Power für Pontiac - BorgWarner Turbo Systems
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Power für Pontiac - BorgWarner Turbo Systems
TurboNews Das Infomagazin von BorgWarner Turbo & Emissions Systems 1/06 Power für Pontiac Pontiac Solstice startet mit bislang stärkstem GM EcoTec 2,0 l DI-Turbomotor S. 6 S.10 S.14 Leistungsträger DaRT – der Prozessturbo Starke Typen Neuer Sprinter mit R2S™Aufladesystem von BorgWarner BorgWarner implementiert fortschrittlichen Entwicklungsprozess John Deere rüstet Motoren mit VTG Turboladern aus Inhalt Editorial Kommentar 3 Gerüstet für die Zukunft über das Entwicklungspotenzial aufgeladener Ottomotoren Märkte & Kunden 4 Pontiac Solstice startet mit bislang stärkstem GM EcoTec 2,0 l DI-Turbomotor 8 Neuer Sprinter spurtet mit R2S™-Aufladesystem von BorgWarner Sehr geehrte Leserin, sehr geehrter Leser, das starke Wachstum des Turboladergeschäfts ist ungebrochen. Insbesondere zwei Ursachen lassen sich dafür ausmachen, die einen Hersteller wie BorgWarner vor neue Herausforderungen stellen: Ulli Fröhn, Vice President Sales & Marketing 12 BorgWarner positioniert sich erfolgreich in China 14 John Deere rüstet Motoren mit VTG-Turboladern von BorgWarner aus Einerseits steigt bei den Ottomotoren der Anteil aufgeladener Varianten. Eine wachsende Anzahl neuer Projekte, immer kürzere Entwicklungszyklen und globale Projektteams machen es hier erforderlich, dass die Turboladerentwickler ihre Prozesse und Effizienz deutlich verbessern. Der zweite Wachstumsmotor ist China – das sich in wenigen Jahren zu einem der bedeutensten Pkwund Lkw-Märkte der Welt entwickelt hat und vor Ort kompetente Unterstützung bei der Entwicklung wirtschaftlicher und emissions- Turbo Systems intern 6 armer Motoren benötigt. In dieser Ausgabe der TurboNews stellen wir Ihnen einige Projekte 10 BorgWarner eröffnet neues Prototypen-Center in Kibo 16 Belegschaft in Brasilien stellt neuen Sicherheitsrekord auf 16 BorgWarner in Brasilien verschenkt Bücher an Kinder vor, mit denen sich BorgWarner noch besser für die Aufgaben der Zukunft rüstet. Sei es durch die Eröffnung eines neuen Werks im chinesischen Ningbo oder durch den Bau eines hochmodernen Prototypen-Centers in Kirchheimbolanden. Sei es durch die Einführung des innovativen Produktentwicklungs- und Produkt- BorgWarner führt zukunftsweisende Methodik zur Produktentwicklung ein freigabeprozesses DaRT oder durch die Zusammenführung der Turbo- und Emissions-Sparten zu BorgWarner Turbo & Emissions Systems. Neben diesen Themen erwarten Sie in der TurboNews natürlich wieder interessante Berichte über neue Fahrzeuge, die in diesem Jahr mit innovativen Aufladesystemen an den Start gehen – wie zum Beispiel der neue Mercedes Sprinter, der Pontiac Solstice oder eine Vielzahl von Landmaschinen von John Deere. Wir wünschen Ihnen viel Spaß beim Lesen. Ihr Redaktionsteam 2 Events 13 BorgWarner Turbolader bewähren sich auf der Rennstrecke Kommentar IM OTTOMOTOR MIT DIREKTEINSPRITZUNG UND TURBOAUFLADUNG STECKT VIEL POTENZIAL S. 4 Ideale Kombination S. 6 Mit dem weltweiten Anstieg der Rohölpreise Vorteile dieser Kombination. Der von GM auf historische Höchststände sowie der anhal- kürzlich präsentierte 2.0 l EcoTec Turbo-DI tenden Diskussion um die Auswirkungen der sowie der 1.6 l DI-Turbo aus der Zusammen- CO2-Emissionen auf den Klimawandel lastet arbeit von BMW und PSA werden in naher nach wie vor großer Druck auf die Fahrzeug- Zukunft sicher ebenfalls viele Anhänger industrie, sparsamere und emissionsärmere finden. Gerade das Beispiel des 1,4l TSI von Antriebe zu entwickeln. Volkswagen zeigt jedoch, welche Potenziale hinsichtlich der Verbrauchsreduzierung in S. 8 S.13 Während Dieseltriebwerke in Europa und den Ottomotoren stecken, ohne dass dabei einigen Teilen Asiens bereits sehr populär Abstriche an die Fahrdynamik und End- geworden sind und insbesondere in den leistung gemacht werden müssen. USA Hybridantriebe heiß diskutiert werden, unternehmen die Motorenentwickler auch Alle genannten Motoren sind mit Unterstüt- bei der Weiterentwicklung der Ottomotoren zung von BorgWarner Turbo & Emissions große Anstrengungen. Immerhin sind welt- Systems entstanden. Hier konnten die weit die meisten Personenwagen mit einem Ingenieure von BorgWarner ihre langjährige Ottomotor ausgestattet – was trotz des Erfahrung und die führende Produkttechno- Anstiegs des Dieselanteils auch in Zukunft logie bei der Ottoaufladung einbringen. so bleiben wird. Die konsequente Weiter- Und wir freuen uns schon auf die nächsten entwicklung der Ottomotorentechnologie ist Projekte, in denen wir gemeinsam mit daher ein wichtiger Beitrag, um individuelle unseren Kunden hinsichtlich Fahrerlebnis, Mobilität auch künftig bezahlbar zu machen Verbrauch und Emission in neue Dimen- und ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu sionen vorstoßen. reduzieren. In den letzten Monaten sind innovative Motorenkonzepte auf den Markt gekommen, die zeigen, dass im Ottomotor noch große S.14 Potenziale stecken. Hierbei sind insbesondere das Downsizing und die Kombination von Direkteinspritzung und Turboaufladung hervorzuheben. Ähnlich wie beim Dieselmotor, bieten diese beiden Technologien in Kombination erhebliche Verbesserungsmöglichkeiten hinsichtlich Leistung, Verbrauch und Emission. Der 2.0 TFSI und der brandneue 1.4 TSI von Volkswagen/Audi sowie der 2.3 DISI Turbo von Mazda demonstrieren überzeugend die Ulli Fröhn, Vice President Business Development & Marketing bei BorgWarner Turbo Systems. 