aus der Presseinformation der
Fuji Heavy Industries Ltd. Corporate Communications Dept
vom Januar 2008
SUBARU BOXER DIESEL:
Entwicklungsziele
Verpflichtet zur Entwicklung eines eigenen Subaru Dieselmotors
Mit seiner markenspezifischen Philosophie „Fahrvergnügen mit Sicherheit,
Komfort und Souveränität“ hat Subaru einen neuen Stil von Fahrkultur kreiert.
Erreicht wird dies mit dem Subaru-typischen symmetrischen Allradantrieb „Symmetrical AWD“,
bei dem vom Boxermotor über Getriebe bis zum Hinterachs-Differential der gesamte
Antriebsstrang in einer geraden Linie verläuft. Alle Kunden, die Subaru einem der
zahlreichen Wettbewerber auf dem europäischen Markt vorziehen, können sich somit
absoluter Zufriedenheit mit dem komfortablen und zuverlässigen Fahrerlebnis
sicher sein, das allein Subaru bieten kann.
Es gibt gute Gründe für die Entscheidung für die Entwicklung eines eigenen
Dieselmotors – das Subaru-typische Fahrerlebnis sollte weiter perfektioniert
werden durch die ideale Verbindung des leichten, kompakten Boxer-Dieselmotors
und des symmetrischen Allradantriebssystems. Die spezifischen Eigenschaften
des SUBARU BOXER wie die geringen Vibrationen, der niedrige Schwerpunkt und
die hohe Steifigkeit passen ideal zu jenem Typ von Dieselmotor, den Subaru
entwickeln und bauen wollte.
Hinzu kommt ein weiterer wichtiger Grund. Auch der BOXER DIESEL weist ein
wesentliches Charakteristikum des Boxermotors auf – das sportliche
Ansprechverhalten. Mit seiner überlegenen Reaktion auf Gasbefehle ist
der SUBARU BOXER DIESEL allen anderen weit voraus.
Mit dem ersten Boxer-Dieselmotor der Welt in einem Personenwagen die
Attraktivität von Subaru für ein breiteres Kundenspektrum steigern
Legacy und Outback erhalten den Boxer-Dieselmotor im Rahmen der Neuaufstellung
der Modellpalette für die europäischen Märkte im Jahr 2008, wo dieser Motor
eine der wesentlichen Triebkräfte für die Entwicklung der Marke Subaru
werden soll. In der Zukunft wird der BOXER DIESEL auch in weiteren Modellen
zur Verfügung stehen.
Der SUBARU BOXER DIESEL ist der erste selbstzündende Boxermotor für
Personenwagen. Er weist nicht nur die für Dieselmotoren typischen Vorzüge
auf, sondern bietet gleichzeitig die diversen Leistungscharakteristika,
die Subaru in die konstruktive Umsetzung des Boxer-Prinzips eingebaut hat.
Europa hat eine historische Affinität zu Automobilen, und Dieselmotoren
erfreuen sich wegen ihrer Wirtschaftlichkeit und ihrer Anpassung an die
europäischen Fahrbedingungen großer Popularität in diesen Märkten. Subarus
klares Ziel war die Entwicklung eines eigenen Dieselmotors ohne die
spezifischen Vorteile aufzugeben, die Subaru seinen Kunden im Kern verspricht.
Die Erfüllung der Anforderungen heutiger Kunden macht die Integration des
BOXER DIESEL in Personenwagen zum Kernpunkt einer neuen Herausforderung an Subaru.
Damit stehen die Subaru-typischen Vorzüge jetzt einer größeren und breiteren
Zielgruppe zur Verfügung.
SUBARU BOXER DIESEL:
Eigenschaften
Der erste Boxer-Dieselmotor der Welt für Personenwagen Subaru hat
die Technologie des Boxermotors über die Jahre kontinuierlich perfektioniert.
