ottomotorensektor können wir mit
dem optimierten KP39 für den Renault
1,4 l Turbo unser Know-how für Downsizing beweisen und auch der Hochleistungs-5-Zylinder von Audi beweist dank
BorgWarner Turbolader, dass Sportwagen-Performance und Effizienz keine
Gegensätze sein müssen. Hinzu kommen
die ersten turboaufgeladenen Erdgasmotoren, die auf unser breites Knowhow und unsere bewährte K0-Baureihe
zurückgreifen.
Es sind herausfordernde Zeiten – und
dies nicht nur auf Grund der Wirtschaftskrise, sondern auch wegen der ständig
wachsenden technologischen Anforderungen. BorgWarner wird weiter die
Zukunft des Verbrennungsmotors mit
innovativen Lösungen mitgestalten.
Ulli Fröhn, Vice President Sales & Marketing
bei BorgWarner Turbo & Emissions Systems.
4
Märkt e & Kunde n
FORD PRÄSENTIERT MIT DEM FOCUS RS EINEN SPORTWAGEN
IN BESTER RS-TRADITION
Supersp
Die 40-jährige Historie der sportlichen RS-Modelle von Ford hat einen neuen Höhepunkt: Sechs Jahre nach dem
Produktionsende seines in limitierter Auflage hergestellten Vorgängers geht jetzt der Ford Focus RS zweiter
Generation an den Start. Ausgestattet mit einem K16 Turbolader von BorgWarner, verfügt der Focus über eine
Topleistung von 224 kW (305 PS). Das Highperformance-Fahrzeug ist damit das kraftvollste Modell, das je bei Ford
in Europa vom Band gelaufen ist.
Ob Escort RS 1600 oder RS 2000, Ford
Capri RS oder Sierra RS Cosworth –
seit rund 40 Jahren steht das Kürzel
RS für atemberaubende Performance
Grün und giftig: Schon das Styling des Focus RS
vermittelt aggressive Sportlichkeit.
und überragende Siege auf allen Rennund Rallye-Strecken der Welt. Mit dem
neuen Focus RS präsentiert Ford jetzt
einen würdigen Nachfolger der langen
RS-Ahnenreihe, der hinsichtlich
Leistung und Fahrdynamik neue Maßstäbe
setzt.
Aggressives Styling
Schon von außen zeigt der Focus RS
unmissverständlich, dass er kompromisslos auf Sportlichkeit getrimmt ist. Die
Lackierung in Ultimate Green und das
„Ford Kinetic Design“ mit einem riesigen
Lufteinlass vorne und dem Luftleitelement am Heck vermitteln auffällig, dass
es sich hier um ein ultimatives Hochleistungsfahrzeug handelt.
5
ortler
Gewaltiges Drehmoment
Das Herz des Focus RS ist ein 2,5-LiterDuratec-Turbomotor, mit dem es der
Ford locker mit deutlich exotischeren
Konkurrenten aufnehmen kann – im täglichen Straßenverkehr genauso wie auf
abgesperrten Rennstrecken, wie zum
Beispiel der legendären 20,8 Kilometer
langen Nordschleife des Nürburgrings.
präzise gestaltete Profil der Nockenwellen sowie Pleuel, die über größere Lager
am oberen Ende verfügen.
Ein Turbo für Extreme
Aus 2,5 Litern Hubraum schöpft das
Fünfzylinderaggregat eine maximale Leistung von 224 kW (305 PS) bei 6.500
Umdrehungen. Sein Drehmoment erreicht zwischen 2.300 und 4.500 Touren
einen konstanten Spitzenwert von 440
Newtonmetern. Mit diesen Leistungswerten beschleunigt der Focus RS in nur
5,9 Sekunden von Null auf 100 km/h,
seine Spitzengeschwindigkeit liegt bei
263 km/h.
Die markantesten Modifikationen betreffen das Ansaugsystem, den Auspuffkrümmer und den K16 Turbolader von
BorgWarner Turbo & Emissions Systems.
Mit einem maximalen Arbeitsdruck von
1,4 bar übertrifft der Lader den des Ford
Focus ST (0,7 bar) um das Doppelte
und ermöglicht eine Leistungssteigerung um 35 Prozent. Um ein spontanes
Ansprechverhalten des Motors auch
aus dem Drehzahlkeller zu garantieren,
musste der Turbolader optimal dimensioniert und in den Auspuffkrümmer
integriert werden. Zudem mussten Strömungsverluste auf der Ansaug- und
Auspuffseite reduziert werden.
Bei der Motorentwicklung verfolgten
die Ingenieure das Ziel, die Kraft- und
Drehmomententwicklung deutlich zu
steigern – ohne Kompromisse bei der
Haltbarkeit. Umfangreiche Maßnahmen
und Eingriffe in das Innenleben des
Motors waren notwendig, um die ehrgeizigen Vorgaben zu erfüllen. Hierzu
gehören eine angepasste Zylinderkopfdichtung ebenso wie die spezielle Beschichtung der Zylinderwände für eine
höhere Standfestigkeit und überarbeitete Ventile, aber auch das besonders
Der Turbomotor des Focus RS kann
dank seiner optimierten Ansaugseite mit
minimierten Reibungsverlusten besonders frei atmen. Dabei profitiert er vor
allem von einer neu entwickelten Airbox
mit doppeltem Einlass und zylindrischen
Luftfiltern, die mit geringem Luftwiderstand aufwarten. Außergewöhnliche Effizienz zeichnet auch die Zu- und Abführungen des Laders sowie des voluminös
konzipierten, überaus wirkungsvollen
Ladeluftkühlers aus. Eigens für den
neuen RS entwickelt, senkt er die
Temperatur des Ansauggemischs von
160°C auf maximal 60°C. Vorteil: Die
kühlere Luft erhöht den Wirkungsgrad
und damit auch die Leistungsfähigkeit
des Motors.
Zu den technologischen Besonderheiten zählt auch die aufwändig konstruierte Sportauspuffanlage des RS mit integriertem Katalysator. Sie hilft einerseits,
die derzeit gültigen Abgasnormen einzuhalten, und verbessert andererseits
den Abgasstrom bei gleichzeitig reduziertem Abgas-Rückstau.
Spitzenleistung auch beim Verbrauch
Trotz seiner immensen Motorleistung
begnügt sich der Focus RS mit einem
Benzinkonsum von 9,4 Litern Super plus
auf 100 Kilometer. Unter den Automobilen mit mehr als 300 PS Motorleistung
zählt er also zu den sparsamsten Modellen überhaupt. Der CO2-Ausstoß beschränkt sich auf 225 Gramm pro Kilometer.
Nach der erfolgreichen Zusammenarbeit beim Ford Focus ST (s. TurboNews
2/05) stellen die Entwickler von Ford
und BorgWarner erneut einen Motor mit
beeindruckenden Leistungsdaten auf
die Beine. Das Triebwerk des Focus RS
begeistert dabei – trotz vergleichbarem
Verbrauch – durch spürbar mehr Leistung und Dynamik.
6
Märkt e & Kunde n
BORGWARNER LIEFERT VTG-TURBOLADER FÜR POWERTECH PLUS™
DIESELMOTOREN VON JOHN DEERE
Power plus Umw
Der amerikanische Land- und Baumaschinenhersteller John Deere setzt auf
Turbolader mit variabler Turbinengeometrie von BorgWarner, um seine Motoren
für die immer stringenteren Abgasnormen zu rüsten. Die aufgeladenen
PowerTech Plus™ Dieselmotoren sollen in Landmaschinen und Baumaschinen,
in Maschinen für die Forstwirtschaft sowie in OEM-Anwendungen zum Einsatz
kommen.
Hintergrund der Zusammenarbeit zwischen John Deere und BorgWarner
Turbo & Emissions Systems ist u. a. die
neue Interim Tier 4/Stage III B Abgasnorm für Off-Highway-Anwendungen.
Sie macht es erforderlich, die StickoxidEmissionen gegenüber den bisherigen
Standards um bis zu 50 Prozent zu
senken. Die Aufladetechnologien von
BorgWarner sollen dafür sorgen, dass
John Deere Equipment diese Hürde
meistert.
