LT1-V8: der neue Corvette-Motor

Vor nunmehr fast 60 Jahren, um genau zu sein 1955, debütierte der erste Small Block V8-Motor in der Chevrolet Corvette. Damals handelte es sich um ein 195 PS starkes 4,3-Liter-Triebwerk mit Vierfach-Doppelvergaser. Auch 2013 vertraut Chevrolet auf die vermeintlich überholte Technik und pflanzt der neuen Corvette-Generation „C7“ einen V8-Small Block ein. Die Technologie-Sprünge stecken dabei im Detail und umfassen unter anderem Benzindirekteinspritzung, eine variable Ventilsteuerung und Zylinderabschaltung.

2014-er-Corvette-Motor

Die mittlerweile 5. Generation des Chevrolet Small Block-Konzepts mobilisiert 450 PS aus 6,2 Litern Hubraum. Die Benzindirekteinspritzung ist dabei ein komplett neues Element in der Small Block-Architektur und durch eine präzise Steuerung von Gemischbewegung, Einspritzzyklen und Verbrennungsablauf der primäre Faktor für die Erhöhung des Wirkungsgrads. Darüber hinaus sorgt die Direkteinspritzung für niedrigere Brennraumtemperaturen und ermöglicht eine höhere Verdichtung. Auch die Abgasemissionen werden reduziert, vor allem der Ausstoß von Kohlenwasserstoffen (HC) während der Kaltlaufphase verringert sich um rund 25 Prozent.

Einen weiteren Kraftstoff-Spareffekt bewirkt die bei der Chevrolet Corvette verwendete Zylinderabschaltung „AFM“ (Active Fuel Management), die bei niedriger Motorlast vier der acht Zylinder – unmerklich für den Fahrer – vom Leistungsprozess abkoppelt.

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2014-Corvette Stingray CoupeDie variable Ventilsteuerung – bei der General Motors im Bezug auf OHV-gesteuerte Motoren Pionierarbeit leistete – wurde zweck bestmöglicher Unterstützung von Zylinderabschaltung und Benzindirekteinspritzung überarbeitet und trägt dadurch ebenfalls zur Verbesserung von Leistung, Effizienz und Emissionsverhalten bei.

Diese Technologien unterstützen und ergänzen in ihrer Wirkung ein vollständig neu entwickeltes Verbrennungssystem mit geändertem Zylinderkopfdesign sowie speziellen, auf hohe Verdichtung und kontrollierte Gemischbewegung abgestimmte Kolbenkonturen.

Die spezielle, aufeinander abgestimmte Gestaltung von Brennräumen und Kolbenböden ermöglicht ein Verdichtungsverhältnis von 11,5:1. Große, geradliniggeführte Einlasskanäle mit Rechteckprofil und leichtem Drall verstärken die Bewegung der angesaugten Luft. Ergänzt werden diese Maßnahmen durch eine mit der Vorgängerkonstruktion vergleichbare Positionierung von Einlass- und Auslassventilen. Die Zündkerzen wurden im Einbauwinkel geändert, ragen weiter in die Brennräume hinein und unterstützen durch die größere Nähe zur Zylindermitte einen effizienten Verbrennungsablauf. In die gleiche Richtung zielt die spezielle, durch umfassende Analysen und maschinelle Feinbearbeitung optimierte Kolbenbodenkontur, die den eingespritzten Kraftstoffstrahl präzise führt und eine kontrollierte Gemischbewegung bewirkt.

Vergleich Kolben: 2014 (LT-1) und 2013 (LS3)

Vergleich Kolben: 2014 (LT-1) und 2013 (LS3)

Motorblock und Ölwanne aus Aluminium

Der Small Block der 5. Generation wurde mit Berechnungsmethoden und Datenmaterial aus den GM-Motorsportprogrammen entwickelt. Seine leichtbauende „Deep skirt“-Konstruktion sorgt dank hoher Steifigkeit für außergewöhnliche Laufruhe und reduzierte Vibrationen. Wie bei den Generationen drei und vier tragen Hauptlagerdeckel in Sechsfach-Kreuzteilung zur Versteifung von Kurbelwelle und Motor bei, für zusätzliche Stabilität des Antriebsstrangs sorgt eine Struktur-Ölwanne aus Aluminium.

Der Motorblock verfügt über Hauptlagerdeckel aus Sphäroguss, die eine deutlich höhere Stabilität aufweisen als konventionelle Ausführungen aus Sintermetall, Vibrationen wirksamer absorbieren und dadurch ebenfalls zur Laufruhe des Triebwerks beitragen.

Der Motorblock der 2014-er Corvette

Der Motorblock der 2014-er Corvette

Im Vergleich zur Vorgängerausführung wurde der Zylinderblock der 5. Generation zur Aufnahme von Direkteinspritzung und Hochdruck-Kraftstoffpumpe modifiziert, basiert aber auf der gleichen Grundarchitektur. Neu sind außerdem die Motorlagerungspunkte, neu angeordnete Klopfsensoren, eine verbesserte Motorabdichtung und die Kolben-Spritzölkühlung.