3 Märkte & Kunden PONTIAC SOLSTICE STARTET MIT BISLANG STÄRKSTEM GM ECOTEC 2,0 L DI-TURBOMOTOR Power für Pont i nfang 2006 feierte der Pontiac Solstice GXP auf der Auto Show in Los Angeles seine Weltpremiere. Dabei handelt es sich um die bislang sportlichste Variante des schnittigen Roadsters von Pontiac. Der Solstice GXP verfügt über einen 2,0 l EcoTec Turbo-Motor mit Direkteinspritzung und variablem Ventiltrieb. Die Konzernmutter General Motors präsentiert mit dem Aggregat nicht nur den stärksten 4-Zylinder der sogenannten L850 Motorengeneration, sondern auch ihren ersten Ottomotor mit Direkteinspritzung auf dem US-Markt. A Der Motor ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen dem globalen GM-Powertrain-Entwicklungsteam und seinen Entwicklungspartnern aus der Zulieferindustrie. Mit 194kW (260PS) aus 2,0 l Hubraum ist er bei GM der Motor mit der höchsten spezifischen Leistung (97kW/l). Sein maximales Drehmoment von 350 Nm, das bereits ab 2000 U/min-1 zur Verfügung steht, bietet beste Voraussetzungen für sportliches Fahren – aber auch für gemütliches Cruisen bei niedrigen Drehzahlen. DI plus Turbo – eine überzeugende Kombination Als Lieferant eines entsprechend leistungsfähigen Aufladesystems kam BorgWarner Turbo & Emissions Systems bei der Motorenentwicklung besondere Bedeutung zu. Die ambitionierten Ziele der Entwickler waren nicht nur eine hohe Leistungsausbeute, sondern auch eine hervorragende Leistungsentfaltung bei geringstmöglichem Verbrauch und Schadstoffausstoß. Um diese Ziele zu erreichen, war es notwendig, alle Vorteile auszuschöpfen, die eine Kombination der Otto-Direkteinspritzung mit der Abgasturboaufladung bietet. Die Wahl des Aufladesystems fiel daher auf einen 4 Turbolader K04 mit innovativer Twin-ScrollTechnologie und Stahlguss-Turbinengehäuse. Der K04 von BorgWarner verfügt über 2 Kanäle und trennt die Auslässe der Zylinder 1 und 4 von den Auslässen der Zylinder 2 und 3 bis zum Turbineneintritt. Dadurch kann sowohl das Pulsieren des Abgases bei niedrigen Drehzahlen sowie die bei Otto-DI-Motoren sehr vorteilhafte Ventilüberschneidung (Scavenging) in hohem Maße genutzt werden. Weitere Features des BorgWarner Turboladers sind ein Turbinenrad der neuesten Generation mit hohen Wirkungsgraden sowie ein integriertes Schubumluftventil. Global erfolgreiche Zusammenarbeit Mindestens so anspruchsvoll wie die Verwirklichung der Motorenziele war auch die erforderliche globale Zusammenarbeit mit GM Global Powertrain in den USA und Europa. Bei BorgWarner arbeitete ein interdisziplinäres Projektteam an der erfolgreichen Umsetzung der Aufgabenstellung, das sich aus Mitgliedern in Auburn Hills (USA) und Kirchheimbolanden (Deutschland) zusammensetzte. Mit diesem Projekt konnte BorgWarner wiederum seine hohe technische Kompetenz und seine Technologieführerschaft bei der Aufladung von Ottomotoren unter t iac Pure Leistung. Puristisches Design. Beweis stellen. Ebenso wichtig war die Fähigkeit des Turboladerspezialisten, ein weltumspannendes Entwicklungsprojekt durch ein globales, interdisziplinäres Kundenteam zu begleiten und die besten weltweit verfügbaren Ressourcen zur Verfügung zu stellen. Der neue EcoTec Turbomotor mit Direkteinspritzung ist für die attraktiven Sportcoupes Pontiac Solstice, Saturn Sky und Opel GT eine mehr als beeindruckende Motorisierung. Er zeigt vor allem die Potenziale auf, die sich zukünftig durch die Kombination von Direkteinspritzung und Turboaufladung beim Ottomotor erschließen lassen. Der K04 Turbolader von BorgWarner bietet besonders hohe Wirkungsgrade. 5 Turbo & Emissions Syst BORGWARNER FÜHRT ZUKUNFTSWEISENDE METHODIK ZUR PRODUKTENTWICKLUNG EIN DaRT – der Prozessturbo ie Automobilhersteller entwickeln neue Produkte zunehmend in Netzwerken. Dabei wird Entwicklungsverantwortung verstärkt auch an Zulieferer übertragen, die über spezielles Know-how verfügen. Entwicklungsprojekte werden dadurch immer komplexer. Gleichzeitig steigt der Innovationsdruck, während die Entwicklungszeiten – insbesondere im Pkw-Bereich – drastisch verkürzt werden. D Ein zukunfts- und kundenorientierter Automobilzulieferer muss in diesem Procedures verantwortlich ist. „Mit DaRT wollen wir einen standardisierten Produktentwicklungs- und Produktfreigabeprozess etablieren, der den veränderten Rahmenbedingungen optimal gerecht wird. Er wird entscheidend dazu beitragen, den Informationsaustausch zwischen den Entwicklungsteams zu verbessern, Entwicklungsschritte besser abzustimmen, zu dokumentieren und zu validieren und damit spürbare Vorteile hinsichtlich Entwicklungszeit und -kosten sowie Qualität bieten“, fasst Michael Flörchinger die wichtigsten Ziele von DaRT zusammen. Die Einführung von DaRT begann mit der Analyse des bestehenden Entwicklungsprozesses und einer Soll-Konzeption für den künftigen DaRT-Prozess. In der Analysephase wurden außerdem methodische Bausteine identifiziert, die in Zusammenarbeit mit den verschiedenen Abteilungen ausgearbeitet wurden