Ducati Superquadro

Details zum neuen Wundermotor von Ducati für die Panigale 1199.


Ducati Superquadro
Champion in allen drei WM-Klassen.

ARCHITEKTUR Nachdem der Motor erstmals als voll tragendes Element auftritt, wurde sein Aufbau im Sinne einer optimalen Fahrzeuggestaltung (Layout, Gewichtsverteilung, Steifigkeit) komplett überdacht. Die Zylinder die weiterhin im 90°-Winkel zueinander stehen wurden um 6° um die Kurbelachse nach hinten gedreht, sodass der vordere Zylinder nun 21° über die Horizontale geneigt ist. Dadurch konnte der gesamte Motor um 32mm weiter nach vorn positioniert werden, was der Gewichtsverteilung entgegenkommt und die Montagepunkte für die Monocoque-Konstruktion des Panigale-Rahmens in eine optimale Ausgangslage bringt. Die Motorgehäuse werden im Vacural-Verfahren im Vakuum gegossen, das minimales Gewicht, gleichmäßige Wandstärken und erhöhte Steifigkeit garantiert. Sie formen auch einen Wassermantel um die Zylinder und eliminieren den klassischen Verbund von Zylinderfuß und Motorgehäuse. Herkömmliche Zylinder gibt es nicht mehr! Stattdessen verfügt der Superquadro-Motor über separate Nikasil-beschichtete Laufbuchsen, die direkt in die Öffnungen des Kurbelgehäuses eingesetzt werden. Das erlaubt eine exakte Verschraubung der Zylinderköpfe direkt mit dem Motorblock, bessere Abdichtung und schnellere Hitzeableitung von den Buchsen in die umgebende Kühlflüssigkeit. Primärtrieb, Kupplungsgehäuse und deckel, Ölwanne und Ventildeckel sind durchwegs aus leichtem Magnesium-Guss hergestellt und garantieren somit ein leichtes Triebwerk, obwohl es als Teil der tragenden Konstruktion entsprechend verstärkt ist. Herausragend auch die gleitgelagerte Kurbelwelle, die bisher nur in der Desmosedici RR zum Einsatz kam. Der Verzicht auf Kugellager erlaubt dickere Kurbelzapfen und verstärkte Gehäuseabschnitte rund um die Hauptlager, was der extremen Leistung sehr entgegenkommt. Die Gleitlager werden über interne Bohrungen mit l versorgt, das dank eines neuen Features aus der MotoGP-Welt rasch zurück in den Ölsumpf transportiert wird. Die Rede ist von einer Vakuumpumpe, die angetrieben von der Hauptölpumpenwelle - für ein konstantes Vakuum im Kurbelgehäuse unter den Kolben sorgt. Auf diese Weise wird der Überdruck eliminiert, der sich den abwärts gleitenden Kolben entgegenstellt. Man könnte sagen, es wird die interne Atmung des Motors optimiert.