Motorschmierung mit optionaler Trockensumpfschmierung

Das Schmiersystem des LT1-Motors einschließlich Kolben-Spritzölkühlung wurde im Hinblick auf höhere Leistung optimiert. Die Ölpumpe verfügt zwecks Erhöhung der Fördereffizienz über einen variablen Hubraum, wobei eine duale Druckregelung im Zusammenwirken mit der Zylinderabschaltung AFM bei niedrigen Drehzahlen eine wirkungsvolle Schmierung sicherstellt und bei hohen Drehzahlen beziehungsweise Motorlastzuständen entsprechend höhere Forderdrücke generiert.

2014-Corvette Stingray Coupe2Die Kolben-Spritzölkühlung benetzt über Düsen am Zylinderboden die Kolbenunterseite und die umgebende Zylinderwand mit einem zusätzlichen Ölfilm. Aktiviert wird das System aus Effizienzgründen nur bei konkretem Bedarf: Beim Start reduziert es durch zusätzliche Schmierung das Motorlaufgeräusch, bei hoher Belastung trägt es durch den zusätzlichen Kühleffekt zur höheren Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Triebwerks bei.

Eine optional verfügbare Trockensumpfschmierung sorgt für sichere Motorschmierung bei betont sportlichem Fahreinsatz mit hohen Kurvengeschwindigkeiten und Motorlasten. Das System operiert mit Druck- und Absaugstufe, wobei die Druckstufe eine neue, duale Steuerung und eine Flügelzellenpumpe mit variablem Hubraum beinhaltet.

Ein halbsynthetisches Motoröl von Dexos mit der Spezifikation 5W30 reduziert zusätzlich die innermotorische Reibung und verbessert dadurch den Wirkungsgrad und die Effizienz des LT1-Triebwerks.

Neue „Tri-Lobe“-Nockenwelle

Im Vergleich mit dem Small Block der 4. Generation bleibt die Nockenwelle in ihrer relativen Position zur Kurbelwelle. Diese verfügt über eine neue hintere Lagerung und ein komplett neues „Tri-lobe“-Nockendesign, über das die Hochdruck-Kraftstoffpumpe der Benzindirekteinspritzung angetrieben wird. Zu den technischen Daten der Ventilsteuerung gehören Ein- und Auslasshübe von 14,0 beziehungsweise 13,3 Millimetern bei 200 beziehungsweise 207 Grad Kurbelwinkel, 1,27 Millimeter Stößelhub sowie ein Abstand von 116,5 Grad zwischen den Maximalhüben von Ein- und Auslassnocken (cam angle lobe separation).

2014-er-Corvette-Motor-Einspritzysystem

Neue, über Nockenwelle angetriebene Kraftstoffpumpe

Die zwischen den Zylinderköpfen in der Nähe des Einlasskrümmers positionierte Hochdruckpumpe der Benzindirekteinspritzung generiert Drücke bis zu 150 bar. Ihre Versorgung mit Kraftstoff erfolgt über eine konventionelle, im Kraftstofftank montierte Förderpumpe, ihr Antrieb via Nockenwelle von der Motorrückseite aus. Diese Konfiguration trägt dazu bei, dass Laufgeräusche der Pumpe vom Einlasskrümmer und von weiteren lokalen Isoliermaßnahmen wirkungsvoll gedämpft werden.

Zylinderkopfdeckel mit integrierter Kurbelgehäuseentlüftung:

Zu den markanten Features des neuen Motors gehören Zylinderkopfdeckel mit der integrierten, zum Patent angemeldeten Kurbelgehäuseentlüftung „PCV“ (Positive Crankcase Ventilation). Das System sorgt für eine verbesserte Ökonomie und Lebensdauer des Motoröls, verringert den Ölverbrauch und trägt zur Emissionsminderung bei. Auf den gewölbten Zylinderkopfdeckeln sind direkt auf den Zündkerzen montierten Einzelzündspulen angeordnet, unter den Wölbungen befinden sich Trennbleche, die Öl und Luft von Gasen aus dem Kurbelgehäuse trennen.

Ansaugkrümmer und Drosselklappengehäuse:

Der Ansaugkrümmer verfügt über integrierte Strömungs-Leitelemente („Runners in a box“-Design), die unter der niedrigen Fronthaube der Corvette eine effiziente Führung der Ansaugluft in den Sammelbehälter sicherstellen.

Eine spezielle Schaumzwischenlage zwischen Krümmer-Oberseite und einer zusätzlichen Schallschutzabdeckung reduziert zusätzlich Laufgeräusche von Motor und Kraftstoffpumpe.

Der Ansaugkrümmer ist mit einer elektronischen Drosselklappensteuerung (87 Millimeter Durchmesser) und einem „kontaktlosen“ Drosselklappensensor kombiniert, der eine höhere Zuverlässigkeit als bessere Kontrollierbarkeit bietet.

Vier-in-eins-Abgaskrümmer

Beim LT1-Triebwerk kommt die Gussversion eines Vier-in-eins-Abgaskrümmers mit kurzen Strömungswegen zum Einsatz, wie sie bereits im LS7-Triebwerk der 4. Motorengeneration verwendet wurde. Dies ermöglicht einen gleichmäßigen Abgasstrom zu dem mit einem großen Eingangsquerschnitt versehenen Sammelbehälter am Katalysator.

[Bilder: Chevrolet]

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