Bei der gekühlten Abgasrückführung
werden die Abgase zunächst abgekühlt
und anschließend in den Frischluftstrom
rückgeführt, um die Menge an Stickoxiden zu vermindern. Gegenüber den
Aufladesystemen anderer Hersteller
ermöglichen die VTG-Turbolader von
BorgWarner eine exaktere Steuerung
des Abgasrückflusses. Durch präzises
Öffnen und Schließen der Leitschaufeln
können Abgasdruck und Ansaugdruck
optimal ausbalanciert werden.
Langjährig erfolgreiche
Zusammenarbeit
Mit Beginn der Entwicklung Interim Tier
4 konformer Motoren werden alle VTGTurbolader von BorgWarner übrigens
mit dem kompakten bürstenlosen Stellmotor ausgerüstet, der speziell auf den
Einsatz in hochbelasteten Turboladern
und AGR-Ventilen ausgelegt ist.
„Die VTG-Turbolader von BorgWarner
sind die ersten, die ihre Leistungsfähigkeit
unter den extremen Bedingungen des
Off-Highway-Einsatzes beweisen müssen, während sie gleichzeitig Bestmarken
hinsichtlich Verbrauch und Abgasemissionen setzen“, erklärt Roger Wood,
Präsident von BorgWarner Turbo &
Emissions Systems. „Wir freuen uns
sehr darauf, gemeinsam mit John Deere
Motoren zu entwickeln, die die Interim
Tier 4 Abgasnorm erfüllen.“ Die Zusammenarbeit zwischen John Deere und dem
Turboladerspezialisten begann bereits
mit der Entwicklung von Tier 3 konformen Motoren. Jetzt wollen die beiden
Unternehmen mit dem Einsatz der gekühlten Abgasrückführung (AGR) und
der VTG-Turboladertechnologie im OffHighway-Bereich neue Maßstäbe setzen.
John Deere Traktor setzt Bestmarken
Die VTG-Technologie von BorgWarner
ermöglichte es John Deere Power
Systems, den Kraftstoffverbrauch schon
gegenüber den Tier 2 / Stage II Motoren
ganz erheblich zu reduzieren – und dies
selbst unter den härtesten Einsatzbedingungen. Ein gutes Beispiel hierfür
ist der PowerTech Plus™ 9.0 L Motor,
der über einen S300V VTG-Turbolader
von BorgWarner verfügt. Ausgestattet
mit diesem High-tech-Triebwerk, verbraucht der John Deere Traktor 8430
8,8 Prozent weniger Dieselkraftstoff.
Der bullige Traktor wurde damit zum
sparsamsten Reihenkultur-Traktor, den
das renommierte Nebraska Tractor Test
Laboratory je getestet hat.
Sparsam und zuverlässig
Doch nicht nur Verbrauch und Abgasemissionen hat der Turboladerspezialist
BorgWarner bei der Entwicklung seiner
7
eltschutz
Der John Deere Traktor 8430 mit VTG-Turbolader von BorgWarner wurde vom Nebraska
Tractor Test Laboratory für seine hohe Leistungsstärke und seinen niedrigen Kraftstoffverbrauch mit dem Titel „Best Row Crop Tractor“ ausgezeichnet.
Auflade- und Abgasrückführsysteme im
Fokus. Die Nutzfahrzeug-Turbolader mit
VTG-Technologie von BorgWarner sind
vielmehr auch kompromisslos darauf
ausgelegt, die extremen Umgebungsund Arbeitsbedingungen im harten
Off-Highway-Einsatz zu verkraften und
die hohe Zuverlässigkeit zu bieten, die
Kunden im Nutzfahrzeugbereich verlangen. Man darf also gespannt sein,
welche neuen Bestmarken die kommende Motorengeneration von John
Deere hinsichtlich Leistung, Effizienz und
Verlässlichkeit aufstellen wird.
8
Märkt e & Kunde n
AUDI TT RS MIT TURBOAUFLADUNG KNÜPFT
AN DIE TRADITION DES UR-QUATTRO AN
Welcome back qu
Schon in den 80-er-Jahren bewies die
Kombination aus Turboaggregat und
All radantrieb ungeheures sportliches
Potenzial. Neben zahllosen Einzelsiegen gingen von 1981 bis 1985 zwei gewonnene Marken- und Fahrerweltmeisterschaften auf das Konto des Audi
quattro. Mit dem neuen 2,5-Liter-TFSIMotor knüpft Audi an die Tradition der
Fünfzylinder-Turbomotoren an. In einem
Gemeinschaftsprojekt mit der quattro
GmbH entwickelte der Automobilhersteller ein leistungsfähiges Aggregat,
das im Audi TT RS die neue Spitzenmotorisierung darstellt.
Fulminante Leistung
Das maximale Drehmoment des Hightech-Triebwerks liegt bei 450 Nm.
Es steht bereits bei 1.600 U/min zur
Verfügung und bleibt bis 5.300 U/min
konstant. Das TT Coupé katapultiert sich
mit dem Motor in nur 4,6 Sekunden aus
dem Stand auf 100 km/h, beim Roadster
dauert es lediglich eine Zehntelsekunde
länger. Der spezifische Output beträgt
100,8 kW pro Liter Hubraum.
Möglich wird dieses Leistungsniveau
durch die Kombination der Benzindirekteinspritzung mit einem Abgasturbolader
von BorgWarner. Neben dem Aufladesystem liefert der Turboladerspezialist
auch den kompletten Nockenwellenantrieb. Die Effizienz dieser Motorentechnologie spiegelt sich auch im Verbrauch
wider. Der quer eingebaute Fünfzylinder
im TT RS Coupé begnügt sich im Durchschnitt mit 9,2 Liter pro 100 Kilometer,
der Roadster verbraucht mit 9,5 Liter
unwesentlich mehr.
Hohe Anforderungen an die Entwickler
Die spezielle Geometrie sowie die Forderung eines möglichst geringen Bauteilgewichts stellten hohe Anforderungen
an die Form- und Gießtechnologie bei
BorgWarner. Der in Stahlguss hergestellte Krümmer des Abgasturboladers
ist mit der bei Audi erprobten Klemmflanschtechnik am Zylinderkopf befestigt. Mit Hilfe dieser Konstruktion kompensiert das Aufladesystem auftretende
thermische Ausdehnungen. Der K16
Turbolader ist mit einem relativ großen
Verdichterrad ausgestattet und besticht
durch hohe Wirkungsgrade über einen
breiten Betriebsbereich. Bei Volllast verdichtet der Lader pro Sekunde theoretisch 335 Liter Luft, der relative Ladedruck beträgt bis zu 1,2 bar.
Der Turbolader verfügt über eine separate Ölversorgung und wird von einer
eigenen Wasserpumpe gekühlt. Bei Volllast senkt der Ladeluftkühler die Temperatur der verdichteten Luft und sorgt für
einen Wirkungsgrad von über 80 Prozent.
Um die benötigten hohen Füllungsgrade
im unteren Drehzahlbereich zu gewährleisten, steht selbst bei geringen Abgasmassenströmen immer eine ausreichende Turbinenleistung zur Verfügung. Die
Spezialisten aus Kirchheimbolanden erreichten die bestmögliche Nutzung der
Auslasspulsationen auf das Turbinenrad
durch Anpassung der Krümmer- und
450 Nm Drehmoment holt der K16 Turbolader
aus dem 2,5-Liter-TFSI-Motor.
Turbinenquerschnitte. Das Aufladesystem
gewährleistet in Verbindung mit dem
effizienten Audi Brennverfahren ein konstant hohes Mitteldruckniveau mit sehr
guten thermodynamischen Kennwerten im mittleren Drehzahlbereich. Die
Ingenieure von BorgWarner passten
zudem den zweistufigen Nockenwellenantrieb auf die erhöhten Kettenkräfte
des Turbomotors im Vergleich zu einem
Saugmotor an. Damit gewährleistet er
einen ver schleißfreien und geräuscharmen Betrieb.
Durch konsequente Nutzung der Aufladetechnik, Direkteinspritzung, Einlassund Auslassnockenwellenverstellung
sowie durch eine sorgfältige Abstimmung
von Saug- und Abgasseite ist ein außergewöhnlich temperamentvoller Hochleistungsmotor entstanden. Im Zusammenspiel mit dem permanenten Allradantrieb
macht er den kompakten Audi TT RS zu
einem Sportwagen der Extraklasse.