Die Erfahrungen und Sachkenntnis, die Subaru in der FIA Rallye-Weltmeisterschaft
zwangsläufig gesammelt hat, flossen in die Entwicklung des ersten
Boxer-Dieselmotors der Welt für Personenwagen ein und garantieren
Unweltfreundlichkeit und Leistungsfähigkeit auf der Straße. Leicht,
kompakt und sehr steif Der Zylinderabstand wurde verkleinert, die
linken und rechten Lagerblöcke der Kurbelwelle sorgen für eine hochsteife
Struktur, die den Einsatz eines gewichtssparenden Motorblocks aus
Leichtmetall erlaubt. Das Ergebnis ist ein leichter Dieselmotor,
der in der 2,0-Liter-Klasse führend ist. Geringe Vibrationen und
Geräusche Bauartbedingt erzeugt der Boxermotor kaum Vibrationen,
denn durch die gegenüberliegende Anordnung der Zylinder heben sich
die bei der Bewegung der Kolben entstehenden Massenkräfte erster
und zweiter Ordnung, die von Menschen als unangenehm empfunden werden,
wechselseitig auf. Wegen der minimalen Vibrationen können Ausgleichswellen,
wie man sie in vielen konventionellen Reihen- und V-Motoren findet,
entfallen. Die kurze und hochsteife Kurbelwelle minimiert die Vibrationsgeräusche,
die vielen normalen Dieselmotoren anhaften. Überlegenes Ansprechverhalten
Die überlegene Balance des Boxermotors führt zu geringer motorinterner
Rotationsträgheit und Reibung. Das Ergebnis ist ein ungewöhnlich
direktes Ansprechen des Motors auf Gasbefehle. Herausragende Umweltverträglichkeit
Der Motor liefert das dieseltypische kraftvolle Drehmoment und erfüllt
die europäische Norm EURO 4. Gleichzeitig führt seine Bauweise zum
besten Kraftstoffverbrauch in der Klasse der allradgetriebenen Pkw.
1. Motorblock
Motorblock
Beim Motorblock setzt Subaru Leichtmetall ein, um das Potential
der hochgradigen strukturellen Steifigkeit der Boxer-Bauweise auszuschöpfen.
Um die optimalen Voraussetzungen für die Diesel-Verbrennung
zu schaffen wurde im Vergleich zum Benzinmotor der Kolbenhub um
11 Millimeter erhöht und die Bohrung um 6 Millimeter verringert.
So erreichte Subaru einen längeren Hub, ohne den Motor insgesamt
zu verbreitern. Zusätzlich wurde der Zylinderabstand auf 98,4
Millimeter verkürzt, was dem Wert des Sechszylinder-Benzinmotors
(EZ30) entspricht. Der Vierzylinder-Benziner bringt es auf 113,0
Millimeter. All diese Maßnahmen haben den Motorblock um 61,3
Millimeter verkürzt und ihn noch kompakter gemacht.
Boxer-Dieselmotor |
Boxer-Benzinmotor H4 |
 |
Vorläufige Technische Daten
|
Boxer-Diesel |
EJ20 |
EZ30 |
Motor |
Vierzylinder-
Boxer-Dieselmotor |
Vierzylinder-
Boxer-Benzinmotor |
Sechszylinder-
Boxer-Benzinmotor |
Hubraum |
1.996 |
1.994 |
3.000 |
Bohrung x Hub mm |
86,0 x 86,0 |
92,0 x 75,0 |
89,2 x 80,0 |
Zylinderabstand mm |
98,4 |
113 |
98,4 |
Baulänge Motor mm |
353,5 |
414,8 |
438,4 |
Halboffenes Kurbelwellengehäuse
Bei der Konstruktion des Motorblocks wird das halboffene Kurbelwellengehäuse verwandt,
das seine Haltbarkeit in den Benzinmotoren mit Turboaufladung bereits unter Beweis gestellt hat.
Diese Bauweise erhöht die Steifigkeit der Struktur im Bereich der Zylinderkopfdichtung.