und seitdem schrittweise eingeführt werden. Die DaRT-Bausteine Szenario in der Lage sein, alle Anforderungen seiner Kunden zu erfüllen und sich nahtlos in ihre Prozesse und Systeme zu integrieren. Bei BorgWarner ist DaRT ein wichtiger Schlüssel hierzu. Der Begriff steht für Development and Release of Turbochargers – und definiert einen hocheffizienten Entwicklungsprozess, der seit Herbst 2005 schrittweise bei BorgWarner implementiert wird. Effizientere Entwicklung mit DaRT Das Projekt zur Einführung von DaRT wird von Michael Flörchinger geleitet, der für den Bereich Engineering Standards & 6 Ein wichtiger Baustein ist der DVP&R – der Design Verification Plan and Report. Er dient als wesentliches Standardinstrument zur Planung, Kontrolle und für das Reporting der Validierungs- bzw. Testmaßnahmen, die in einem Projekt durchgeführt werden sollen. Dabei sind neben den Testläufen für den gebauten Turbolader auch die durch Simulation durchführbaren virtuellen Tests berücksichtigt. Der DVP&R versetzt das Entwicklerteam von BorgWarner in die Lage, gegenüber dem Kunden jederzeit den aktuellen Stand durchgeführter und geplanter Tests zu dokumentieren – inklusive der vom Kunden durchzuführenden Tests. Als zweiter wesentlicher DaRT-Baustein wurde bereits im Herbst 2005 die funktionsorientierte Produkt-FMEA (FehlerMöglichkeits- und Einfluss-Analyse) implementiert. BorgWarner erfüllt damit eine wichtige Forderung, die immer mehr Automobilhersteller an ihre Zulieferer stellen. Innerhalb des Bereiches „Engineering Standards & Procedures” wurde eine FMEA-Koordination eingeführt, die als Anlaufstelle für die Erstellung von projektspezifischen FMEAs, die Pflege bestehender Standard-FMEAs sowie die FMEA-Methodik dient. Neu zu entwickelnde Turbolader werden meistens aus einem bewährten SerienTurbolader abgeleitet. Wichtig hierbei ist, dass der Application-Engineer bei der Ableitung der ersten Konfiguration weitgehend auf standardisierte, abgesicherte Informationen zurückgreifen kann. So wird vermieden, dass ausgemusterte Serienteile versehentlich wieder verwendet werden. Aber auch, dass unnötig neue Teilenummern vergeben und damit Neukonstruktionen initiiert werden, obwohl es bereits erprobte Standard-Komponenten gibt. Das Teilprojekt „Best Turbo“ ermöglicht es nun, auf Basis eines Produktkonfigurators technisch sinnvolle, abgesicherte Turbolader-Konfigurationen zu pflegen und bei Bedarf abzuleiten. Bereits jetzt wurde eine Pilotanwendung auf SAP-Basis implementiert, die zwei Turbolader-Baureihen umfasst. Die DaRT-Prozesselemente Die Verankerung wesentlicher qualitätssteigernder Elemente im Entwicklungsprozess beschreibt der DaRT-Prozess selbst. Die wesentlichen Fixpunkte im Entwicklungsprozess, an denen der jeweilige Entwicklungsstand überprüft, dokumentiert und für die nächste Phase der Entwicklung freigegeben wird, sind das Engineering-Start-Up-Meeting und die Design- und Engineering-Reviews. Das Engineering Start-Up-Meeting stellt zum Projektstart in einem bereichsübergreifenden Meeting einen frühzeitigen Informationsaustausch zwischen dem stems intern DaRT Process Overview Definition Concept-Proof Technology-Proof Entwicklung & Validierung – Teile und Komponenten KONSTRUKTION Teile & Komponenten Process-Proof KONSTRUKTION Teile & Komponenten verbessern Konstruktive Änderungen an Teilen & Komponenten Bereitstellung Serienwerkzeuge Überprüfung Produktdaten Bereitstellung Serienwerkzeuge Bereitstellung Vorserienwerkzeuge DI DI HERSTELLUNG Prototypteile & -komponenten Simulation (virtuell) Entwicklung & Validierung – Turbolader ProgrammManagement Functional-Proof Paket 1. Prototyp DR DR Simulation (virtuell) VALIDIERUNG Teile & Komponenten VALIDIERUNG Teile & Komponenten DR HERSTELLUNG Erstmusterteile und -komponenten VALIDIERUNG (Erstmuster) Teile & Komponenten nur bei modifizierten ATLs 1. Dauerlauf HERSTELLUNG ATL-Prototypen (funktionell) DI HERSTELLUNG Prototypteile & -komponenten DR HERSTELLUNG ATL-Prototypen (Dauerlauf) HERSTELLUNG ATL-Erstmuster Prozessvalidierung Simulation (virtuell) Simulation (virtuell) VALIDIERUNG ATL-Prototypen (funktionell) VALIDIERUNG ATL-Prototypen (Dauerlauf) Technische Analyse EngineeringStart Thermodyn. Freigabe ER Pj.Start EOT Gate 1 Technische Analyse Freigabe Vorserie ER Gate 2 VALIDIERUNG ATL-Erstmuster Gate 3 Technische Analyse Freigabe PPAP/Serie ER ER Gate 4 Gate 5 Projektfreigabe Kundenentwicklung Kundenanforderung Versand Versand Versand PPAP ATL-Stückliste / DVP&R x % ATL-Stückliste / DVP&R x % ATL-Stückliste / DVP&R x % 100% VALIDIERUNG Motor Typ A Design- und Engineering-Reviews sind immer dann vorgesehen, wenn ein Produkt einen bestimmten Entwicklungsstand erreicht hat oder die Entwicklungsarbeit zur Abstimmung mit dem Kunden unterbrochen werden muss. Design-Reviews überprüfen und dokumentieren den bewussten Schritt, mit einem bestimmten Entwicklungsstand in die Produktion zu gehen, bzw. Prototypen VALIDIERUNG Fahrzeugtest (Motor Typ A) VALIDIERUNG Motor Typ B Thermodynamische Validierung Projektteam, den Engineering- und Produktionsbereichen und dem Prototypenbau sicher. Im Mittelpunkt steht dabei die Überprüfung von Fragenstellungen anhand einer strukturierten Checkliste: Starten wir mit der richtigen