Vorsprung durch Turbo
Bereits mit dem Vierzylinder-Dieselmotor im TT 2,0 TDI beschritt Audi gemeinsam mit BorgWarner neue Wege im
Sportwagensegment (s.TurboNews 1/08).
So verfügt das 170 PS starke Aggregat
über einen BV43 Abgasturbolader mit
variabler Turbinengeometrie der dritten
Generation, mit der das Drehmoment
deutlich verbessert wurde. Mit einem
Verbrauch von lediglich 5,5 Litern Diesel
auf 100 Kilometer erfüllt der Motor souverän die Euro5-Norm.
Ebenso profitiert der 272 PS starke 2,0TFSI-Motor im TTS von einem fortschrittlichen Aufladesystem von BorgWarner.
Der K04 Lader mit Wastegate verfügt
über einen Pulsationsschalldämpfer sowie ein gefrästes Verdichterrad und wird
von Audi ebenfalls im S3 eingesetzt.
9
attro!
Knapp 30 Jahre nach dem Debüt des Ur-quattro in Genf präsentiert Audi wieder einen reinrassigen
Sportwagen mit aufgeladenem Fünfzylinder-Reihenmotor und Allradantrieb: den Audi TT RS.
Das Herzstück des stärksten TT ist ein komplett neu entwickeltes 2,5-Liter-Aggregat mit 250 kW
(340 PS), überragenden Drehmomentwerten und einem Gesamtgewicht von nur 183 kg.
Sportliches Design, brachiale Kraft: der Audi TT RS mit Turbolader von BorgWarner.
10
Innovat i one n
BORGWARNER ENTWICKELT VTG-TURBOLADER DER VIERTEN GENERATION
Next Generation Turbo
Die Abgasturboaufladung ist eine Schlüsseltechnologie zur Reduzierung von Verbrauch und Emissionen beim Verbrennungsmotor. Aufladespezialist BorgWarner Turbo & Emissions Systems arbeitet deshalb ständig an der weiteren Verbesserung
seiner Technologien. Jetzt präsentiert das Unternehmen die neueste Generation seiner Turbolader mit variabler Turbinengeometrie (VTG) für den Einsatz in Dieselmotoren.
gen an VTG-Turbolader für zukünftige
Motoren gerecht zu werden – ohne die
im Markt geschätzten Vorzüge der dritten
Generation aufzugeben. Dies bedeutete
Wege zu finden, die Thermodynamik, das
Ansprechverhalten sowie die Regelbarkeit weiter zu verbessern und dabei die
Kosten zu senken ohne die Zuverlässigkeit zu mindern.
Eine weitere Neuerung gegenüber dem
Vorgängermodell betrifft den Einsatz von
verschleißoptimierten und hitzebeständigeren Werkstoffen. BorgWarner bietet
damit die Gewähr, dass die Turbolader
sich auch angesichts der zunehmend
steigenden Leistungsdichte durch Langlebigkeit und Zuverlässigkeit auszeichnen.
Erster Serieneinsatz
Die neueste VTG-Generation von BorgWarner zeichnet
sich insbesondere durch das S-Vane-Design aus.
BorgWarner nutzt die variable Turbinengeometrie schon seit vielen Jahren, um
insbesondere das Ansprechverhalten aufgeladener Dieselaggregate bei verbesserten Verbrauchs- und Abgaswerten
zu optimieren. VTG-Turbolader verfügen
über verstellbare Leitschaufeln, die auf
einem Schaufellagerring kreisförmig um
das Turbinenrad angeordnet sind. Mit
ihrer Hilfe lässt sich der Ladedruck flexibel
an die Motordrehzahl anpassen. Indem
man den Anstellwinkel der drehbar gelagerten Schaufeln über einen Stellring
variiert, verändert sich der Strömungsquerschnitt abhängig von der Leistungsanforderung. Im unteren Drehzahlbereich
ist er kleiner, während er bei hohen
Drehzahlen wächst. Dies hat ein optimal
abgestimmtes Aufstauverhalten des Abgases zur Folge.
Optimiertes Design, optimierte
Werkstoffe
Die Ingenieure von BorgWarner in Kirchheimbolanden standen bei der Entwicklung der neuesten BV-Generation vor der
Aufgabe, den gestiegenen Anforderun-
Im Gegensatz zur Vorgängergeneration,
bei der die Leitschaufeln eine gerade
Form besaßen, setzen die Ingenieure bei
der neuesten VTG-Generation 4 auf ein
patentiertes S-Vane-Design. An beiden
Enden weisen die Schaufeln eine Krümmung in jeweils entgegengesetzte Richtungen auf, was ihnen die charakteristische S-Form verleiht. Zum einen ergibt
sich dadurch eine bessere Thermodynamik und zum anderen resultiert daraus
eine verbesserte Regelbarkeit. Die Leitschaufeln öffnen sich aufgrund des innovativen Designs bei Bedarf selbständig
durch die Kraft des Abgases um einen
bestimmten Winkel, den der Aktuator
vorgibt. Der neue VTG-Lader ist sowohl
für den Einsatz von pneumatischen als
auch von elektrischen Stellern ausgelegt,
je nach Anforderung des Motorenherstellers. Die neue VTG-Generation verbessert deutlich das Ansprechverhalten des
Motors und steigert den Wirkungsgrad
im unteren Drehzahlbereich. Die Automobilhersteller können dadurch Motoren
entwickeln, die trotz verbesserter Verbrauchswerte und Umweltverträglichkeit
mehr Fahrfreude bieten.
Der erste Motor, der mit einem VTG-Turbolader der vierten Generation in Serie
geht, ist der K9K Dieselmotor mit 1,5 Litern Hubraum von Renault. Seitdem der
aktuell kleinste Turbodiesel von Renault
im Jahr 2000 als EU3-Version auf den
Markt kam, ist BorgWarner Turbo & Emissions Systems alleiniger Lieferant der
entsprechenden Aufladesysteme. Nach
der EU4-Fassung, die 2008 im Renault
Laguna Premiere feierte (s. TurboNews
1/08), wird der Motor nun als K9K EU5
produziert.
Seine Verbesserungen hinsichtlich Kraftstoffverbrauch, Umweltverträglichkeit und
Dynamik verdankt der 1,5 dCi einem
BV39 Turbolader mit VTG der vierten
Generation von BorgWarner. Der 81 kW
(110 PS) starke Turbodiesel entfaltet
bereits bei 1750 U/min sein maximales
Drehmoment von 240 Nm und verbraucht im Mégane nur 4,6 Liter Dieselkraftstoff pro 100 Kilometer. Gleichzeitig
stößt der Motor, der im spanischen
Valladolid gefertigt wird, lediglich 120 g
CO2/km aus und erfüllt die Abgasnorm
Euro5.
Auch andere Automobilhersteller entwickeln aktuell Motoren mit VTG-Turboladern der neuen Generation. Noch in
diesem Jahr sollen weitere Serienanwendungen folgen.
Eve nt s
11
BORGWARNER UND BERU PRÄSENTIEREN SICH AUF AUTOMEC 2009
Initialzündung
Auf der diesjährigen Automec in Brasilien, die im April in São Paulo stattfand, standen Ersatzteile, Zubehör und Serviceleistungen rund um Pkw und leichte Nutzfahrzeuge im Mittelpunkt. Der BorgWarner-Standort Campinas präsentierte sich
zum ersten Mal gemeinsam mit BERU auf der Messe. Der Spezialist für Zündungstechnik, Dieselkaltstarttechnologie,
Elektronik und Sensorik gehört ebenfalls zum BorgWarner-Konzern.
Als bedeutendste Automobilzuliefermesse der südlichen Erdhalbkugel zieht
die Automec jährlich Zulieferunternehmen aus der ganzen Welt an. In diesem
Jahr stellten 968 brasilianische Unternehmen und 426 Aussteller aus 23 weiteren
Nationen ihre Leistungen auf der mehr
als 50.000 Quadratmeter großen Ausstellungsfläche vor.