Lager aus einem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff
Alle fünf Hauptlager im Motorblock enthalten Stützlager aus einem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff,
die während des Gussprozesses hinein gesintert werden. Dies führt
dank der hohen Steifigkeit zu überragender Laufruhe und einer thermischen
Ausdehnungsrate, die identisch ist mit jener der Kurbelwelle.
Zusätzliche Kühlkanäle
Zwischen den Zylinderbohrungen befinden sich Kühlschlitze,
die als wassergefüllte Kühlkanäle dienen und die
Kühlleistung optimieren.
Kolben
Wegen der hohen Verbrennungsdrücke des Dieselmotors werden
hochfeste Materialien verwandt. Öldüsen spritzen über
kolbeninnere Kühlkanäle Motoröl ein und verbessern
die Kühlung der Kolben.
Pleuelstangen
Die breiten Enden der Pleuelstangen weisen ein asymmetrisches Profil
auf, das die Präzision bei der Montage und die Rundheit der Oberflächenstruktur
an der Verbindung zum Kurbelwellenzapfen verbessert und die Reibung
vermindert. Außerdem trägt es zur Minimierung der Drehbewegung
bei, indem es einen größeren Kolbenweg innerhalb des kompakten
Motorblocks ermöglicht.
Kurbelwelle
Wegen der hohen Verbrennungsdrücke in einem Dieselmotor wurden
die hochfesten Kurbelwellen einer Oberflächenbehandlung unterzogen.
Das überlegene Konzept des Boxermotors führt zu einem wesentlich
geringeren Gewicht als bei einem vergleichbaren Reihenmotor.
2. Ventilsystem / Einlass- und Auslasssystem
Zylinderkopf
Wegen der hohen Verbrennungsdrücke werden hochfeste Zylinderköpfe
verwandt. Rollenkipphebel: Kompakte und reibungsarme Rollenkipphebel
kommen in Verbindung mit zwei obenliegenden Nockenwellen (DOHC)
zum Einsatz.
Ventilsystem
Der Durchmesser der Einlassventile wurde optimiert. Dies führte
zur Verbesserung der Beatmung und Verwirbelung und zu eine, höheren
Wirkungsgrad.
Einlasskanäle
Einlasskanäle: Die Kombination eines Dralltopfs auf der Einlassseite
mit dem optimierten Durchmesser der Einlassventile führt zu
einer sehr guten Verwirbelung des Gemischs.
Nockenwellenantrieb
Eine hoch widerstandsfähige Steuerkette treibt die Nockenwelle
an und meistert souverän die hohen Drehmomente des Dieselmotors.
3. Common-Rail-Einspritzung
Für die Gemischaufbereitung setzt Subaru ein Common-Rail-System
ein, das mit einem Einspritzdruck von rund 1800 bar arbeitet.
Elektromagnetische Einspritzdüsen
Spezielle elektromagnetische Einspritzdüsen befördern
den Kraftstoff in die Brennräume. Die geringe Gesamtlänge
der Düsen trägt zur Kompaktheit des Motors bei, der trotz
des längeren Kolbenwegs nicht breiter ist als der normale Benzinmotor.
4. Turbolader
Der Turbolader mit seiner variablen Turbinengeometrie liefert über
das gesamte Drehzahlband hinweg reichlich Leistung. Der Turbolader
selbst befindet sich unter dem Motor und ist zur Optimierung der
Umweltverträglichkeit direkt mit den Katalysatoren verbunden.
Außerdem trägt dies zum guten Ansprechverhalten bei und
senkt den Schwerpunkt noch weiter ab.
5. Abgassystem
Das Abgassystem wurde präzise auf den Dieselmotor abgestimmt.
6. Abgasreinigung
Das Abgasreinigungssystem arbeitet mit Oxidations-Katalysatoren,
Diesel-Partikelfilter (DPF) und Abgasrückführung (EGR).
Das Abgasreinigungssystem befindet sich zusammen mit dem Turbolader
unter dem Motor und beeinträchtigt in dieser Position nicht
den niedrigen Schwerpunkt, der sich aus der Kombination von Boxermotor
und Symmetrical AWD ergibt. Erfüllt EURO 4.
