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W-motor

Das W-Motor ist ein Typ Verbrennungsmotor dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder in einer "W"-Form relativ zueinander und von der Kurbelwelle ähnlich der "V"-Form der Zylinder in a V-Motor. Es gibt drei Versionen dieses Motortyps mit zwei, drei bzw. vier Zylinderreihen.

Custom V-Motor, zwei Zylinderreihen

Wie ein V-Motor mit zwei Kurbelwellen, eine pro Zylinderreihe, ausgestattet ist, entsteht ein W-Motor mit zwei Zylinderreihen. Dieser Motortyp ist weit verbreitet in der 500 cc GP-Straßenrennen Motorräder, auch von Yamaha (Typ: YZR500) und Cagiva. Es handelt sich um ein Zweitakt V4-Motor mit einem Blockwinkel zwischen 60 und 75 Grad. Es gibt zwei Hauptvorteile dieser Konfiguration. Zum einen ist ein Motorblock - bei gleichem Hubraum - in V-Form schmaler als ein Block in Reihenform und ein Zweitakt-Motorblock mit zwei Kurbelwellen wiederum (geringfügig) schmaler als der gleiche Block mit einer Kurbelwelle. Dies ist besonders bei Rennrädern wichtig, bei denen jeder Zentimeter zählt. Der zweite Vorteil ist, dass es bei einem V4 mit zwei Kurbelwellen kein Extra gibt Ausgleichswelle Voraussetzung dafür ist, dass der Motor rund läuft, wenn sich die beiden Kurbelwellen gegenläufig drehen. Ein V4 mit einer Kurbelwelle benötigt eine Ausgleichswelle, was eine Gewichtszunahme bedeutet.

Diese Art von W-Motor ist nicht zu verwechseln mit dem U-Motor, die ebenfalls aus zwei Zylinderreihen und zwei Kurbelwellen besteht, aber aus zwei Reihenmotoren.

Ursprüngliche Konfiguration: drei Zylinderreihen

Alessandro Anzani an seinem W-3-Motor im Jahr 1906
Napier-Lion Zwölf-W-Motor
W-Motor mit 60-Grad-Winkel.gif

Die ersten entwickelten W-Motoren hatten drei Zylinderreihen auf einer Kurbelwelle. Ein Beispiel dafür sind die W-3 Motoren, die seit 1906 für Motorräder und Flugzeuge, Wie mit Anzanic und Feuling. Ein weiteres Beispiel ist das W12-Triebwerk der Napier Lion, einem 1917 gebauten Flugzeug der britisch Feste Napier & Sohn.

Originalkonfiguration heute

Der gleiche Motor vom Typ W wurde in zwei modernen Konzeptautos des Volkswagen-Konzern unter denen Audi und Bugatti. Audi wollte einen Zwölfzylinder im Programm haben, wollte ihn aber in Kombination mit Allradantrieb wodurch es kompakt gebaut werden kann. Auch Volkswagen wollte für seine Tochter Bugatti einen sehr starken Motor entwickeln und kam mit einem W18 auf den Markt.

1991 führte Audi den Studienmodell „Avus quattro“, der einen sogenannten W12-Motor an Bord hatte. Dieser Motor hatte 3 Zylinderbänke mit je 4 Zylindern und war an einer Kurbelwelle befestigt, wodurch sich die Gesamtzahl auf 12 Zylinder erhöht. Jeder Zylinder hatte 5 Ventile, also insgesamt 60 Ventile. Der 6-Liter-W12-Motor mit 509 PS wurde an Audis Quattro-Antrieb (Allradantrieb) angeschlossen, um die Kraft richtig zu verteilen. Nur gab es ein großes Problem mit dem Motor, nämlich die Kühlung der mittleren Zylinderbank, diese konnte nicht gut genug gekühlt werden und die Ingenieure konnten das Problem nicht lösen, was schließlich zum Abbruch des Projekts führte.