Turboladerkonfiguration? Gibt es ein Lasten- und Pflichtenheft? Liegt ein erster DVP&R vor, der die geplanten Tests und Simulationen enthält? Liegt eine aktuelle Ressourcenplanung vor? Sind alle relevanten Bereiche involviert und informiert? Die Engineering-Start-Up-Meetings sichern also den Wissensaustausch zu einem Zeitpunkt, zu dem noch mit wenig Aufwand Problemstellen erkannt und beseitigt werden können. VALIDIERUNG Motor Typ A Prozessvalidierung Dauerlauf – Prüfstand zu bauen, die später an den Kunden geliefert werden. Design- und Engineering-Review stellen jeweils die Nachvollziehbarkeit der Produktentwicklung sicher und verbessern die Prozessqualität durch standardisierte Abläufe. Dokumentenmanagement mit System Ein wichtiges Ziel von BorgWarner ist, zu jedem Zeitpunkt der Entwicklung einen Überblick über die aktuelle TurboladerKonfiguration, den Reifegrad von Komponenten und Zulieferteilen sowie den Stand der Turbolader-Validierung zu geben und mit entsprechender Dokumentation zu beschreiben. Dies stellt hohe Anforderungen an das Datenmanagement von Projekt- und Produktdaten. Begleitend zu der Einführung des DaRT-Prozesses wurde deshalb die Dokumentenmanagement-Lösung EASY DMS von SAP implementiert, die die zentrale, Audit-taugliche Verwaltung von wichtigen Projekt- und EngineeringDokumenten ermöglicht. Fahrzeugtest Mit DaRT in die Zukunft In diesem Jahr treibt man bei BorgWarner die Implementierung von Design- und Engineering-Reviews im DaRT-Prozess für alle Turbolader-Projekte intensiv voran. Darüber hinaus sollen sowohl die Verfahren zur Serien-Freigabe als auch die Produktdatenverwaltung in SAP (Produktkonfigurator, Stücklisten, Freigabeverfahren) verbessert werden. „Mit dem DaRT-Projekt stehen wir kontinuierlich vor der Herausforderung, Veränderungen in Prozess, Organisation und IT umzusetzen. Dabei hat sich bewährt, dass kleine, für die Organisation zu bewältigende Einführungsschritte angesetzt und durchgeführt werden. Wir werden in diesem Sinne weiter konsequent daran arbeiten, um unsere ambitionierten Ziele zu erreichen“, sagt Michael Flörchinger zum Fortschritt des DaRT-Projekts. 7 Märkte & Kunden NEUER SPRINTER SPURTET MIT R2S™-AUFLADESYSTEM VON BORGWARNER Leistungsträg it rund 1,3 Millionen produzierten Exemplaren in 11 Jahren setzte sich der Sprinter der ersten Generation an die Spitze seiner Klasse. Jetzt wurde es Zeit, die technologische Führerschaft von Mercedes-Benz im Transporter-Bereich weiter auszubauen. So brachte der Automobil-Pionier im Frühjahr 2006 seinen neuen Sprinter auf den Markt. Mit noch mehr Raum, Sicherheit und Komfort – vor allem aber auch mit Motoren, die durch ihre Leistungsfähigkeit, Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit begeistern. M Aufbau nach Maß Mit dem neuen Sprinter gibt MercedesBenz dem Kunden das Gefühl, einen speziell für ihn „maßgeschneiderten Transporter“ zu fahren. So individuell wie das ganze Programm des neuen Sprinters ist zum Beispiel auch das komfortable Fahrerhaus aufgebaut. Insgesamt stehen mehr als 1.000 Varianten zur Verfügung – vom Tiefrahmenchassis bis hin zum Kastenwagen und vom Kombi bis hin zum Pritschenwagen. Antrieb nach Maß Auch beim Antrieb hat der anspruchsvolle Kunde die – in diesem Fall sehr angenehme – Qual der Wahl: Sechs Motoren stehen zur Verfügung, die eine feinstufige Anpassung an jeden Einsatzzweck und Leistungsanspruch erlauben. Zwei der sechs Modelle sind VierzylinderTurbodiesel, die als absolutes Novum im Light-Duty-Vehicle-Segment mit dem 2-stufig geregelten Aufladesystem R2S™ von BorgWarner Turbo & Emissions Systems ausgestattet sind. Den Ingenieuren von Mercedes-Benz und BorgWarner ist es damit gemeinsam gelungen, für den Sprinter zwei sehr attraktive und zukunftsweisende Aggregate zu entwickeln, die in Puncto Leistungsfähigkeit und Kraftstoffver- 8 brauch Maßstäbe setzen und darüber hinaus die strengen Abgasvorschriften nach Euro 4 erfüllen. Der leistungsstarke 315 CDI verfügt über eine Nennleistung von 110 kW (150 PS) bei 3.800 U/min. Er stellt dem Fahrer ein überragendes Drehmoment von 330 Nm zwischen 1.200 und 2.400 U/min -1 zur Verfügung. Das Ansprechverhalten des Motors beim Anfahren und Beschleunigen sowie an Steigungen wird dadurch auch bei niedrigen Drehzahlen deutlich verbessert. Der 313 CDI hat 95 kW (129 PS) und erreicht ein Drehmoment von 305 Nm. Beide Dieselmotoren ermöglichen eine Höchstgeschwindigkeit von 162 km/h und sind serienmäßig mit Partikelfilter ausgerüstet. Damit die Diesel ihre Kraft in jeder Situation optimal auf die Straße bringen, ist für die Kraftübertragung zur Hinterachse ein Sechsgang-Schaltgetriebe zuständig – falls der Käufer sich nicht für die komfortable Automatik entscheidet. Ihre überzeugenden Leistungscharakteristika verdanken die beiden Aggregate nicht zuletzt dem 2-stufig geregelten Aufladesystem R2S™ von BorgWarner. Kennzeichen des Systems sind zwei in Reihe geschaltete Abgasturbolader unterschiedlicher Baugröße, die je nach Bedarf in unterschiedlicher Weise zusammenarbeiten. Effiziente Arbeitsteilung Die Abgasturbolader sind in jedem Betriebspunkt aktiv. Der kleinere Hochdruck-Abgasturbolader – ein KP39 mit Turbinengehäuse als Abgaskrümmermodul mit integrierter Regelklappe und