E_1949_Katalog_Jahresausgabe

guter, bereits vorhandener Lösungen, um die Suche nach der besten
Lösung schlechthin im praktisch-technischen und wirtschaftlichen Sinn,
Kann der Rennwagenbau auch heuie noch seine Aufgabe als Lehrmeister des
modernen Automobilbaues erfüllen ?
Steht der Aufwand für den Bau moderner Rennwagen im Verhältnis zu den
technischen Nutzanwendungen, zum erzielbaren Fortschritt im Gebrauchswagenbau?
Kifnnte der Rennwagenbau und Rennsport in seiner Auswirkung auf die
Weiterentwicklung des modernen Personenwagens fruchtbringender gestaltet
werden?
Diese Fragen sind heute zweifellos einer kritischen Betrachtung
wert. Legen wir uns unvoreingenommen die Frage vor, ob der moderne
Gebrauchswagenbau ohne den heutigen Rennwagenbau und Rennsport
in seinem Fortschritt beeinträchtigt würde, dann können wir diese
Frage schwerlich bejahen. Die Verschiedenartigkeit der Aufgabenstellung
i.m heutigen Personenwagen- und Rennwagenbau führt zwangsläufig
zu wenig verwandten Bestlösungen. Als technisch fortschrittlich
bezeichnen wir heute eine Automobilkonstruktion, die uns ein
Höchstmass an Leistungsfähigkeit, Sicherheit, Zuverlässigkeit, Bequemlichkeit
und Lebensdauer gewährleistet, dabei sparsam im Betrieb
und in der Anschaffung ist und ein Mindestmass von Fachkenntnissen
bei der Bedienung und Wartung erfordert. Der Rennwagenbau kennt
hingegen nur ein Ziel: Höchstleistung und Sieg um jeden Preis I Die
Länge der Rennen ist begrenzt, die Lebensdauer eines Rennfahrzeuges
könnte theoretisch weniger als ein Hundertstel der eines modernen
Personenwagens sein, ohne dass der Erfolg der Rennwagenkonstruktion
beeinträchtigt würde. Hohe Herstellungskosten unter Anwendung
hochwertigster Konstruktionsstähle und schwieriger Fabrikationsmethoden
müssen beim Rennwagenbau in Kauf genommen werden,
wenn es darum geht, Höchstleistungen zu erzielen. Vom Rennfahrer
wird höchste Vollendung seiner Fahrtechnik und Routine verlangt,
wobei das Ausmass seiner physischen Anstrengung und Leistung für
den Rennerfolg völlig unerheblich geworden ist. Die Rennen sind eindrucksvolle,
spannende Schauleistungen geworden, die weder mit Sport im ursprünglichen
Sinn noch mit dem technischen Fortschritt im allgemeinen Automobilbau
allzuviel zu tun haben. Das Instrument des Rennfahrers, der
moderne Rennwagen, ist wohl eine Spitzenleistung der Fahrzeugtechnik,
der Rennwagenbau muss aber auf der Suche nach Bestlösungen heute
andere Wege gehen als der Personenwagenbau, was wir im einzelnen
in der Folge erkennen können.
MOTOR UND TREIBSTOFF
· Die Besteuerung des Automobils nach dem Motorhubvolumen hat
- ursprünglich sicher unbeabsichtigt - die Entwicklung des Hochleistungsmotors
sehr gefördert. Aus der bekannten Leistungsformel für
den Viertaktmotor geht hervor, dass eine Leistungssteigerung bei
gegebenem Hubvolumen nur durch eine Erhöhung des Mitteldrucks und
der Drehzahl möglich ist. Eine Steigerung der Drehzahl ist beispielsweise
unter Beibehaltung einer zulässigen Kolbengeschwindigkeit
durch Unterteilung des Gesamtzylinderinhalts in zahlreichere kleinere
Zylindereinheiten möglich:
Gesamt-Zylinderinhalt 2 Liter
Bohrung = Hub
Kolbengeschw.