Oxidationskatalysator
Der Oxidationskatalysator befindet sich zusammen mit dem Turbolader
unter dem Motor. Der Katalysator trennt unverbrannten Kraftstoff
in Wasser und Kohlendioxid. Die Einheit ist kompakt genug, um schon
früh nach dem Kaltstart die Reinigungsarbeit aufzunehmen. Sobald
die Temperatur unter bestimmten Fahrbedingungen auf 300 Grad Celsius
ansteigt, generiert der Oxidationskatalysator NO2, das die Dieselpartikel
im DPF oxidieren lässt.
Diesel-Partikelfilter (DPF)
Kohlefilter im DPF sammeln effektiv die Dieselpartikel. Sobald die
Temperatur unter bestimmten Fahrbedingungen auf 600 Grad Celsius
ansteigt, werden die gesammelten Partikel verbrannt und durch den
Auspuff emittiert.
Abgasrückführung EGR (Exhaust Gas Recirculation)
Mit dem Abgasrückführungssystem erfüllt der Dieselmotor
die Anforderungen der europäischen Abgasnorm EURO 4. Das gekühlt
Abgas wird in den Brennraum zurückgeführt, senkt die Verbrennungstemperatur
und verringert die Stickoxid-Emissionen.
7. Motorlagerung
Ein flüssigkeitsgefülltes Motorlagerungssystem vermindert
die Vibrationen noch weiter und verbessert das Handling.
Motoren Vorläufige Technische Daten
|
|
Boxer Diesel
|
EJ20 Benzin
|
EZ30 Benzin
|
Hubraum |
ccm |
1.998 |
|
|
Leistung |
kW(PS)u/min |
110 (150)/3.600 |
110 (150)/6.000 |
180(245)/6.600 |
Max.Drehmoment |
Nm/min |
350/1.800 |
196/3.200 |
297/4.200 |
CO²-Emission
|
g/km
|
148(Limousine)
|
202(Limousine
Schaltgetriebe) |
286(Limousine
Schaltgetriebe) |
Verdichtungsverh. |
|
16.3 |
10.2 |
10.7 |
Bohrung x Hub |
mm |
86,0x86,0 |
92,0x75,0 |
89,2x80,0 |
Zylinderabstand |
mm |
98,4 |
113 |
A?98,4 |
Zylinderversatz |
mm |
46,8 |
54,5 |
46,8 |
Höhe Kurbelwellengehäuse |
mm |
220 |
201 |
202 |
Durchmesser Lagerzapfen |
mm |
67 |
60 |
64 |
Durchmesser Kurbelwellenzapfen |
mm |
55 |
52 |
50 |
Länge Pleulstangen |
mm |
134 |
130,5 |
131,7 |
Durchmesser Kolbenbolzen |
mm |
31 |
23 |
22 |
Bauhöhe Verdichtungssystem |
mm |
43,0 |
33,5 |
30,0 |
Turbolader |
|
mit variabler Turbinengeometrie |
--------- |
------------- |
EGR |
|
wassergekühlt |
--------- |
------------- |
Diesel-Partikelfilter |
|
offen |
-------- |
-------------- |
Baulänge Motor |
mm |
353,5 |
414,8 |
438,4 |
Leistungskurven
1. Eigenschaften
Komfort, Sportlichkeit und Laufruhe auf hohem Niveau, vorbildliche
Fahreigenschaften und Umweltverträglichkeit
Die Kombination des SUBARU BOXER DIESEL und mit dem Symmetrical
AWD verleihen Legacy und Outback herausragende Eigenschaften.
Das Fahrerlebnis
Überlegene Fahrstabilität: Perfekte Gewichtsverteilung,
ein niedriger Schwerpunkt und außergewöhnliche Fahrbarkeit
werden durch das Symmetrical AWD und den leichten, kompakten Boxer-Dieselmotor
erreicht. Schwere Bauteile wie Getriebe und Antrieb befinden sich
zwischen den Achsen. Dieses Layout optimiert Fahrverhalten und sorgt
für ein lineares Handling des Fahrzeugs: Der Fahrer behält
allzeit die Kontrolle.