Ein wichtiges Highlight auf der Automec
war für viele Messebesucher die Einführung der innovativen Produkte von
BERU in Brasilien, die dort künftig von
BorgWarner vertrieben werden. Organisiert wurde die Präsentation von Aftermarket Vertriebsmanager David Patrício,
dem brasilianischen Aftermarket Vertriebsteam und Thorsten Irion, dem Vertriebsmanager von BERU. Presse und
Publikum interessierten sich sehr für
die führenden Technologien von BERU
rund um Zündung und Kaltstart. Auch
die Turbolader von Turbo & Emissions
Systems sowie die Lüftersysteme von
Thermal Systems stießen bei den Besuchern auf reges Interesse.
Das Aftermarket Vertriebsteam von BorgWarner.
Die südamerikanischen Kunden nutzten
die Gelegenheit, sich mit Geschäftsführer Arnaldo Iezzi Jr. auszutauschen,
persönliche Gespräche mit Global After-
market Director Sergio Veinert zu führen
und sich mit Dirk Polte, Thom Miles und
Dave Kirkley vom Independent Distribution Service zu besprechen.
12
Märkt e & Kunde n
OPEL UND VOLKSWAGEN BIETEN AUFGELADENE ERDGAS-MOTOREN AN
Turbos gebe
Mit dem Passat TSI EcoFuel und dem Zafira ecoFlex Turbo beweisen Volkswagen und Opel, dass sich Umweltfreundlichkeit und Fahrspaß optimal miteinander verbinden lassen. Sowohl der 1,6-Liter-Motor von Opel als auch
das 1,4-Liter-Triebwerk von Volkswagen überzeugen mit souveränen Fahrleistungen bei geringen Unterhaltskosten.
Beide Aggregate verfügen über bewährte K03 Turbolader von BorgWarner, die für den Erdgasbetrieb nur minimal
angepasst werden mussten.
Der Motor des Zafira CNG läuft äußerst leise und erfreut mit Kraftstoffkosten von nur ca. 5 Euro auf 100 Kilometern.
Erdgas liegt im Trend
Knapp acht Millionen Fahrzeuge sind
heute weltweit mit Motoren für den
Betrieb mit CNG (Compressed Natural
Gas) ausgestattet. Tendenz steigend,
denn Erdgas ist nicht nur wirtschaftlicher, sondern auch umweltschonender
als herkömmlicher Kraftstoff. Erdgasmotoren produzieren 70 Prozent weniger
Stickoxide als Dieselmotoren und 25
Prozent weniger CO2 als Benziner. Ein
weiterer Vorteil ist, dass die Abgase
praktisch keine Rußpartikel enthalten.
Mit 130 Oktan bietet Erdgas zudem eine
deutlich höhere Klopffestigkeit als herkömmliche Ottokraftstoffe und eignet sich
besonders für die Aufladung mit hohen
Verdichtungsverhältnissen. Dadurch kompensiert der aufgeladene Erdgasantrieb
nicht nur den bisherigen Leistungsnachteil gegenüber Ottomotoren, der durch
den niedrigeren Verbrennungsgrad bedingt ist, sondern überzeugt vor allem
im unteren Drehzahlbereich und bei
hohen Lasten.
Attraktive Alternative
Mit ihren aufgeladenen Erdgasmotoren
bieten Volkswagen und Opel ihren Kunden jetzt besonders attraktive Alternativantriebe mit einer Leistung von jeweils
13
n Gas
110 kW (150 PS). Bei beiden Aggregaten
erfolgt die Gemischbildung im CNGModus durch Saugrohreinspritzung. Während der TSI-Motor aus dem Hause
Volkswagen im Passat bivalent konzipiert ist und auch ab Mitte 2009 im
Touran erhältlich ist, dient der Benzinmodus im Opel-Aggregat mit einem
14-Litertank lediglich als Notreserve.
Opel: Fokus auf Gasbetrieb
Das aufgeladene 1,6-Liter-VierzylinderTriebwerk im Zafira konsumiert lediglich
5,1 kg Erdgas pro 100 Kilomter. Es verschafft dem Opel im reinen Gasbetrieb
eine Reichweite von bis zu 400 Kilometern und verfügt über einen 14 Liter
fassenden Benzin-Reservetank. Für einen
kräftigen Durchzug sorgt ein maximales
Drehmoment von 210 Nm, das von
2.300 bis 5.000 U/min anliegt. Um
Gewicht zu sparen und ein schnelles
Ansprechen des Aufladesystems zu
gewährleisten, optimierte Opel gemeinsam mit BorgWarner den wassergekühlten K03 Turbolader. Das Turboladergehäuse wurde in den gegossenen
Auslasskrümmer integriert und zeichnet
sich durch eine verbesserte Strömungsgeometrie und erhöhte Laufzeiten aus.
Als Ergebnis verzeichnet der Motor
eine Gewichtszunahme von nur 15 kg
im Vergleich zur Saugvariante.
Passat: hohes Drehmoment,
geringer Verbrauch
Bei der EcoFuel-Variante im Passat handelt es sich um den weltweit ersten
Turbo-Direkteinspritzer, der für den Gasbetrieb entwickelt wurde. Er basiert
auf dem 1.4 TSI Twincharger von Volkswagen mit Doppelaufladung durch
Kompressor und Turbolader. Daher
waren verschiedene Modifikationen an
der Motorentechnik erforderlich. Aufgrund der höheren Drücke mussten
Ventile, Kolbenringe und Kolben zusätzlich gehärtet werden. Der Motor verfügt
ebenfalls über einen K03 Turbolader
von BorgWarner, der mit einem kleineren Verdichter ausgestattet wurde, um
höhere Ladedrücke im Erdgasbetrieb zu
realisieren. Entsprechend dem jeweiligen Betriebspunkt des Motors regelt
eine Luftklappe die Luftmasse, die der
Turbolader benötigt. Ab 3.500 U/min
schaltet der Kompressor ab und der
Turbolader stellt allein den Ladedruck
bereit. Der Luftliefergrad ist im Erdgasbetrieb bei gleichem Ladedruck geringer, da das Gas beim Einblasen ins
Saugrohr einen Teil der Luft verdrängt.
Daher muss der Ladedruck erhöht werden, damit das gleiche Drehmoment wie
im Benzinbetrieb zur Verfügung steht.
Dank des kleineren Verdichters am
Turbolader konnte BorgWarner einen
um 0,25 bar höheren Ladedruck im
CNG-Modus erreichen und somit einen
identischen Drehmomentverlauf wie
im Benzinbetrieb realisieren. Der TSI
EcoFuel entwickelt im Passat Variant
bereits ab niedrigen 1.500 U/min ein
Drehmoment von 220 Nm, das er bis zu
einer Drehzahl von 4.800 U/min aufrecht
erhält. Im Passat begeistert der für den
Gasbetrieb modifizierte Turbo-Direkteinspritzer durch einen Verbrauch von nur
4,5 kg Erdgas auf 100 Kilometern.
Mehrwert duch Abgasturboaufladung
Mit ihren innovativen CNG-Motorkonzepten beweisen Opel und Volkswagen
insbesondere auch, dass die Abgasturboaufladung ihr Potenzial noch lange
nicht erschöpft hat. Vielmehr tragen die
Technologien von BorgWarner entscheidend dazu bei, bei alternativen Antrieben neben Verbrauch und Abgasemissionen auch die Leistungscharakteristik
entscheidend zu verbessern.
Der Passat TSI EcoFuel erlaubt eine Reichweite von über
900 Kilometern und erzeugt nur rund 120 g CO2 pro Kilometer.
14
Märkt e & Kunde n
VOLVO FÜNFZYLINDERDIESEL VERBINDET FAHRSPASS MIT ENERGIEEFFIZIENZ
Saubere Leistung!
Bei der Sicherheit setzt der schwedische Autobauer Volvo seit Jahrzehnten Maßstäbe. Mit dem neuen Fünfzylinderdiesel D5 beansprucht der Hersteller jetzt auch in puncto Fahrspaß und Energieeffizienz eine Spitzenposition im Markt.
Das Erfolgsgeheimnis des hochmodernen Diesels ist das zweistufige Aufladesystem R2S von BorgWarner.
Der S80 ist das Topmodell des Automobilherstellers Volvo. In dieser Fahrzeugklasse erwartet der anspruchsvolle
Käufer heute eine hohe Laufkultur und
sehr gute Fahrdynamik – aber ebenso
einen möglichst niedrigen Kraftstoffverbrauch. Bei der Entwicklung des neuen
D5-Motors lag das Hauptaugenmerk
der Ingenieure daher nicht darauf, die
Endleistung zu steigern. Die Motorenentwickler zielten vielmehr darauf ab, sowohl
Leistungsentfaltung als auch Verbrauchsund Emissionswerte deutlich zu verbessern. Eine Schlüsseltechnologie war
hierbei die Abgasturboaufladung.
