"Den Königsweg gibt es nicht"

Dr. Uwe-Dieter Grebe hat bei Fiat-GM Powertrain die Verantwortung für die Entwicklung der Motorenfamilie 1 der dritten Generation. Der MTZ stand er Rede und Antwort zu weiteren Entwicklungsstrategien, Einhaltung von Markenidentitäten und multikulturellen Arbeitsumgebungen.

Herr Dr. Grebe, eine Wirkungsgradsteigerung beim Ottomotor kann auf sehr unterschiedliche Weise erzielt werden, doch welche das non-plus-ultra ist, da gehen die Meinungen sehr auseinander ...
Richtig ist, das es einen Königsweg nicht gibt. Die erzielbaren Verbrauchseinsparungen sind vom Verhältnis der Motorgröße zum Fahrzeuggewicht abhängig. In den einzelnen Hubraumklassen der Motoren werden sich deshalb unterschiedliche Technologien durchsetzen, die dem Kunden den attraktivsten Nutzen in Relation zu den Gesamtkosten über die Nutzungsdauer des Fahrzeugs bieten. Wir im Konzern verfolgen eine differenzierte Strategie.

Welche?
Bei Ottomotoren bis einschließlich 1,6 l Hubraum kommt konsequent die Kanalabschaltung in Verbindung mit Hoch-AGR zum Einsatz. Diese Hubraumklasse wird überwiegend in den preissensitiven Fahrzeugsegmenten der Kleinwagen und der unteren Mittelklasse verwendet. Die Motoren sind in den Fahrzeugen hoch ausgenutzt, so dass die Betriebsbereiche der unteren Teillast, die mit hohen Ladungswechselverlusten einhergehen, häufig verlassen werden. Hier würde das Konzept des Schichtbetriebs gar nicht mehr angewandt werden.

Und bei mehr Hubraum?
Bei Motoren mit Hubräumen über 2 l hat die Benzin-Direkteinspritzung Sinn. Neben dem seit 2000 im Alfa Romeo 156 eingesetzten 2,0-l-JTS-Motor wurde im Jahr 2003 ein 2,2-l-Ecotec-Direct-Motor mit Benzin-Direkteinspritzung im Opel Signum vorgestellt. Über diesen Motor werden Sie ja in der Dezember-Ausgabe der MTZ berichten. Beide Motoren werden stöchiometrisch betrieben und verwenden Dreiwege-Katalysatoren zur Abgasnachbehandlung.

Wie weit sind Sie mit variablen Ventiltrieben und Downsizing-Konzepten?
Die variablen Ventiltriebe kommen zukünftig in unterschiedlichen Ausführungsformen und Komplexitätsstufen bei den Ottomotoren von Fiat-GM Powertrain zum Einsatz. Downsizing-Konzepte mit Turboaufladung werden in unserem Unternehmen derzeit bei Ottomotoren mit 2 l Hubraum angewandt. Zukünftig ist von einer weiteren Verbreitung bei kleineren Hubräumen auszugehen. Eins darf allerdings nicht vergessen werden: Verbrauchsreduzierende Technologien werden von den Kunden nur angenommen, wenn gleichzeitig akzeptable Mehrkosten und Verbesserungen im Hinblick auf Fahrspaß und Komfort erzielt werden.

Der neue Motor wird bei so unterschiedlichen Marken wie Opel, Fiat, Saab, Alfa oder auch Chevrolet eingesetzt. Wie wollen Sie da noch die jeweiligen Markenidentitäten voneinander abgrenzen? Alfasound mag beim Corsa noch willkommen sein, aber wo soll der sportliche Touch im Alfa bleiben, wenn derselbe Motor im Chevrolet eher im unteren Drehzahlbereich durchzugsstark sein soll?
Wenn der Motor auch im Kern derselbe ist, so werden wir grundsätzlich unterschiedliche Motoren für die einzelnen Marken haben. Die differenzierenden Maßnahmen sind einmal der Aufbau des Motors. Dafür haben wir für die mittlere Motorenfamilie ein modulares Konzept gewählt, das heißt, wir können verschiedene Elemente miteinander kombinieren, wie beispielsweise eine Nockenwellenphasenverschiebung mit einer Direkteinspritzung oder einer Turboaufladung. Wenn dann der Motor in seinem Grundzustand beschrieben ist, ist natürlich die Integration des Motors in das Fahrzeug und die Kalibrierung von ganz wesentlicher Bedeutung. Denken Sie allein an die Anpassung der Auspuffanlage, die wiederum das Geräuschbild entscheidend bestimmt. Und das nicht nur für das jeweilige Fahrzeugmodell, sondern auch gemäß der jeweiligen Markencharakteristik.

Und das wird auch weiterhin von der jeweiligen Marke entschieden?
Ganz genau. Die Integrationsgruppen sind in unserer Organisation in der jeweiligen Region angesiedelt. Diese Gruppen arbeiten sehr eng mit der Muttergesellschaft, die gleichzeitig für uns der Kunde ist, zusammen. Nehmen wir das Beispiel Opel: Wir sind hier im selben Gebäudekomplex angesiedelt wie Opel selbst. Wir verständigen uns darüber, welchen Charakter der Motor haben soll, daraus wird dann die Kalibrierungsstrategie abgeleitet, zum Beispiel eine eher spontane oder verzeihende Leistungsentfaltung. So haben wir letztlich einen echten Opel-Motor, einen Fiat-Motor oder einen von Saab, je nach Region. Die Kunst ist natürlich, das Ganze auf einen größten gemeinsamen Nenner zu bringen, weil das die Fertigungsstückzahlen bestimmt und damit die Kostenstruktur.