Ansteuerung über die Steuerdose – übernimmt die Arbeit im unteren Drehzahlbereich und sorgt damit für ein hervorragendes Ansprechverhalten. Bei steigender Drehzahl kommt die Leistung mehr und mehr vom größeren Nieder- druck-Turbolader – einem K04, bei dem das Turbinengehäuse mit einem Verbindungsflansch und einem intergrierten Wastegate ausgerüstet ist. Ebenfalls erstmals beim neuen Sprinter wurde in den Verdichter ein selbstregelndes Bypassventil integriert. Es übernimmt die Arbeit der Verdichterbypassklappe mit Unterdrucksteuerdose, die den Hochdruckturbolader bei hohen Lasten aus dem Förderstrom nimmt. Damit können nicht nur die Produktionskosten gesenkt werden – auch die Anordnung der Bauelemente fällt deutlich kompakter aus. Damit die Motoren die strenge Euro 4 Norm auch bezüglich der Stickoxid-Emissionen einhalten, wird die Abgasrückführung (AGR) auch unter Volllast angewandt. Diese Anwendung macht in einem breiten Betriebsbereich hohe Ladedrücke erforderlich, was letztendlich mit zum Einsatz des 2-stufigen Systems beim Sprinter führte. Sichtbar dynamisch Die Dynamik, die im neuen Sprinter steckt, vermittelt das Fahrzeug auch schon durch sein Design. Der ovale Kühlergrill wird durch elegante Zierleisten unterteilt, dreidimensional geformte Klarglasscheinwerfer runden das „Gesicht“ ab. Großzügig mit Sicken und breiten Schutzplanken versehen sowie mit einer nach hinten ansteigenden Seitenlinie gegliedert, wirkt der Sprinter kräftig und dynamisch. Auch Seitenblinker im Außenspiegelgehäuse und mehrdimensional geformte Rückenleuchten gehören zum neuen Design des Sprinters. Neben seiner Vielseitigkeit und den modernen Motoren wird es sicher mit dazu beitragen, dass der neue Sprinter an die Spitze der Zulassungsstatistik sprintet. äger Das R2S™-Aufladesystem bietet ein überragendes Drehmoment von 330 Nm schon ab 1.200 U/min -1. 9 Turbo & Emissions Syst BORGWARNER ERÖFFNET NEUES PROTOTYPEN-CENTER IN KIBO Für die Zukunft gerüstet er Turbolader hat in den letzten Jahren einen regelrechten Boom erlebt. Die steigende Nachfrage hat dabei nicht nur zu immer höheren Anforderungen an die Flexibilität und Kapazität der Serienfertigung geführt – auch für die Vorserien-und PrototypenFertigung stellt sie eine wachsende Herausforderung dar. D 40 % mehr Prototypen Bei BorgWarner ist die Stückzahl der zu fertigenden Prototypen allein zwischen 2003 und 2005 um rund 40 Prozent gestiegen. Hinzu kommt, dass neue Technologien wie zum Beispiel die variable Turbinengeometrie (VTG) oder die 2-stufige, geregelte Aufladung neue Produkte immer komplexer machen. Gleichzeitig wächst der Aufwand zur Dokumentation und Vermessung der Prototypen. Um diesen gestiegenen Anforderungen auch in Zukunft gerecht zu werden, hat die BorgWarner Turbo Systems GmbH nicht nur immer wieder Prozesse und Arbeitsabläufe verbessert, sondern auch in den Ausbau der PrototypenFertigung investiert. So verfügt das Werk Kirchheimbolanden über ein neues Prototypen- 10 Center mit einem hochmodernen State-of-theArt Fertigungbereich, in dem seit Herbst 2005 Prototypen der Aufladesysteme von morgen hergestellt werden. samte Spektrum der Aufladesysteme dargestellt werden kann. Im Messraum werden fertigungsund montagebegleitende Prüfungen und die dazu gehörende Dokumentation gemäß den gestiegenen Kundenanforderungen abgedeckt. So vielseitig wie die Anforderungen Optimierte Prozesse Die neuen Hallen konnten bereits 3 Monate nach Baubeginn bezogen werden, wobei der laufende Produktionsprozess nur wenige Tage unterbrochen werden musste. Insgesamt investierte der Turboladerspezialist rund 1,7 Millionen € in den Vorserien- und Musterbau und beschäftigt dort heute über 50 Mitarbeiter. Mit dem Neubau verfolgte BorgWarner insbesondere auch das Ziel, die Prozessabläufe vom Wareneingang über die Fertigung der Komponenten bis hin zur Montage und Auslieferung der Prototypen inklusive der geforderten Dokumentation zu optimieren und zu beschleunigen. In der Fertigung stehen moderne CNC-, Bohr-, Dreh-, Fräs- und Schleifmaschinen zur Bearbeitung von Läufern, Verdichterrädern, Lagerund Strömungsgehäusen aller Baugrößen sowie Sonderbauteilen zur Verfügung. Hinzu kommen Einrichtungen für Schweißarbeiten sowie Betriebsauswuchtstände, die allesamt auf eine Einzelauftragsfertigung ab Losgröße 1 ausgerichtet sind. Die Montage mit erstmals eigenem Lager- und Kommissionierbereich bietet 12 Montageplätze sowie Prüf- und Einstellstände, auf denen das ge- Neben dem nun vorhandenen Equipment sind es natürlich vor allem das Know-how der Mitarbeiter sowie die weltweit erstklassigen Prozesse und Standards, die den Prototypenbau von BorgWarner Turbo Systems GmbH in Kirchheimbolanden für die Zukunft wettbewerbsfähig machen. Und dies ist angesichts der heute und künftig weiter steigenden Entwicklungsgeschwindigkeit in der Automobilindustrie ein wichtiger Erfolgsfaktor. stems intern TURBO- UND EMISSIONS-SPARTEN FUSIONIEREN ZU BORGWARNER TURBO & EMISSIONS SYSTEMS Gebündelte Kompetenz ie der BorgWarner-Konzern bekannt gab, firmieren die beiden Geschäftsbereiche Turbo Systems und Emissions Systems in Zukunft gemeinsam als BorgWarner Turbo & Emissions Systems. W stoffverbrauch gerüstet. Zusammen mit einem breit gefächerten