Auch wenn E-Autos momentan das Thema sind, so präsentierten der bekannte Super-Sportwagenbauer Christian von Koenigsegg, die Firma FreeValve und der chinesische Automobilhersteller Qoros gemeinsam auf der Beijing Motor Show ein Konzeptauto mit einem technologisch bahnbrechenden Verbrennungsmotor: Er kommt ohne Nockenwellen, Zahnriemen oder Steuerketten aus, stattdessen ist der Motor mit pneumatisch-hydraulisch-elektrischen Aktuatoren, kurz PHEA, von FreeValve ausgerüstet, die herkömmliche Ventile und deren Steuerung schlichtweg in den Schatten stellen.

Komplette und unabhängige Kontrolle über jedes einzelne Ventil

Die innovative PHEA-Technologie erlaubt ein sensationelles Motormanagement, bei dem jedes einzelne Ventil völlig unabhängig voneinander gesteuert werden kann, d. h. sowohl die Position, das Öffnen und Schließen eines Ventils sowie durchgehend während des Verbrennungszyklus – eine noch nie da gewesene, freie Ventil-Kontrolle, die völlig neue Möglichkeiten eröffnet, von denen Motorenentwickler bisher nur träumen konnten. Zudem soll das FreeValve-System so gut funktionieren, dass sogar auf Direkteinspritzung, Drosselklappen und Vor-Kat verzichtet werden kann.

Wie perfekt die PHEA-Ventilsteuerung funktioniert zeigt beispielsweise das hier im Video parallel eingeblendete Diagramm des Ventilhubs über die Zeit (ab 01:02) mit fast perfekten Rechtecken und steilen, geraden Flanken, was auf eine schnelle, präzise Ventilsteuerung des PHEA-Systems hinweist. Um richtig Leistung aus einem Motor herauszuholen, lässt sich dies in solch einer Form mit keiner noch so “scharfen“ Nockenwelle verwirklichen, da hier die Mechanik weit vorher an ihre Grenzen stößt.

Freevalve from Freevalve on Vimeo.

Genauso beindruckend wie das unorthodoxe FreeValve-Konzept selbst ist dessen Gesamtergebnis: Deutlich mehr Leistung gegenüber einem Motor mit klassischer Nockenwellensteuerung (beim modernen 1,6-Liter-Turbo von Qoros rund 45 % mehr PS und Drehmoment!), eine bessere Motordynamik, geringerer Verbrauch, weniger Emissionen und obendrein ein kompakter, leichter und flacher bauender Motor. Und der soll laut Qoros-Motorenentwickler Klaus Schmidt, der langjähriger Mitarbeiter der BMW M GmbH war, auch noch aggressiver klingen.

Die FreeValve PHEA-Technologie revolutioniert den Motorenbau

Die PHEA-Technologie dürfte weitgehend als serienreif angesehen werden und könnte somit zügig in die Serie bei Qoros einfließen. Schließlich startete FreeValve, eine Schwesterfirma von Koenigsegg AB, mit der PHEA-Entwicklung schon vor 17 Jahren und der PHEA, inzwischen die 6. Generation, wurde bereits über zehn Jahre lang im Labor und in Fahrzeugen unter realen Bedingungen getestet. Christian von Koenigsegg, Vorstandsvorsitzender bei FreeValve und Firmenchef von Koenigsegg Automotive: „Wir glauben, dass eines Tages in der nahen Zukunft der Einzug der FreeValve-PHEA-Technologie eine große Wende darstellt, eine größere als der Schritt vom Vergaser zur Direkteinspritzung.“

Fotos: Koenigsegg/FreeValve/Qoros