Drehzahl
Cm
n
4 Zyl.
II,5 m/sec
4000 T/min
8 Zyl.
11,5 m/sec
5050 T/min
16 Zyl.
11,5 m/sec
6350 T/min
Im Personenwagenmotor sind aus Billigkeitsgründen die 4- und
6-Zylindertypen vorherrschend, bei den Rennmotoren finden wir 8-,
12- und 16-Zylindertypen, da die höheren Herstellungskosten nicht
ins Gewicht fallen und kleinere Zylindereinheiten thermisch höher
beansprucht werden dürfen. Die wirksamsten Massnahmen zur Erhöhung
des mittleren Druckes sind die Verdichtungssteigerung und die
Aufladung. Beiden Massnahmen sind dureh die Klopffestigkeit der Treibstoffe
Grenzen gesetzt. Die Steigerung der Verdichtung bringt ausserdem
einen höheren thermischen Wirkungsgrad des Verbrennungsprozesses
mit sich, so dass gleichzeitig der Brennstoffverbrauch verringert
wird. Treibstoffe gleicher Oktanzahl, also gleicher Klopffestigkeit,
führen in verschiedenen Motortypen bei unterschiedlichen Verdichtungsgraden
zum Klopfen. Je vollkommener die Durchbildung des Brennraumes
und je gleichmässiger die Kühlung ist, desto höher ist das erzielbare
Verdichtungsverhältnis.
Auch in Amerika hat man sich in den letzten Jahren intensiv mit
dem Problem der Verdichtungssteigerung und Anwendung hochoktaniger
Treibstoffe im Fahrzeugmotor beschäftigt. Es ist keine Frage,
dass die Motorenentwicklung auf Leistungssteigerung, Verdichtungssteigerung
und Verbrauchssenkung abzielt. Nach Versuchen von Kettenring
ist in der Wirtschaftlichkeit der Motoren noch ein grosser Fortschritt
zu erwarten. An einem Versuchsmotor wurde durch Verdichtungssteigerung
eine Verbrauchssenkung von 30-3 7 % erzielt.
Die Entwicklungstendenz des Personenwagenmotors zu höherer
Leistung und Wirtschaftlichkeit scheint somit klar vorgezeichnet:
I. Konstruktive Massnahmen zur Steigerung der klopffreien Verdichtungsgrenze
(Brennraumform, Kühlung, Zündkerzensitz, Temperaturausgleich
an den Gaswechselorganen, Ladungsschichtung).
2. Allgemeine Tendenz zur Anwendung von Treibstoffen höherer
Oktanzahl, wie in den Flugmotoren.
86
plement des solutions obtenues, en vue de realiser la solution la plus
favorable pratiquement et techniquement.
L' automobile de course actuelle peut-elle aspirer encore a fournir
/es enseignements nlcessaires a /' evolution de la voiture de tourisme ?
Les investissements faits en vue de realiser des voitures de competition
sont ils proportionnes aux progres que I' on peut encore realiser
dans le domaine de /' automobile utilitaire ?
La construction des voitures de course et des courses elles-m!mes ne
pourraient-elles pas etre a la source de proftts superieurs pour la construction
courante ?
Ces diverses questions meritent qu'on les etudie avec un sens critique
objectif. Considerant la construction ordinaire actuelle, on peut affirmer
que la suppression des courses telles qu'elle se disputent aujourd'hui
n'en entraverait plus le developpement, attendu que !es buts poursuivis
sont tellement differents pour les machines de course et celles de transport,
que les solutions proposees dans les deux cas n' ont plus aucun
point commun. Une construction reellement progressiste est celle qui
fournit aujourd'hui le maximum de rendement, de securite, de confort
et de durabilite, moyennant une consommation reduite, un prix de
revient raisonnable et n'exigeant qu'un minimum de connaissances
speciales pour la mana:uvre et l'entretien. La voiture de course moderne,
en revanche, ne connait qu'un seul but: la vitesse la plus elevee, la victoire
a tout prixl Le parcours de 1a competition est limite; la duree
d'emploi utile de la voiture de course pourrait se limiter au centieme
de celle d'une voiture ordinaire sans que son succes en soit altere.