Kundenstamm, starkem Wachstumspotential und innovativen Technologien ist BorgWarner Turbo & Emissions Systems für den langfristigen Erfolg großartig aufgestellt. Die Zusammenführung der beiden Divisionen macht insbesondere auch aus produktpolitischer Sicht Sinn. Emissions Systems liefert bereits elektrische TurboAktuatoren an Turbo Systems. BorgWarner will sich darüber hinaus als innovativer Systemanbieter für die Automobilindustrie positionieren, was u. a. durch die Integration der Abgasrückführsysteme von Emissions Systems in die Turboladerentwicklung erreicht werden soll. Abgasrückführung für Dieselmotoren Der Bereich Emissions Systems beschäftigt knapp 500 Mitarbeiter an sechs verschiedenen Standorten, einschließlich den USA, China, Europa und Indien. Der Hauptsitz von Emissions Systems befindet sich in Dixon (Illinois, USA) und macht rund 60 Prozent der weltweiten Umsätze – vor allem mit Kunden wie DaimlerChrysler, Ford, Toyota, General Motors, BMW oder Porsche. Das innovative BorgWarner System verfügt über eine integrierte Abgasrückführung und einen Einlasskrümmer aus Aluminium mit einem DC-MotorAGR-Ventil. Ferner beinhaltet es AGRStrömungskanäle, einen Ventilantriebsmechanismus, eine Drosselklappe und einen Sensor. Das kompakte Design gewährleistet eine einfache Montage und reagiert schnell auf schwankende Umgebungsbedingungen. BorgWarner baut diese Technologie in Nordamerika, Europa und Asien weiter aus – den wachsenden Märkten für Dieselmotoren. Sekundärluftpumpen Sekundärluftpumpen spielen besonders bei Kaltstarts eine wichtige Rolle, da dabei die meisten Kohlenwasserstoffemissionen entstehen. Das komplette System mit Pumpe, Ventil, Halterung, Relais und Schläuchen hat außerdem den Vorteil, dass es leiser ist und weniger vibriert. Der Luftpumpendurchfluss kann an die Kundenwünsche angepasst werden. In diesem Bereich beliefert BorgWarner unter anderem Toyota, BMW, Porsche, Volkswagen, Bentley, General Motors, Saab, Ford, Aston Martin oder FAW. Turbo-Aktuatoren Die intelligente Aktuatorkonstruktion von BorgWarner integriert Elektronikkomponenten, die die Turboladerdrehzahl und das Druckverhältnis präzise regeln. Zusätzlich dämmt sie die NOx-Emissionen ein. Sekundärluftpumpe Abgasrückführung BorgWarner Emissions Systems entwickelte sich in den vergangenen Jahren zum weltweit führenden Anbieter von Sekundärluftpumpen, Abgasrückführsystemen und Aktuatoren für Motoren mit verbesserter Leistung bei reduzierten Verbrauchs- und Schadstoffwerten. Ein Grund für die stark gestiegene Nachfrage dieser Produkte ist sicher die internationale Verschärfung der Abgasnormen. Die Zusammenführung von Emissions Sytems und Turbo Systems wird die neue Division noch zukunftsfähiger machen. Sie ist mit der kombinierten Kompetenz des Emissions- und Turbolader-Bereiches bestens für die immer strengeren Auflagen bezüglich Emissionen und Kraft- 11 Märkte & Kunden BORGWARNER POSITIONIERT SICH ERFOLGREICH IN CHINA Turbos für China hina hat sich in den letzten Jahren zu einem der bedeutensten Pkw- und Lkw-Märkte der Welt entwickelt. 2005 wurden im Land des Lächelns rund 4,8 Millionen Pkw und leichte Nutzfahrzeuge sowie 425.000 mittlere und schwere Nutzfahrzeuge produziert. Aufgrund der wachsenden Bedeutung dieses Marktes ist es für einen global agierenden Automobilzulieferer wie BorgWarner unerlässlich, sich dort frühzeitig erfolgreich zu positionieren. C BorgWarner auf der Engine China 2006 12 BorgWarner eröffnet Campus in Ningbo Ein wichtiger Meilenstein für die Positionierung von BorgWarner als kompetenter Entwicklungspartner der chinesischen Automobilindustrie war die Eröffnung des neuen Campus in Ningbo. Sie fand am 18. März 2006 statt und erregte großes Aufsehen in der Öffentlichkeit. An der Einweihungsfeier für den neuen Gebäudekomplex nahmen neben Tim Manganello, dem CEO von BorgWarner, sowie weiteren Top-Managern des Konzerns auch promimente Vertreter aus der Politik teil. Der Bau des neuen Campus dauerte nur 12 Monate. In der ersten Ausbaustufe wurden über 10.000 Quadratmeter Büround Produktionsflächen fertig gestellt. Zurzeit beschäftigt BorgWarner in Ningbo 67 Mitarbeiter, ihre Zahl wächst jedoch monatlich weiter. BorgWarner Turbo & Emissions Systems produziert in Ningbo bereits an drei Fertigungslinien Turbolader, an einer weiteren Fertigungslinie werden Produkte der Sparte Emissions Systems hergestellt. In Kürze wird darüber hinaus die Produktion von Sekundärluftpumpen anlaufen. Die BorgWarner Division Morse TEC wird 2007 mit der Produktion in Ningbo beginnen. Im neuen Bürogebäude werden beide Divisionen vertreten sein. BorgWarner ist schon seit längerer Zeit in China vertreten – seit 1993 mit dem Joint Venture Beijing TorqTransfer Systems und seit 2001 mit dem Joint Venture Ningbo Thermal Systems Shenglong. Bei dem neuen Werk in Ningbo handelt es sich um das erste Unternehmen in China, das zu 100 Prozent dem BorgWarner Konzern gehört – also um ein sogenanntes „wholly foreign-owned enterprise“ (WFOE). Es wird zunächst Kunden wie China National Heavy Duty Truck (SinoTruck), Volkswagen/Audi, FAW und Yulin Diesel beliefern. In Zukunft wird BorgWarner jedoch auch für alle anderen bedeutenden chinesischen Hersteller von Fahrzeugen, Maschinen und Motoren