Sportlicher Diesel
Herausragendes Ansprechverhalten: Die verzögerungsfreie Reaktion
des BOXER DIESEL auf jeden Gasbefehl verleiht ihm eine Sportlichkeit,
die allen anderen Diesel-Konkurrenten überlegen ist.
Umweltfreundlich und wirtschaftlich
Bessere Wirtschaftlichkeit: Reibungsverluste in Motor, Getriebe
und Allradantriebssystem wurden minimiert und verbessern die Wirtschaftlichkeit.
Verminderte CO2-Emissionen: Der geringere Verbrauch macht den Boxerdiesel
zum umweltfreundlichsten Fahrzeug unter den Allrad-Pkw seiner Klasse.
Der BOXER DIESEL erfüllt die die Anforderungen der europäischen
Abgasnorm EURO 4.
Komfort und Geräuscharmut
Wesentliche Verminderung von Vibrationen und Geräusch: Die
Boxer-bauartbedingt geringen Vibrationen und zusätzliche vibrationsmindernde
Maßnahmen im gesamten Fahrzeug-Innenraum haben die Vibrations-
und Geräuschentwicklung, die man üblicherweise mit Diesel
in assoziiert, drastisch vermindert.
Gespräche bei Autobahngeschwindigkeit: Die außergewöhnliche
Laufruhe gestattet auch bei Tempo 200 km/h klar verständliche
Gespräche in normaler Lautstärke.
Servolenkung: Die elektrische Servolenkung verbessert die Wirtschaftlichkeit.
Das System wurde akribisch auf Fahrvergnügen und Geräuscharmut
im Fahrzeug ausgelegt.
2. Getriebe
Spezielles Fünfgang-Schaltgetriebe für den BOXER DIESEL
Für den BOXER DIESEL wurde ein besonderes Fünfgang-Schaltgetriebe
entwickelt. Die Übersetzungen wurden filigran auf die Leistungscharakteristik
des Dieselmotors abgestimmt, das Schaltgefühl wurde verbessert.
Spezielles Schwungrad und Kupplung
Ein Zwei-Massen-Schwungrad und die Charakteristik des Kupplungsdämpfers
wurden filigran auf die Leistungscharakteristik des Dieselmotors
abgestimmt und vermindern die unangenehmen Geräusche bei niedrigen
Drehzahlen.
Spezielle Getriebeübersetzungen
Die Übersetzungen wurden optimiert und den niedrigeren Drehzahlen
und der höheren Drehmomententwicklung über das gesamte
Drehzahlband des Dieselmotors angepasst. Durch die Drehzahlbegrenzung
bei hohen Geschwindigkeiten (bei Tempo 150 km/h dreht der Motor
etwa 3.000/min) wurde die außergewöhnliche Geräuscharmut
erreicht.
|
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
Rück |
Achs-
antrieb |
B |
Limousine/Kombi |
3.454 |
2.062 |
1.448 |
1.088 |
0.825 |
3.333 |
4.111 |
Outback |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
3.900 |
D |
Limousine/Kombi |
↑ |
1.750 |
1.096 |
0.785 |
0.634 |
↑ |
3.700 |
Outback |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
3.900 |
B = Benziner D = Diesel
3. Chassis und Karosserie
Parallel zur Entwicklung des Dieselmotors, der von Haus aus leiser
und vibrationsärmer arbeitet als andere Dieselmotoren, hat
Subaru Chassis und Karosserie weiter entwickelt, um die gleiche
Fahrqualität zu erzielen wie bei den Benzinmodellen.