Sparsam dank R2S
Volvo setzte bei der Verwirklichung des
ehrgeizigen D5-Entwicklungsprojektes
auf die Erfahrung und das Know-how von
BorgWarner Turbo & Emissions Systems.
Der neue D5-Turbodiesel passt gut zum dynamischen Styling des Volvo S80.
Der Turbolader-Spezialist steuerte zu
dem Fünfzylinderdiesel seine zweistufige geregelte Aufladung R2S bei. Sie
besteht aus zwei in Reihe geschalteten
Turboladern, die einen konstant hohen
Ladedruck zur Verfügung stellen. Das
Ergebnis der engen Zusammenarbeit
zwischen Volvo und BorgWarner ist ein
agiles und effizientes Dieselaggregat
mit einem maximalen Drehmoment von
420 Nm und einer Leistung von 205 PS
15
Das R2S-System von BorgWarner sorgt
für exzellente Fahrleistungen bei minimalem
Verbrauch.
(151 kW), das sich mit nur 6,2 Litern
Dieselkraftstoff auf 100 Kilometern begnügt. Zum Vergleich: Die schwächere
D5-Vorgängergeneration benötigte noch
7,1 Liter pro 100 Kilometer.
Dynamik, die begeistert
Der neue Fünfzylinder-Turbodiesel verfügt über 2,4 Liter Hubraum und bietet
über das gesamte Drehzahlband hinweg
einen hervorragenden Drehmomentverlauf – und damit ein außergewöhnlich
dynamisches Fahrverhalten. Verantwortlich dafür und für den geringen Kraftstoffverbrauch sind die beiden in Reihe
arbeitenden Abgasturbolader. Bei niedrigen Drehzahlen sorgt ein kompakter
KP35 Hochdruckturbolader für ein spontanes Ansprechverhalten des Motors
ohne Anfahrschwäche. Mit steigenden
Drehzahlen wird er von dem größeren
K16 Niederdruckturbolader unterstützt,
der ab einer bestimmten Drehzahl für
die maximale Leistungsausbeute komplett die Arbeit übernimmt. Durch den
schnellen Ladedruckaufbau wird das
Anfahrdrehmoment verbessert, was sich
positiv auf das Beschleunigungsverhalten aus dem Stand auswirkt. Der knapp
1,7 Tonnen schwere S80 schafft so
den Sprung von 0 auf 100 km/h in nur
8 Sekunden. Doch insbesondere auch
bei häufig genutzten Geschwindigkeiten zwischen 80 und 120 km/h stehen
große Elastizitätsreserven zur Verfügung, die spürbar die Fahrfreude steigern.
Fit für Euro5
Neben der Optimierung von Fahrdynamik und Energieeffizienz zählte die Reduzierung von Schadstoffen und Partikeln
im Abgas zu den wichtigsten Entwicklungszielen von Volvo. Dank der zweistufigen geregelten Aufladung können
nun größere Abgasmengen zurückgeführt werden – was eine wichtige Voraussetzung dafür ist, um Emissionswerte
auf ein Minimum zu begrenzen. Trotz
seiner beeindruckenden Leistungscharakteristik stößt der neue D5-Motor nur
164 g CO2 pro Kilometer aus und erfüllt
die strenge Abgasnorm Euro5.
16
Turbo & Emi ssi ons S ys tem s intern
WERK BRADFORD FÜHRT TPM-SYSTEM ZUR VERBESSERUNG
DER MASCHINENVERFÜGBARKEIT EIN
Total produktiv
Effizienz und Qualität sind heute mehr denn je entscheidende Wettbewerbsfaktoren für die Automobilzulieferunternehmen.
Deshalb haben die Turboladermontage und die Maschineninstandhaltung des Werkes Bradford gemeinsam ein
Total Productive Maintenance Konzept zur Pflege und Wartung ihrer wichtigsten Produktionseinrichtungen eingeführt.
Das Ergebnis ist eine Verbesserung der Maschinenverfügbarkeit von beachtlichen 74 Prozent.
Ganzheitliche Qualitätssicherung
Verbesserung in Teamarbeit
Hinter „Total Productive Maintenance“
steht die Grundidee, alle Bereiche innerhalb eines Unternehmens kontinuierlich
und systematisch zu verbessern. Hierbei
geht es darum, vor allem in der Produktion Probleme und Verluste aufzuspüren,
um Defekte, Ausfälle, Qualitätsmängel,
Unfälle usw. möglichst auf Null zu reduzieren.
Das TPM-Programm wird bei BorgWarner
in Bradford in enger Zusammenarbeit
zwischen den Mitarbeitern der Montage
und denen der Instandhaltung durchgeführt. So ist das Produktionspersonal
für die tägliche Reinigung der Maschinen
und tägliche Funktionsprüfungen an
den wichtigsten Einrichtungen zuständig.
Ebenso dokumentiert es seine Prüfungen
TPM-Schautafeln schaffen
Transparenz
Entwickelt und eingeführt wurde das
TPM-Konzept von einem funktionsübergreifenden Team, das aus einem Produktionstechniker, einem Senior Instandhaltungsingenieur und einem Fertigungsingenieur besteht. Anlass waren die TT
Rumpfgruppen-Wuchtmaschinen, die
nicht ausreichend zuverlässig liefen und
einen hohen Instandhaltungsaufwand
verursachten. Das Konzept wurde sehr
offen zwischen den Teammitgliedern,
dem Leiter des Montageteams und dem
Fertigungsmanagement diskutiert und
sollte nach einhelliger Meinung am Ort
seiner Anwendung für alle Mitarbeiter
klar und verständlich visualisiert werden.
Daraufhin wurden große Schautafeln entwickelt, die jeweils drei
Dokumente enthalten:
Das TPM-Team vor einer TT Rumpfgruppen-Wuchtmaschine:
Große Schautafeln visualisieren Prüfpunkte und Auffälligkeiten.
Bei BorgWarner wird TPM als konzernweiter Lösungsansatz vorangetrieben,
um die Effizienz und Verfügbarkeit der
Fertigung zu optimieren. Das Unternehmen zielt dabei weniger darauf ab, nach
einem Ausfall eine Maschine oder einen
Prozess zu verbessern – sondern vielmehr darauf, hohe Qualitätsstandards
für die Produktion als Ganzes zu definieren und zu sichern.
sowie Auffälligkeiten und Störungen. Die
Mitarbeiter der Instandhaltung vermitteln
dem Produktionspersonal das Knowhow, das für die täglichen Checks notwendig ist. Sie ergreifen auch Gegenmaßnahmen, wenn Probleme oder Störungen
aufgetreten sind. Darüber hinaus ist das
Instandhaltungspersonal für die Durchführung der geplanten, vorbeugenden und
vorausschauenden Wartung zuständig.
• Eine CHECKLISTE –
die genau angibt, welche
Funktionen geprüft werden
müssen, welche Kriterien zu
erfüllen sind und die Häufigkeit
die erforderlichen Prüfung
• Eine ÜBERSICHT –
mit Fotos aller Maschinenteile,
die geprüft werden müssen
• Eine STÖRUNGSLISTE –
auf der Auffälligkeiten und Fehler
verzeichnet werden
Turbo & Emis s ions Sys tem s intern
WERK BRADFORD SPONSERT INGENIEURSNACHWUCHS
Talents for tomorrow
Talentierter Ingenieursnachwuchs ist ein wichtiger Wettbewerbsfaktor für die Industrienationen. Nicht zuletzt deshalb sponsert der BorgWarner Standort Bradford (Großbritannien)
gemeinsam mit einer Schule vor Ort zwei Projekte im Rahmen des Engineering Education
Scheme (EES).