innovative Produkte in Ningbo fertigen. Erfolgreicher Auftakt auf der Engine China 2006 Die Engine China 2006 war in diesem Jahr das zweite wichtige Ereignis für BorgWarner in China. Gesponsert wird diese Messe von der CICEIA (China Internal Combusion Engine Industry Association). Die Engine China bildet eine wichtige Plattform zur Präsentation der neuesten Diesel- und Ottomotoren sowie alternativer Antriebe wie zum Beispiel Erdgasmotoren. Neben den chinesischen Motoren- und Truck-Herstellern wie FAW, Sino Truck, Shanghai Diesel oder Yuchai Events BORGWARNER TURBOLADER BEWÄHREN SICH AUCH UNTER EXTREMEN BEDINGUNGEN Giganten der Rennstrecke nterlagos ist die berühmteste Rennstrecke Brasiliens – und mit ihrer Mischung aus langen Geraden und engen Kurven im internationalen Vergleich auch eine der anspruchsvollsten. Am 21. Mai fand hier das größte TruckRennen des Jahres statt. Über 55.000 begeisterte Zuschauer verfolgten, wie Roberval Andrade mit seinem Scania das spektakuläre Rennen gewann, nur sieben Sekunden vor dem Vorjahressieger Wellington Cirino in seinem Mercedes-Benz. I Sponsored by BorgWarner waren 2006 auch viele internationale Hersteller wie MAN, Iveco, Perkins, John Deere, Isuzu oder Caterpillar vertreten. BorgWarner präsentierte sich mit seinem Messestand als qualifizierter Partner im Antriebsbereich für Pkw, Lkw, Bauund Landmaschinen, sowie für Marineanwendungen, Generatoren und sonstige Anwendungen. Dabei unterstrich der Konzern seinen Anspruch auf Produktführerschaft. Eine Besonderheit bildete der erste gemeinsame Messeauftritt von BorgWarner mit Beru. So stellten beide Unternehmen ein umfassendes Portfolio an innovativen Produkten für Motoren und Getriebe von Fahrzeugen und Maschinen vor. Am BorgWarner Stand konnte dementsprechend sehr viel Fachpublikum begrüßt werden, das sich auf der Engine China überwiegend aus Experten im Bereich der Fahrzeug- und Komponentenentwicklung zusammensetzt. Doch auch an anderen Ständen waren Produkte von BorgWarner präsent: Dalian, John Deere, Weichai Power, Sino Truck und MAN präsentierten eine Vielzahl leistungsfähiger Motoren, die mit Turboladern von BorgWarner ausgerüstet sind. Die Maschinen beider Piloten waren mit Hilfe von BorgWarner Turbo & Emissions Systems für die extremen Anforderungen des Rennens aufgerüstet worden: Das Unternehmen, das mit den Motorenherstellern eng zusammenarbeitete, unterstützte die Fahrer auch in diesem Jahr wieder mit Turboladern und technischem Know-how. Die BorgWarner Aufladesysteme bewährten sich hervorragend unter den extremen Bedingungen dieses Rennens „zwischen den Seen“ (deutsche Übersetzung von Interlagos). Für die Fahrer ist der nur zwölf Kilometer außerhalb von Sao Paulo gelegene Kurs aufgrund der tropischen Temperaturen und der hohen Luftfeuchtigkeit oft eine große Belastung. Hinzu kommt der extrem unebene Straßenbelag der Strecke. Der K365 dominiert das Feld 20 der insgesamt 25 Teilnehmer im diesjährigen Wettbewerb nutzten den speziell präparierten Turbolader K365 von BorgWarner. Bis zum Jahr 2003 galt unter den führenden Teams einhellig der S400 von BorgWarner als bester Turbolader – seit dem ersten Truck-Rennen der Meisterschaft im Jahr 1996 waren alle Gewinner-Fahrzeuge mit ihm ausgestattet. Bereits im ersten Jahr des Rennens gewann der Fahrer Renato Martins in seinem Scania die brasilianische Meisterschaft mit Hilfe eines BorgWarner-Turbos. Zu den 55.000 enthusiastischen Zuschauern gehörten auch die IDS- und OEM-Kunden im BorgWarner-Gästebereich. Sie waren von der herausragenden Performance in Interlagos begeistert – und freuen sich schon jetzt auf das, was sie im nächsten Jahr erwarten mag. 13 Märkte & Kunden JOHN DEERE RÜSTET MOTOREN MIT VTG-TURBOLADERN VON BORGWARNER AUS Starke Typen it Einführung strengerer Abgasnormen für Off-Highway-Equipment in den USA und Europa wurde es für viele Motorenhersteller Zeit, ihre Motorenpalette zu überarbeiten und sie in puncto Verbrauch und Emissionen zu modernisieren. Auch LandmaschinenSpezialist John Deere nutzte die Gelegenheit, um seine Motoren mit Lösungen wie Abgasrückführung und Turboaufladung technologisch auf den neuesten Stand zu bringen. Unterstützt wurde der Hersteller dabei von den Experten von BorgWarner Turbo & Emissions Systems. M Gerüstet für die Zukunft Im September 2005 lief bei BorgWarner die Produktion der S300V VTG Turbolader für die neuen John Deere Motoren an, die den Anforderungen der amerikanischen Tier 3 Abgasvorschrift entsprechen. Insgesamt hat der Turboladerspezialist rund 40 Varianten des S300V VTG Turboladers entwickelt, die in den unterschiedlichsten Fahrzeugtypen von John Deere zum Einsatz kommen. Diese Aufladesysteme sind für die 6.8 L und 9.0 L Motoren gedacht und verfügen über Verdichterräder aus Titan oder Aluminium. Die Ingenieure von BorgWarner wurden von John Deere mit der Aufgabe betraut, ein innovatives Air-Management-System zu entwickeln. Es sollte einerseits eine saubere Verbrennung gewährleisten, um künftige Abgasnormen zu erfüllen, andererseits aber auch den hohen Anforderungen an die Leistungsfähigkeit und den Kraftstoffverbrauch gerecht werden. Mit der Variablen Turbinengeometrie (VTG) stand BorgWarner die richtige Technologie zur Verfügung, um die