Was haben Sie mit dem 1,6-l- und 1,8-l-Motor sonst noch vor?
In Europa wird die Motorfamilie als Vierventilmotor eingesetzt werden. Darüber hinaus wird der 1,8-l-Motor in naher Zukunft Variabilitäten im Ventiltrieb nutzen und es wird auch eine aufgeladene Version das Leistungsspektrum nach oben abrunden. Die Benzin-Direkteinspritzung ist eine weitere Option. Um es aber ganz klar zu sagen: Wir werden die geschichtete Direkteinspritzung erst dann bringen, wenn sie sich für den Kunden wirklich lohnt. Ein wichtiger Punkt sind hierbei natürlich auch die Kraftstoffkosten. Wenn man zum Beispiel empfiehlt, Super Plus zu tanken, das fünf Prozent teurer ist, aber dann noch nicht einmal weniger verbraucht als der wesentlich weniger komplexe Motor, dann ist der Kundennutzen doch mehr als fragwürdig. Der Kunde bemisst den Verbrauch letztlich ja nicht nur nach Litern, sondern nach dem, was er im Portemonnaie behält. Stellen Sie doch mal eine Kosten-zu-Nutzen-Relation von Kanalabschaltung und Direkteinspritzung auf. Wir erreichen in Testzyklen mit der Kanalabschaltung mehr als 80 Prozent der Verbrauchseinsparung von DI-Motoren mit Gemischschichtung bei weniger als 20 Prozent der Produktmehrkosten.

Und wie wird es mit dem Ottomotor weitergehen?
Der Ottomotor hat noch ein gehöriges Entwicklungspotenzial. Schwerpunkt hierbei wird natürlich die Verbrauchs- und Kohlendioxidreduktion bleiben. Verwendete Technologien werden dabei, zunächst einzeln, dann in Kombination, etwa Variabilitäten im Ventiltrieb, Ladungsverdünnung und Direkteinspritzung sein, wobei durchaus eine Verbrauchsreduktion von 15 Prozent gegeben ist. Alternative Kraftstoffe werden bedeutsamer, insbesondere Erdgas, da es die Kohlendioxidemission drastisch senkt. Darüber hinaus ist natürlich Downsizing mit Aufladung ein wichtiger Trend. In diesem Zusammenhang wird der Dieselmotor immer fälschlicherweise mit dem Ottomotor verglichen. Der Dieselmotor ist ja schon aufgeladen, während die Ottomotoren in der Mehrheit noch Saugmotoren sind. Hinsichtlich Aufladung, da sind wir hier alle überzeugt, wird der Ottomotor in Zukunft mächtig aufholen und sich in puncto Verbrauch und Fahrspaß weiter verbessern.

Themenwechsel. Wir befinden uns hier auf Opel-Terrain, Sie arbeiten für Fiat-GM Powertrain und die Unternehmenszentrale ist in Turin. Wie groß ist von dort der Einfluss? Überwiegt die italienische Kreativität oder das künstlerische Chaos?
Wir sind mittlerweile auf dem Weg, wirklich eine Company zu sein. Sicher ist dies auch ein Lernprozess. Jedes Land, jedes Unternehmen hat eine eigene Kultur, aber das ist auch gerade die Stärke dieses Joint-Ventures. Die Stärke nämlich, die Qualitäten des italienischen Kollegen mit denen des deutschen und schwedischen zu verbinden. Völlig klar: Es gibt nicht den einen richtigen Weg. Wichtig ist die richtige Mischung von Betrachtungsweisen, denn dann haben Sie eine Unternehmenskultur, in der die Menschen sehr flexibel reagieren können, wenn sich die Randbedingungen ändern.

Zum Abschluss: Welcher Motor aus der Vergangenheit kann Sie als Motorenmann begeistern?
Für mich ganz bedeutend war der erste in Großserie gebaute Vierventilmotor von Opel, der 1988 [im Kadett GSI, d. Red.] in Produktion gegangen ist. Dieser Motor ist jahrelang der Benchmark für die Industrie gewesen, weil er eine sehr hohe spezifische Leistungsfähigkeit mit einem phantastischen spezifischen Verbrauch miteinander verbunden hat. Dieser Motor hat mich regelrecht verfolgt. Als ich bei Opel in der Vorausentwicklung eingestiegen bin, hatte ich gleich zu Beginn die Traumaufgabe, diesen Motor zum Formel-3-Motor weiterzuentwickeln. Ansonsten natürlich der Cosworth-DFV-Motor, der enorm einfach und klar konstruiert ist und jahrelang die Formel 1 dominiert hat.

Herr Dr. Grebe, vielen Dank für dieses Gespräch.

Zur Person:
Dr.-Ing. Uwe-Dieter Grebe (36) studierte von 1984 bis 1991 an der TH Darmstadt Allgemeinen Maschinenbau und trat gleich anschließend als Entwicklungsingenieur in der Vorausentwicklung in die Adam Opel AG ein. Parallel arbeitete er an seiner Dissertation, die er – mittlerweile Projektleiter für die Motorenfamilie 1, dritte Generation – mit Auszeichnung im Jahr 1996 abschloss. Über verschiedene Stationen wurde er im März dieses Jahres zum Chief Engineer Ottomotoren von Fiat-GM Powertrain. Der gebürtige Rüsselsheimer hat sich voll und ganz dem Ottomotor verschrieben, neben seiner hauptberuflichen Tätigkeit hält er am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau der TU Wien die Vorlesung "Weiterentwicklung des Ottomotors". Grebe ist verheiratet und hat zwei Töchter.

Autor(en): Moritz-York von Hohenthal

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