Dans le but de realiser des performances particulierement elevees, la
construction des voitures de course fait appel aux materiaux les plus
chers et a des methodes d'usinage speciales, tres couteuses. On exige
du coureur une technique approfondie et des capacites physiologiques
qui sont soumises a des efforts ne pouvant etre normalement depasses.
Les courses sont devenues des spectacles a sensation, qui n'-ont plus aucun rapport
avec le sport proprement dit, ni avec le developpement de Ja technique automobile
courante. L'instrument du coureur, la machine de course moderne,
constitue certainement un chef-d'a:uvre de mecanique et de technique,
mais !es voies qu'il suit n'ont aucun point commun avec la construction
de la voiture d'usage courant, comme le prouvent !es lignes qui suivent.
MOTEUR ET CARBURANT
Bien que le legislateur ne l'ait certainement pas prevu, le systeme
d'imposition des vehicules sur la base de la cylindree a fortement contribue
au developpement de la puissance specifique des moteurs. L'examen
de la formule ordinaire de taxation des vehicules a moteur demontre
qu'on ne peut augmenter la puissance et le rendement qu'en
agissant sur la pression moyenne effective et sur le nombre de tours par
minute. L'accroissement du regime de rotation en conservant une vitesse
de piston convenable peut efre realise par la division de la cylir;dree
en un nombre plus eleve de cylindres elementaires:
Cylindree totale 2 litres 4 cyl. 8 cyl. 16 cyl.
Alesage = course Cm = II,5 m/sec II,5 m/sec II,5 m/sec
n = 4000 t/min 5050 t/min 6350 t/min
ou cm = vitesse Iineaire moyenne du piston et n = nombre de tours
possible par minute.
Pour des raisons de prix de revient, !es voitures de tourisme sont
equipees de preference de moteurs a 4 ou 6 cylindres; pour !es moteurs
de course, on rencontre des 8, 12 ou 16 cylindres, attendu que le prix
de revient n'intervient pratiquement pas et qu'en outre, !es petites
unites cylindriques peuvent etre soumises a des sollicitations thermiques
beaucoup plus grandes. Les mesures !es plus efficaces en vue d'obtenir
une pression moyenne elevee consistent en l'accroissement du taux
de compression et dans l'emploi d'un compresseur de charge pour
l'alimentation; ces deux moyens restent limites par le ca:fficient de
resistance a la detonation du carburant utilise. Au surplus, l'augmentation
du taux de compression a pour resultat d'ameliorer le rendement
thermique du cycle, en diminuant parallelement la consommation. Des
carburants differents, mais de meme indice d'octane, c'est-a-dire de
meme resistance a Ja detonation, conduisent dans des moteurs d'essai
a des taux de compression differents jusqu'a detonation.
Ce probleme de l'accroissement de la compression et de l'emploi
de carburants speciaux a haut indice d'octane a fait l'objet depuis quelques
annees de recherches approfondies en Amerique aussi. Sur la
base d'essais realises par Kettering, l'econornie de consommation pourrait
etre sensiblement amelioree. Un moteur d'essai a revele a la suite
de l'augmentation du taux de compression, une consommation reduite
de 30 a 37%,
L'emploi de taux de compression aussi eleves necessite de toute evidence
des carburants a indice d'octane plus eleves. La voie donc semble
clairement tracee si l'on veut augmenter la puissance et l'economie du
moteur de voiture de tourisme:
1. Mesures d'ordre constructif pour reculer la limite de la detonation:
forme de la chambre de combustion, refroidissement, disposition
de 1a bougie, equilibre des temperatures des organes d' echange des
gaz, remplissage.
2. Tendance generalisee a l'emploi de carburants a haut indice d'octane,
comme pour les moteurs d'avion.
Les lois de la structure moleculaire des carburants indetonants
sont deja connues et le probleme de la production economique des
quantites suffisantes pour l'alimentation des vehicules routiers n'est
plus que d'ordre economique et financier.