Dazu wurden in verstärktem Maße geräuschabsorbierende
und –dämmende Materialien im Fahrzeug eingesetzt. Vibrationen
und Geräusche im gesamten Antriebsstrang wurden auf das gleiche
Maß wie bei den Benzinmodellen begrenzt. Diese außergewöhnliche
innere Ruhe bedeutet, dass man sich auch bei Tempo 200 km/h in normaler
Lautstärke unterhalten kann. Die elektrische Servolenkung wurde
speziell auf die Verbesserung von Verbrauch und Fahrgefühl
hin entwickelt. Andere Bauteile, hier besonders die Vorderradaufhängung
und die Bremsen, wurden feingetunt mit dem Ziel der Verbesserung
von Fahrbarkeit und Geräuscharmut.
Vibration,- und Geräuschdämmung
Bei der Auskleidung der neu gestylten Kotflügel kommt zusätzliches
Dämmmaterial zum Einsatz. Die untere Verkleidung wurde vergrößert
und reicht jetzt bis unter das Getriebe, der Schalldämpferboden
wurde für die Verwendung von doppellagigen Dammmaterialien
modifiziert. Zum Schutz gegen hochfrequente Motorschwingungen kommt
beim Windlaufblech „Thinsulate Insulator“ als akustisches
Dämmmaterial zum Einsatz. Gleichzeitig wurde die Dicke des
Fußblechs erhöht, um den Innengeräuschpegel weiter
abzusenken.
Elektrische Servolenkung
Eine Zahnstangenlenkung mit elektrischer Servounterstützung
soll zum günstigen Kraftstoffverbrauch beitragen. Das Lenkgetriebe
ist mit Pendelhaltern an vier Punkten mit dem Rahmen-Querträger
verbunden und begrenzt so die Übertragung von Vibrationen.
Das Lenkgefühl wurde über das gesamte Drehzahlband fein
abgestimmt und optimiert Fahrleistung und Ökobilanz von Legacy
und Outback.
Spezielle Fahrwerksabstimmung
Die Vorderradaufhängung wurde dem höheren Gewicht des
Dieselmotors und der elektrischen Servolenkung angepasst. Dies führte
zu höherer Fahrstabilität und besserem Ansprechverhalten.
Achsen
Die Größe der äußeren Gelenke der vorderen
Antriebswelle (homokinetischen Gelenke) wurde dem höheren Drehmoment
des Dieselmotors angepasst. Der Wellendurchmesser wurde optimiert,
um Vibrationen zu vermindern und das Innengeräusch bei Fahrten
mit niedrigen Drehzahlen im hohen Gang zu verbessern.
Fein abgestimmtes Bremssystem
Wegen des zusätzlichen Gewichts auf der Vorderachse wurden
die Bremsscheiben vorne auf 16 Zoll vergrößert. Gleichzeitig
wurde die Leistung des Bremskraftverstärkers erhöht. So
steht jederzeit zuverlässig genügend Bremskraft bei exzellentem
Bremsgefühl zur Verfügung.
4. Sicherheitsausstattung
· Serienmäßige Front- und Seitenairbags
· Auf Wunsch seitliche Vorhangairbags
· Serienmäßige Fahrdynamikregelung Vehicle Dynamics
Control
5. Weitere exklusive Serien- und Wunschausstattungen
· Schalthebelknopf und –balg wurden speziell für
die Dieselversionen entworfen. Dies gibt dem Innenraum eine sportliche
und doch luxuriöse Anmutung.
· Der Schalthebel ist 10 Millimeter kürzer als bei den
Benzin-Modellen zur Verbesserung des Schaltgefühls.
· Exklusive Stoffe und Muster für die Sitzbezüge
der Dieselmodelle
· Das spezielle Klimatisierungssystem sorgt für ausreichend
Wärme direkt nach dem Anlassen des Motors oder in besonders
kalten Gegenden.
· Serienmäßiges Winterpaket mit Enteiser für
Frontscheibenwischer und Sitzheizung
· Auf Wunsch schlüsselloses Öffnungs- und Startsystem
mit Starterknopf
· Eine Motorabdeckung und den Schriftzug „BOXER DIESEL“
am Heck gibt es exklusiv für Diesel-Modelle.
|