1998 kaufte Volkswagen die Marke Bugatti. Das Ziel von Ferdinand Piëch war es, das schnellste Serienauto der Welt zu bauen. Dafür musste ein sehr großer und starker Motor verwendet werden, sodass die Wahl auf einen 18-Zylinder-Motor in W-Form fiel. Motor war der Avus W12 nach Audi-Prinzip mit 3 Zylinderreihen zu je 6 Zylindern im Winkel von 60°. Der 6,3 Liter W18 leistet 555 PS und 650 Nm Leistung Paar. Nachteilig war jedoch, dass der Motor das gleiche Problem hatte, nämlich die Kühlung der mittleren Zylinderreihe, auch dies konnte nicht gelöst werden und das Projekt wurde daher abgebrochen. Der W18 war auch immer ein ziemlich großer Motorblock.Der W18 erschien in der KonzeptautoFotos: EB118, EB218, Bugatti 18/3 Chiron und Bugatti EB 18/4 Veyron Concept. Es war auch die Absicht von VW, diesen Motor für eine Tochtermarke zu machen Bentley zu verwenden, aber auch dies konnte nicht fortgesetzt werden. Der W18-Motor steckt also auch in Bentley Prototypist erschienen.

Im Jahr 2000 stellte Audi das Concept Car Rosemeyer vor, ebenfalls ein Sportwagen, jedoch mit 16-Zylinder-Motor. Dies war ein 8-Liter-W16-Motor mit 5 Ventilen pro Zylinder und nach dem gleichen Prinzip wie der Avus W12. Der Motor leistete 630 PS und 761 Nm. Es blieb jedoch ein Studienmodell und der Motor ging aus den gleichen Gründen nie in Serie.

Moderne Konfiguration: vier Zylinderreihen

W-Motor.gif
Bugatti W16-Motor

Bei dieser Konfiguration werden zwei (kleine) V-Motoren auf einer Kurbelwelle zusammengeführt. Dieses Prinzip setzt der Volkswagen Konzern bei der Fertigung seiner aktuellen W-Motoren um. Beyogen auf VR6-Motor ein W8- und ein W12-Motor mit acht bzw. zwölf Zylindern sind entstanden. Der W8 spiegelt sich im Volkswagen Passat, der W12 im Volkswagen Phaeton. Biene Audi, ebenfalls Teil des Volkswagen-Konzerns, wird dieser Motor in der A8 und eine Bi-Turbo-Version finden Sie im Bentley Continental GT. Für die Marke Bentley, ebenfalls Teil des Volkswagen-Konzerns, wurde nach diesem Prinzip ebenfalls ein Concept Car mit W16-Motor entwickelt, der Bentley Hunaudières. Ein Serienmodell dieses W16-Motors wurde 2005 für die Bugatti Veyron EB16.4. Durch Hinzufügen von 4 TurboKameras und bietet diese Engine in 1001 pk.

W12-Motor

Nach dem Ausfall des kompakten Zwölfzylindermotors in der ursprünglichen Konfiguration musste eine Alternative zum Audi A8 gefunden werden und weil Volkswagen auch ein Spitzenklasse Auto de Phaeton kommen würde, die ebenfalls einen Zwölfzylindermotor bekommen mussten, um konkurrenzfähig zu sein. Damit wurde die Entwicklung des kompakten Zwölfzylinders wieder aufgenommen. Die Idee war, zwei VR6-Motoren auf einer Kurbelwelle „zusammenzubinden“, wodurch ein sehr kompakter Zwölfzylinder entsteht. VW nutzte die beiden 2,8 VR6-Motoren, um einen 5,6-Liter-W12-Motor zu schaffen. Um den Motor zu testen, wurde der 1997er W12 in ein Konzeptfahrzeug namens Volkswagen Nardo (Volkswagen W12 Coupé) eingebaut, das ein 24-Stunden-Rennen fahren musste. Der Motor hatte eine Leistung von 420 PS und der Nardo stellte sofort eine Reihe von Rekorden auf der Strecke auf. 2001 entwickelte VW zwei 3-Liter-VR6-Motoren nach dem gleichen Prinzip, die schließlich den 6.0 W12 bildeten. Dieser Motor hatte 512 PS und 621 Nm im Nardo. Die Idee erwies sich als Erfolg, als der W12-Motor die Serienreife erreichte. Die VR6-Motoren haben weiterhin einen eigenen Blockwinkel von 15° und stehen in einem Winkel von 72° zueinander. Sie haben 4 Ventile pro Zylinder, was insgesamt 48 Ventile ergibt. Der Lufteinlass funktioniert wie bei einem V-Motor: Die Luft kommt aus der Mitte des Motors und wird bei den VR6-Motoren aus dem Inneren eingeblasen. Der Auspuff befindet sich also auf beiden Seiten des W12-Motors. Der Motor wurde im Audi A8 sowie im Volkswagen Phaeton und Touareg mit jeweils 420 PS und 550 PS verbaut. Nm, der später auf 450 PS und 560 Nm aufgerüstet wurde, ab Ende 2010 ist im A8 der neue 6,3-Liter-W12 mit 500 PS und 650 Nm erhältlich.