hohen Ansprüche seines Kunden zu erfüllen. Die VTG Technologie von BorgWarner trägt dazu bei, eine gekühlte Abgasrückführung zu realisieren, mit der sich die maximalen Verbrennungstemperaturen effektiv senken lassen. Dies führt dazu, dass bei den neuen Deere Motoren Stickoxidemissionen reduziert werden und sie die Tier 3 Abgasnormen erfüllen. Abhängig von der Motordrehzahl und -last steuert der VTG Turbolader in Kombination mit dem Abgasrückführventil die Abgasmenge, die mit frischer Luft in die Brennräume des Motors eingebracht wird. Leistung nach Maß Die neuen Motoren decken lückenlos und fein abgestuft ein Leistungsspektrum von 116 bis 448 kW ab. Gegenüber den Motoren, die die Tier 2 Norm erfüllen, konnte das Drehmoment um rund 20 bis 35 Prozent gesteigert werden. Die Turbomotoren sollen u. a. in Traktoren, Skiddern, Schaufelladern, Baggern, Pflückmaschinen, Mähdreschern, Forstmaschinen, Feldspritzen und Planierraupen eingesetzt werden. Wirtschaftlich und umweltschonend Die neu entwickelten VTG Turbolader von BorgWarner reduzieren die Gesamtgrößen der Motoren, bieten in allen Betriebsbereichen überragende Leistungswerte, gehen sehr sparsam mit Treibstoff um und tragen letztendlich entscheidend dazu bei, dass die Motoren von John Deere die Tier 3 Norm erfüllen. Neben den genannten S300V Turboladern arbeitete das Entwicklungsteam von BorgWarner und John Deere auch an einem S430V VTG für den 13,5 L Motor von John Deere, sowie an einem S200V VTG für den 4,5 L Motor. Beide erfüllen nun ebenfalls die Tier 3 Norm. Die entsprechenden Turbolader werden seit Anfang 2006 in kleinen Stückzahlen hergestellt. Ab dem vierten Quartal soll die Produktion mit voller Kapazität erfolgen. Die BorgWarner VTG Turbolader für John Deere: S200V (4.5 L Motor) – 116 kW bis 138 kW bei 2400 U/min S300V (6.8 L Motor) – 104 kW bis 205 kW bei 2400 U/min S300V (9.0 L Motor) – 168 kW bis 298 kW bei 2200 U/min S430V (13.5 L Motor) – 261 kW bis 448 kW bei 2100 U/min 14 Die VTG Turbolader ermöglichen die Entwicklung besonders kompakter, leistungsfähiger und sparsamer Motoren. 15 Turbo & Emissions Systems intern Kein Ausfall durch Unfall lückwunsch: Das BorgWarner-Werk Campinas hat die Marke von zwei Millionen Arbeitsstunden ohne einen einzigen Betriebsunfall erreicht. Zu dieser hervorragenden Leistung haben Turbo & Emissions Systems und Thermal Systems mit zahlreichen Maßnahmen beigetragen, die weit über die üblichen Sicherheitslehrgänge hinausgingen. So wurden die Mitarbeiter an ihren Arbeitsplätzen durch kurze Vorträge über die besten Sicherheitsvorkehrungen aufgeklärt. Ein Sicherheitstechniker steht in der Werkhalle ständig für Fragen zur Verfügung und nimmt Informationen zu möglichen Arbeitsrisiken entgegen. Regelmäßige Kontrollen der Maschinen hinsichtlich ihrer Sicherheit und Ergonomie helfen außerdem, Verletzungen zu vermeiden. Ingenieure und Wartungstechniker unterstützen mit ihrem Knowhow die Entwicklung neuer Geräte und Werkzeuge, um die Arbeitsbedingungen zu verbessern. So wird der ganze Betrieb einbezogen – denn Sicherheit ist Teamwork! G Kultureller Bonus für die Gemeinschaft ie brasilianische Gesetzgebung ermutigt Unternehmen, mit einem Teil ihrer Einkommenssteuer Kultur-, Bildungs- oder Umweltprojekte zu unterstützen. So investierte Campinas 100.000 R$ in ein Projekt, bei dem 1.500 Bücherpakete an Kinder in der Region verteilt wurden. In jedem Paket befanden sich zwei Bilderbücher, die anschaulich die Themen Erziehung und Umweltschutz vermitteln. Auch die Nationalbibliothek, sämtliche Landesbibliotheken und jeder Mitarbeiter von BorgWarner in Campinas erhielten je ein Paket, der Großteil jedoch ging an staatliche Schulen in Campinas. An den Schulen in unmittelbarer Nähe des BorgWarnerWerks wurde außerdem ein Theaterstück mit den Charakteren der Bücher aufgeführt. Für die meisten Kinder war das die erste Theateraufführung ihres Lebens – ebenso wie die Bücher für viele die ersten eigenen waren. Die Begeisterung darüber ließ sich in ihren Augen lesen. TurboNew s D Impressum TurboNews – Ausgabe 1/2006 Herausgeber BorgWarner Turbo Systems Worldwide Headquarters GmbH Marnheimer Straße 85/87, D-67292 Kirchheimbolanden Fotos BW Turbo & Emissions Systems, DaimlerChrysler, John Deere, General Motors agazine The Info M rn o f B o r g Wa 5 y s t e m s 2 /0 e r Tu r b o S s 100 Yeararger rboch of the Tuects of a revolutionary technology e prosp History and futur Redaktion und Koordination Günter Krämer, Global Marketing, BorgWarner Turbo Systems Autoren Sabine Bossert, Brad Weingust, Nicole Raimer, Marcel Form, Bernd Richter, Michael Flörchinger, Ajay Anand 16 p.18 p.14 Focus gets new lease of life available Ford Focus ST now rged engine with powerful turbocha Performance Truck trucks with New International charge 2-stage regulated Konzept, Design und Litho schulze, reister, grözinger, werbeagentur ag, Mannheim www.srgwerbeagentur.de Ein Kollege/eine Kollegin soll ebenfalls eine Ausgabe der TurboNews regelmäßig bekommen? Druck wdw druck gmbh, Sandhausen Firma, Name, Anschrift per email an: Copyright © 2006 BorgWarner Turbo Systems Worldwide Headquarters GmbH, Kirchheimbolanden Alle Rechte und technische Änderungen vorbehalten Printed in Germany [email protected]