74 Prozent weniger Ausfälle
Damit die Mitarbeiter der Fertigung das
neue TPM-System erfolgreich anwenden
können, wurden sie anschließend darin
geschult, die täglichen Checks durchzuführen. Dazu gehören neben visuellen
Prüfungen zum Beispiel auch die Untersuchung auf auffällige Gerüche oder
Geräusche. Jeder Prüfpunkt, den eine
Maschine nicht den vorgegebenen Standards entsprechend absolviert, wird
in die Störungsliste eingetragen. Das
Instandhaltungsteam sieht in vorgegebenen Intervallen die Störungslisten ein
und überprüft und beseitigt die festgestellten Mängel neben der Durchführung
der geplanten Wartungsarbeiten, die die
TPM-Checkliste vorsieht.
Inzwischen wurden sämtliche Mitarbeiter der Fertigung, die an TT Rumpfgruppen-Wuchtmaschinen arbeiten, mit dem
TPM-Programm vertraut gemacht. Das
Programm kam bei allen sehr gut an.
Sicher auch deshalb, weil sich sehr
schnell herausstellte, dass es zu einer
erheblichen Verbesserung der Maschinenverfügbarkeit führte. Die unplanmäßigen Unterbrechungen konnten um rund
74 Prozent gesenkt werden.
Das TPM-Programm wird nun seit rund
einem halben Jahr sehr erfolgreich eingesetzt. Aufgrund seiner hohen Praxistauglichkeit soll es auf alle anderen wichtigen Produktionsbereiche in Bradford
ausgeweitet werden.
Das EES wurde 1984 mit dem Ziel gegründet,
Schülern der 12. Klasse in lebensnahen Wissenschafts- und Technologie-Projekten tiefgreifendes Wissen zu vermitteln. Dank enger
Kontakte zur Industrie bietet das Programm
herausfordernde und spannende Aufgabenstellungen aus der Praxis. Sie ermöglichen es
den Schülern, sich innerhalb einer professionellen ingenieurstechnischen Umgebung
praktische Kenntnisse und handwerkliche
Fähigkeiten anzueignen.
EES – ein Erfolgsprogramm
Die so gewonnenen Erfahrungen dienen dazu, jungen Menschen mehr Wissen über das
breite Spektrum an Ingenieursberufen zu vermitteln und sie mit Kernkompetenzen auszustatten, die sie für die Hochschule und die
spätere Karriere benötigen. Seit 1984 hat
das Programm mehr als 17.000 Schüler an
die Arbeitswelt der Ingenieure herangeführt –
und es werden von Jahr zu Jahr mehr.
Auch BorgWarner profitiert vom Engagement
für die jungen Menschen. So kann das Unternehmen feststellen, ob es Talente gibt, die
man später an der Universität fördern sollte.
Außerdem kann das Unternehmen mit Hilfe
begabter Programmteilnehmer kostengünstig
Projekte durchführen und bei den künftigen
Ingenieuren ein positives Image aufbauen.
In den letzten sechs Monaten betreuten Simon
Harrison und Rob Daniels vom Standort
Bradford als Mentoren zwei Teams, die aus
je vier Schülern und ihren Lehrern vom Greenhead College bestanden. Jedes Team arbeitete an einer konkreten Aufgabenstellung, für
die BorgWarner eine Lösung benötigte. Das
Programm bestand aus einem Einführungstag,
einem Projektentwicklungs-Workshop an der
Universität, einem Präsentationstag, Werksbesuchen – und einer Menge harter Arbeit.
Acht Schüler konnten sich bei BorgWarner in Bradford
in der Praxis beweisen.
Projekte mit Praxisbezug
Der Präsentationstag fand an der Universität
von Huddersfield statt. 16 Teams stellten ihre
Projekte einem Komitee vor, das aus Spezialisten der Maschinenbaubranche bestand. Bei
den beiden BorgWarner-Projekten handelte
es sich um die Entwicklung einer Schmiereinrichtung für die Montage eines TurboladerInserts und um die Entwicklung einer Einrichtung zur Prüfung der Sicherungsmutter am
Verdichterrad. Diese Projekte ragten aus der
Vielfalt der vorgestellten Arbeiten besonders
heraus.
Am 13. Mai präsentierten die beiden Teams
ihre Projekte nochmals im Werk Bradford.
Die von einem Nachwuchsteam entwickelte
Prüfvorrichtung für die Sicherungsmutter am
Verdichterrad ist das erste der 16 präsentierten Projekte, das jetzt tatsächlich in der
Produktion umgesetzt werden soll.
17
18
Märkt e & Kunde n
RENAULT SETZT AUF DOWNSIZING UND TURBOAUFLADUNG
Créateur d`Ef
Bei der Entwicklung neuer Motoren geht es nicht immer um die Verbesserung der Leistungskenndaten. Die Automobilhersteller suchen heute vielmehr nach Lösungen, um ihre bewährten Antriebe unter Beibehaltung guter Fahrleistungen
noch sparsamer und umweltschonender zu machen. Ein interessanter Ansatz hierfür ist das Downsizing in Verbindung
mit der Abgasturboaufladung. Renault präsentiert mit seinem neuen 1,4-Liter-Turbomotor zum Beispiel einen hocheffizienten Benziner, der das Temperament eines 2,0-Liter-Aggregats besitzt.
Viel Temperament bei wenig Verbrauch – der neue Mégane 1,4 16V TCE.
Aufladung ist der Schlüssel, mit dessen
Hilfe Renault dem neu entwickelten 1,4
16V TCE Leistungs- und Drehmomentwerte entlockt, die man eigentlich nur
von deutlich hubraumstärkeren Motoren
kennt. Gleichzeitig liegt der Kraftstoffverbrauch unter dem Wert eines 1,6-LiterVierzylinders. Entscheidend für dieses
hohe Maß an Effizienz ist der kompakte
KP39 Turbolader, den BorgWarner Turbo
& Emissions Systems für den Motor entwickelt hat. Die zusätzliche Beatmung
des Brennraums ermöglichte bei nahezu
identischen Leistungswerten, den Kraftstoffverbrauch gegenüber dem 2,0-LiterSaugaggregat von Renault um bis zu 16
Prozent zu senken.
Hohe Literleistung
Der aufgeladene 1,4-Liter 16V TCE 130
erreicht ein maximales Drehmoment von
190 Nm bei 2250 U/min und verfügt über
eine Spitzenleistung von 96 kW (130 PS)
bei 5500 U/min. Dies entspricht einer
außerordentlich hohen spezifischen Leistung von 69 kW (93 PS) pro Liter Hubraum. Aufgrund dieser exzellenten Leistungsmerkmale löst das neue Triebwerk,
das im spanischen Werk in Valladolid
gefertigt wird, in Kürze den größeren
2,0-Liter-Saugmotor von Renault ab.
Der moderne 1,4-Liter-Turbobenziner
er füllt selbstverständlich die Abgasnorm Euro5. Eingesetzt wird er in den
19
ficience
Kompaktklasse-Modellen von Renault –
zunächst in Mégane und Scénic. Im
Mégane gibt sich der Motor mit 6,5 Litern
Benzin auf 100 Kilometer zufrieden und
emittiert 153 Gramm CO2 pro Kilometer.
Mit einem Verbrauch von 7,1 Liter und
168 g CO2 liegt der Scénic nur knapp
darüber.
Die Zukunft heißt TCE
Die Basis des hubraumreduzierten Triebwerks bilden die von Renault und Nissan
gemeinsam entwickelten 1,5- und 1,6Liter-Benziner. Das neue Aggregat ist
das zweite der sogenannten TCE-Familie bei Renault. TCE steht für „Turbo
Control Efficiency“ und verdeutlicht,
welche zentrale Rolle die Turboaufladung
bei der Neukonzeption der Motorengeneration des französischen Automobilherstellers spielt. Statt konventioneller
Saugmotoren setzt Renault auf breiter
Basis kleinere Motoren mit moderner
Aufladetechnologie ein. Aufgrund der
geringeren Reibungswiderstände bei
reduziertem Hubraum und der Verschiebung zu höheren Lasten ergibt sich ein
besserer Wirkungsgrad, weshalb sowohl
der Kraftstoffverbrauch als auch die
Emissionen sinken.
Verdichterraddurchmessers spricht das
Aufladesystem nahezu verzögerungsfrei
an und sorgt dafür, dass das kleine
Renault-Triebwerk seine Leistung sehr
spontan entfaltet. Aufgrund der thermodynamischen Auslegung des Motors
besitzt der Lader ein so gutes Ansprechverhalten, dass die Ingenieure auf den
Einsatz eines aufwendigeren Twin-ScrollTurboladers, der die Abgasströme der
einzelnen Zylinder erst kurz vor dem
Turbinenrad zusammenführt, verzichten
konnten. Die Ladedruckregelung des
KP39 erfolgt über ein sogenanntes
Wastegate, das bei hoher Verdichterdrehzahl der Turbine überschüssiges
Abgas vorbeileitet.