W8-Motor

Mit dem Phaeton hatte VW ein neues Topmodell, das den Passat V6 ablöste. Da zwischen dem Mittelklasse-Passat und dem Oberklasse-Phaeton eine große Produktionslücke entstand, hatte VW die Option, den Passat in der Oberklasse zu bauen. Ein großer und starker Motor musste eingebaut werden. VW dachte an einen Achtzylindermotor, aber weil ein V8-Motorblock für den Passat einfach zu groß war, ließ sich dies nicht realisieren. VW hatte die Idee, sein W12-System einzusetzen. Das Endergebnis ist einfach: Beim W12-Motor wurde aus jeder Zylinderbank ein Zylinder entfernt, so dass insgesamt nur noch 8 Zylinder übrig blieben, also der Motor sozusagen „gekürzt“ wurde. Tatsächlich blieben zwei VR4-Motoren mit einem Gesamthubraum von 4 Litern und mit 32 Ventilen übrig. Dies führte zu einem extrem kurzen Achtzylinder-Motor: dem W8, der daher in den Passat passte. Technisch ist der W8 also identisch mit dem W12. Der 3,6-Liter-VR6 FSI gilt auch als Nachfolger dieses Motors.

W16-Motor

Das schnellste Serienauto der Welt konnte mit einem W16-Motor in seiner ursprünglichen Konfiguration nicht gebaut werden, aber Volkswagen hatte versprochen, dass das Auto kommen würde. Als VW die Technik der neuen W-Motoren nach dem „VR-Prinzip“ im Haus hatte, machten sich die Ingenieure von Volkswagen an die Arbeit mit den neuen W-Motoren. Beim W12-Motor wurde jeder Zylinderreihe ein Zylinder hinzugefügt, genau wie beim W8 für jede Reihe von Zylindern einer entfernt wurde. Daraus entstanden 16 Zylinder und tatsächlich zwei VR8-Motoren. Das Fassungsvermögen betrug jetzt 8 Liter und 64 Ventile. Der Winkel, in dem die VR8-Motoren positioniert sind, wurde beim W16 von ursprünglich 72° auf 90° erhöht; Dadurch wurde der Motor breiter. Dies geschah, weil hier nicht der Platzmangel wichtig war, sondern vor allem die Leistung. Da 90° ein besserer Winkel ist, könnte dem Motor mehr Leistung entzogen werden. Die Gesamtleistung betrug 623 PS bei 6.000 U/min. 1999 war der Motor im Konzept Bentley Hunaudieres zum Testen montiert. Dennoch war der Motor nicht stark genug, um als schnellstes Serienauto der Welt zu bestehen, und 4 Turbos auf dem Motor platziert und bringt die Gesamtleistung auf 1001 PS und 1250 Nm. Der vollständige Name des Motors lautet: 8.0 W16 Quad-Turbo. Die W-Form des Motors hat nun auch den Vorteil, dass der Motorblock „steifer“ ist, ein V16 ist ein doppelter Achtzylinder-Reihenmotor. Die Länge von 8 Zylindern hintereinander macht den Motor viel schlaffer, so dass ein 8-Reihenmotor in der Automobilindustrie kaum verwendet wird. Cadillac produzierte einen V16-Motor und stieß auch auf dieses Problem.