Mit dem 1,4 16V TCE präsentieren Renault
und BorgWarner eindrucksvoll die Vorzüge des Downsizings von Ottomotoren.
Das neue Triebwerk markiert dabei sicher
erst den Anfang des Trends zu kompakten Turbobenzinern.
Optimal abgestimmte Aufladung
Entwicklungspartner von Renault ist
der Turboladerspezialist BorgWarner, der
auch die Aufladetechnologie für den 1,5Liter-Common-Rail-Dieselmotor K9K des
Laguna liefert (s. TurboNews 1/08). Die
Ingenieure von BorgWarner entwickelten
für den neuen 1,4-Liter-Turbobenziner
eine speziell angepasste Variante des
KP39 Turboladers. Dank eines geringen
Renault Scénic
20
Turbo & Emi ssi ons S ys tem s intern
WERK PYONGTAEK WIRD CENTER OF EXCELLENCE FÜR VTG-KARTUSCHEN
Korea startet durch
Im September 2007 eröffnete SeohanWarner Turbo Systems, an der BorgWarner mehrheitlich beteiligt ist, eine
Fertigungsstätte in Korea (s. TurboNews 2/07). Das in Pyongtaek angesiedelte Werk entwickelt sich mittlerweile
zu einer tragenden Säule für die Turboladerproduktion.
Die Mitarbeiter in Pyongtaek feiern die erste Lieferung VTG-Kartuschen nach
Kirchheimbolanden.
Die variable Turbinengeometrie wird zunehmend zur State-of-the-Art-Technologie bei modernen Aufladesystemen. Mit
steigender Durchdringung des Marktes
und entsprechendem Volumenwachstum
steigt jedoch auch der Kostendruck.
Der Standort Pyongtaek soll deshalb
zu einem „Center of Excellence“ für die
Fertigung von VTG-Komponenten ausgebaut werden. Bereits im Juni 2009
konnte das Werk seine erste Lieferung
von Kartuschen der VTG-Generation 3
für den BV43-Turbolader nach Kirchheim bolanden (Deutschland) auf den
Weg bringen.
Gute Zusammenarbeit
Dem Produktionsstart ging eine intensive
Zusammenarbeit zwischen den Fachleuten in Deutschland und den Mitarbeitern
in Korea voraus. Durch den engen und
kooperativen Austausch zwischen den
Teams konnte in Korea eine produktive
und wirtschaftliche Fertigung nach höchsten Qualitätsmaßstäben etabliert werden. Durch die Bündelung der Aktivitäten in Korea und der Lokalisierung des
Materialbezuges erwartet BorgWarner
nachhaltige Wettbewerbsvorteile in der
Fertigung. Bis zum zweiten Quartal
2010 sollen bereits große Volumina der
weltweit benötigten VTG-Kartuschen in
Pyongtaek gefertigt werden.
Als nächtes Ziel visiert der Standort die
Produktion von Kartuschen für die VTGGeneration 4 an. Pyongtaek wird dann
die zentrale Fertigungsstätte für den globalen Bedarf an VTG-Kartuschen sein.
Neben den VTG-Kartuschen werden
in Pyongtaek weiterhin Turbolader –
insbesondere mit VTG – für den lokalen Markt gefertigt. Beispiele hierfür
sind die Hyundai-Modelle Veracruz und
Grand Starex sowie die Kia-Modelle
Sorento und Grand Carnival.
Korea soll bald VTG-Kartuschen
in hohen Stückzahlen fertigen.
Turbo & Emi ssi ons S ys tem s intern
21
BORGWARNER IN BRADFORD ERHÄLT OHSAS 18001 ZERTIFIKAT
Safety first
Gesundheit und Sicherheit bei der Arbeit sind Themen, mit denen sich die Wirtschaft weltweit befassen muss.
Auch von Kundenseite wird heutzutage verlangt, dass Unternehmen Systeme zum Schutz von Gesundheit und
Sicherheit ihrer Beschäftigten einführen. BorgWarner wird dieser Forderung in Bradford (Großbritannien) mit der
OHSAS 18001 Zertifizierung gerecht.
Der BorgWarner Konzern fühlt sich der
Gesundheit und Sicherheit seiner Mitarbeiter schon seit langer Zeit verpflichtet.
So erhielt bereits im Mai 2008 der Standort Kirchheimbolanden (Deutschland) das
OHSAS 18001 Zertifikat (Occupational
Health and Safety Assessment Series).
Auch in Bradford arbeitet man seit
Jahren intensiv daran, die Standards für
die Beschäftigten immer weiter zu verbessern. Mit der Zertifizierung nach BSOHSAS 18001 wurden diese Bemühungen jetzt belohnt.
chen und auch ermöglichen, die Interessen von BorgWarner als Arbeitgeber
besser zu wahren. Das System wird
dabei helfen, das Risiko von Unfällen,
Rechtsstreitigkeiten und Ausfallzeiten zu
vermindern. Das Werk ist darüber hinaus nach TS16949 für exzellente Qualität
und nach ISO14001 für hohe Umweltschutzstandards zertifiziert. Zusammen
mit dem OHSAS 18001 Zertifikat wird
dies die Integration aller drei Standards
vereinfachen und die Koexistenz unterschiedlicher Strategien und Vorgehensweisen reduzieren.
Drei Zertifikate,
ein gemeinsames Ziel
Bewusstsein schaffen für Sicherheit
OHSAS 18001 trägt dazu bei, Schlüsselelemente und Leitlinien einzuführen, die
der aktuellen Gesetzgebung entspre-
Bradford setzt auf kontinuierliche Verbesserung und wird sich – unterstützt
durch alle Mitarbeiter – weiter dafür
einsetzen, eine sicherere und bessere
Arbeitsumgebung zu schaffen. 2008
wurde am Standort schon das Safety
First Programm eingeführt, um die Vorstellungen der Belegschaft von Risiko
und Verhalten einer genaueren Betrachtung zu unterziehen. Obwohl dieses
System noch in den Kinderschuhen
steckte, trug es dazu bei, das Bewusstsein und Verhalten der Mitarbeiter zu verändern. Die Beschäftigten in Bradford
wurden dazu ermutigt, sich zuständig
und verantwortlich zu fühlen, innezuhalten und nachzudenken. Sicherheit
wird auch in Zukunft Aufgabe jedes
einzelnen sein.
In Bradford ist man zu Recht stolz auf das gemeinsame Engagement zum Erlangen des OHSAS 18001 Zertifikats.
22
Eve nt s
BORGWARNER BETEILIGT SICH MIT ERLEBNISAUSSTELLUNG
AM NEUEN ACTION-MUSEUM DES NÜRBURGRINGS
Technik in Action
Am 15. August 2009 war es endlich soweit: Nach langer Vorbereitung wurde das mit großer Spannung erwartete ring°werk
am Nürburgring (Deutschland) eröffnet. Die legendärste Rennstrecke der Welt ist damit um eine einzigartige Attraktion
reicher, die auch abseits von Rennveranstaltungen tausende von Besuchern anlocken wird. BorgWarner beteiligt sich
mit einer interaktiven Dauerausstellung am test°center des ring°werks.
Auf den 15.000 Quadratmetern des
neuen Freizeitparks dreht sich alles um
Mythos, Motorsport und Mobilität. Die
Besucher erfahren alles über Geschichte
und Zukunft der „Grünen Hölle“ – wie
der Nürburgring auch genannt wird.
Sie können hinter die Kulissen der Formel 1 sehen oder sich in der schnellsten
Achterbahn der Welt entlang der Zielgeraden in weniger als 2,5 Sekunden
auf 217 km/h katapultieren lassen.
Neben 3D-Kinos, Fahrsimulatoren und
vielen weiteren Attraktionen erwartet die
Besucher auch ein test°center, das
spannende Einblicke in modernste Fahrzeugtechnologien bietet.
Ein begehbarer Motor bildet den Eingang zum test°center, in dem auch
BorgWarner Turbo & Emissions Systems
an verschiedenenen interaktiven Stationen interessantes Wissen rund um
die Abgasturboaufladung vermittelt. Wie
funktioniert ein Turbolader, was leistet
und was bringt er? Welche höllischen
Umgebungsbedingungen muss er aushalten? Wie konzipiert man einen Motor
mit Turbolader? Was passierte seit der
Erfindung des Turboladers vor hundert
Jahren bis heute? Rund um diese
Fragen gibt es im Erlebnisbereich von
BorgWarner vieles zu sehen, zu entdecken und auszuprobieren. Da sind
„Aha“-Erlebnisse vorprogrammiert – sowohl für die jüngsten Besucher als auch
für versierte Technikexperten.
Geöffnet ist das ring°werk das ganze
Jahr über täglich von 10:00 bis 18:00
Uhr. Weitere Informationen finden Sie
im Internet unter www.ring-werk.com
An interaktiven Terminals, realen Schaustücken,
Vitrinen und Schautafeln gibt es bei BorgWarner
einiges zu entdecken.
Turbo & Emi ssi ons S ys tem s intern
23
BORGWARNER ERÖFFNET FERTIGUNGSSTÄTTE IN RZESZÓW
Produktionsstart in Polen
BorgWarner Turbo & Emissions Systems setzt Zeichen gegen die Krise: Nur ein Jahr nach der Grundsteinlegung eröffnete der Automobilzulieferer am 22. Juni 2009 offiziell seine neue Turbolader-Produktionsstätte im polnischen Rzeszów. In
der modernen Anlage sollen jährlich bis zu 500.000 Turbolader für europäische Automobilhersteller gefertigt werden.
Zur feierlichen Eröffnung besuchten
Marschall Zygmunt Cholewinski, Landrat
Jozef Jodlowski und Mariusz Bledowski,
Leiter der Sonderwirtschaftszone Mielec,
das neue Werk. „Nach der Grundsteinlegung im März 2008 sind wir stolz
darauf, dass die Serienproduktion an
unserem neuen Standort bereits auf
Hochtouren läuft“, sagte Werksleiter
Marek Zabielski in seiner Ansprache.
„Von der Planung über den Bau der
Produktionshallen, die Inbetriebnahme
der Maschinen und die Schulung der
Mitarbeiter bis hin zur letzten Abnahme
benötigten wir weniger als ein Jahr, um
dieses wichtige Projekt zu realisieren.“
Turbos für Fiat
Der erste Kunde des neuen Werks ist Fiat
Powertrain Polska, für den BorgWarner
bisher am ungarischen Standort in
Oroszlány Turbolader produziert hat. Die
ersten Aufladesysteme wurden schon
im Dezember 2008 an Fiat ausgeliefert.
Dabei handelt es sich um einen KP35-
Turbolader für den 1,3-Liter-Dieselmotor
von Fiat, der in verschiedenen Fahrzeugmodellen zum Einsatz kommt. Durch
die Verlagerung der Produktionskapazitäten nach Polen kann BorgWarner das
Fiat-Werk im südwestpolnischen BielskoBiala optimal mit diesen Turboladern
versorgen.
Standort Rzeszów
Als Standort wählte BorgWarner Turbo
& Emissions Systems den Podkarpackie
Science and Technology Park aus, der
sich südöstlich von Krakau befindet. Er
zeichnet sich insbesondere wegen seiner günstigen Verkehrslage als ideale
Produktionsstätte aus. Das neue Werk
in Rzeszów beschäftigt über 100 Mitarbeiter und verfügt über eine Fläche von
5.500 Quadratmetern. Es ist als sogenanntes Green Building konzipiert. Das
bedeutet, dass Gebäude und Anlagen
besondere Rücksicht auf die Umwelt
nehmen. Bei den Dach- und Wandkonstruktionen kamen beispielsweise
In Rzeszów können jährlich bis zu
500.000 Turbolader produziert werden.
Baumaterialien zum Einsatz, die den
Energieverbrauch des Gebäudes stark
senken. Sensorgesteuerte Lichtanlagen
sorgen zudem dafür, dass die Beleuchtung nur dann angeschaltet ist, wenn
sich Personen im jeweiligen Raum befinden.
Gerüstet für die Zukunft
Mit der neuen europäischen Fertigungsstätte sieht sich BorgWarner gut gerüstet für die Zukunft. Schon heute ist
Europa aufgrund des hohen Anteils an
Dieselmotoren der Schwerpunktmarkt
für Abgasturbolader. Hinzu kommt, dass
immer mehr europäische Automobilhersteller auf aufgeladene Ottomotoren
mit reduziertem Hubraum setzen, wodurch der Prozentsatz der Fahrzeuge
mit intelligenten Aufladekonzepten weiter wachsen wird.
Werksleiter Marek Zabielski bei der feierlichen Eröffnung des neuen Werks.
Turbo & Emi ssi ons S ys tem s intern
24
Bildung mit Spaßfaktor
CAMPINAS UNTERSTÜTZT
SCHULPROJEKTE FÜR KINDER
Soziales Engagement ist für den BorgWarnerStandort Campinas (Brasilien) schon seit vielen
Jahren eine Selbstverständlichkeit. Gemeinsam mit den Gemeinden der Umgebung hat
das Werk schon unterschiedlichste Hilfsaktionen unterstützt. In diesem Jahr wurden drei
Projekte im Bereich Bildung gefördert.
Die beiden anderen Projekte bestanden in der
Organisation von Theaterstücken zu Umweltschutzthemen wie Ressourcenschonung und
Recycling. Mehr als 1.300 Kinder im Alter zwischen sechs und zehn Jahren, die öffentliche
Schulen in Werksnähe besuchen, sahen eine
Aufführung, der großen Spaß mit fundierter
Wissensvermittlung verband.
Bei einem Projekt ging es um die Produktion
eines Buches, das Kindern wichtige Grundwerte fürs Leben vermittelt. Das Buch wurde
an 2.000 Kinder verteilt und darüber hinaus
auf 50 Audio-CDs aufgenommen, um es an
Einrichtungen zu spenden, die blinde Kinder
betreuen.
Für die Mehrheit der Kinder war der Besuch
des Theaterstückes eine absolute Premiere,
die sie mit sichtlicher Begeisterung erlebten.
Auch die liebevoll gestalteten Bücher kamen bei
den jungen Lesern sehr gut an – viele von ihnen
können sich keine eigenen Bücher leisten.
Ein „echtes“ Theaterstück erleben – für viele Kinder in Campinas eine Premiere.
Impressum
TurboNews – Ausgabe 1/2009
Herausgeber
Fotos
BorgWarner Turbo Systems
Worldwide Headquarters GmbH
Marnheimer Straße 85/87,
D-67292 Kirchheimbolanden
BW Turbo & Emissions Systems, Audi, Ford,
John Deere, Opel, Renault, Volkswagen, Volvo
Das Infomagazin von BorgWarner Turbo & Emissions Systems
Volkssportwagen
Konzept, Design und Litho
Redaktion und Koordination
schulze, reister, grözinger, werbeagentur ag, Mannheim
www.srgwerbeagentur.de
Günter Krämer, Global Marketing,
BorgWarner Turbo Systems
Druck
WDW Druck GmbH, Leimen-St.Ilgen, Germany
Autoren
Anne Burkheiser, Sabine Bossert,
Brad Weingust, Steve Birnie,
Ho-Sun HU, Simon Spencer,
Malgorzata Poczatek, Christine Cliffe
TurboNews
Ausgabe 2/08
Copyright © 2009
BorgWarner Turbo Systems
Worldwide Headquarters GmbH, Kirchheimbolanden
Alle Rechte und technische Änderungen vorbehalten
Printed in Germany
NEUER SCIROCCO BEGEISTERT DURCH DESIGN,
DYNAMIK UND NIEDRIGEN VERBRAUCH
Bella Macchina!
TDI für USA
Emissionsbremse
Lancia Delta setzt Maßstäbe in
Design und Motorisierung
Jetta Turbodiesel meistert
weltweit strengste Abgasnorm
BorgWarner entwickelt
innovatives AGR-Ventil
Ein Kollege/eine Kollegin soll
ebenfalls eine Ausgabe der
TurboNews regelmäßig bekommen?
Firma, Name, Anschrift per email an:
[email protected]