EXTREME DIMENSIONEN Die verbesserten internen Druckverhältnisse und höheren Kolbengeschwindigkeiten haben radikale Auswirkungen. Dank eines unglaublichen Bohrung/Hub-Verhältnisses von 112 x 60.8 mm erreicht der Superquadro 195 PS bei 10.750 U/min und 135 Nm bei 9.000 U/min unglaublich fr einen V2-Motor. Dieses 1.84:1-Verhältnis resultiert in ultrakurzem Hub, damit hohen Drehzahlen, großen Zylinderflächen und gewaltigen Ventiltellern. Die Einlassventile konnten von 43.5 auf 46.8 mm und die Auslassventile von 34.5 auf 38.2 mm vergrößert werden. Mit so großen Ventilflächen bei gleichzeitig hohen Drehzahlen sind Titanventile gefragt, um die Massenmomente im Griff zu halten bisher nur in den echten R-Modellen verwendet. Aus der MotoGP-Technologie gesellen sich super-finished Öffner- und Schließhebel dazu, die geringste Reibung und hohe Ermüdungsfreiheit garantieren und bei der Produktion mit einem Polymeric-like Carbon (PLC) Kunststoff beschichtet werden dies in einem speziellen Prozess, der ursprünglich für die Luftfahrt entwickelt wurde. Die aus dem Rennsport abgeleiteten Kolben verfügen über extrem steife Doppelsteg-Unterbauten und minimieren die Reibung an den Laufflächen dank extrem kurzen Kolbenhemden. Bei Ducati Corse entwickelte Technologie sorgt dafür, dass dieses Konzept auch bei hohen Drehzahlen voll aufgeht. Die volumetrische Effizienz der größeren Einlassventile wird durch vergrößerte, ovale Einspritzkörper unterstützt, die von 63.9 auf massive 67.5 mm Durchmesser gewachsen sind. Die per ride by wire angesteuerten Einheiten verfügen über 2 Einspritzdüsen eine unter der Drosselklappe für sensitive Gasannahme, eine darüber für die volle Leistung. SAUBERE PERFORMANCE Nach der Verbesserung der internen Atmung gingen die Entwickler daran, leistungsoptimierte Mappings zu programmieren, ohne die Emissionen aus den Augen zu verlieren. Dies gelang mit Hilfe eines Sekundärluftsystems, das die Zerlegung unverbrannter Kohlenwasserstoff-Moleküle vollendet und dabei auch die Kohlenmonoxid-Werte drastisch verbessert. Das System schaltet sich ein, wenn die CPU über die Lambdasonde und die Drosseklappensensoren spezifische Um- und Zustände erkennt. Dann wird ein Ventil geöffnet, das vom Luftfilterkasten direkt zu einer Membran in den Zylinderköpfen führt. Die Frischluft trifft dann im Auslasstrakt nahe beim Auslassventil auf den heißesten Punkt der Auspuffgase, was die Verbrennung dramatisch vorantreibt und jeglichem unverbrannten Treibstoff den Garaus macht, wie er in bestimmten Situationen den Verbrennungstakt passieren kann. DESMO MEHR DENN JE Nie war Ducatis einmalige Desmodromische Ventilsteuerung so wichtig wie in diesem extremen Motor. Herkömmliche Ventilfedern wären mit den hohen internen Geschwindigkeiten und riesigen Ventilen heillos überfordert, schon gar nicht könnten sie eine präzise Ventilsteuerung sicherstellen. Kein herkömmlicher Kipphebel könnte beim Schließen exakt dem steilen Nockenprofil folgen. Das Desmo-System hingegen, bei dem das Ventil genauso mechanisch geschlossen wie geöffnet wird, erlaubt steile Profile, radikales Nockentiming, große Ventile und hohe Geschwindigkeiten. Dieses System findet sich in jeder Ducati, egal ob auf der Straße, ob in der Superbike-WM oder in der MotoGP. MACHT DER PRÄZISION Die Steuerung der groen Ventile per Desmodromik führte die Entwickler auch dazu, die normalerweise (seit der Pantah 1978) verwendeten Zahnriemen durch Steuerketten zu ersetzen. Die durchaus konventionelle Kette führt von der Kurbelwelle zu einem einzelnen Zahnrad, das zwischen Ein- und Auslassnockenwelle sitzt. Auf dessen Welle sitzt ein weiteres Rad, das direkt in Räder am Ende die Nockenwellen antreibt, wobei es hier +/- Einsteller für ultrapräzise Ventileinstellung gibt. Die automatisch gespannte Steuerkette garantiert somit hohe Präzision und erfreut mit geringer Wartungsintensität. Am Ende jeder Auslass-Nockenwelle sitzt ein Fliehgewicht, das sich bei geringer Geschwindigkeit zusammenzieht, dabei zu einer Quasi-Verdickung der Nocken führt und eine Ventilöffnung herbeiführt, die wie ein Dekompressor wirkt. Das macht es möglich, den Superquadro-Motor mit ungewöhnlich kleiner Batterie und kleinem Starter in Gang zu setzen, womit 3.3 kg Gesamtgewicht eingespart werden konnten! Sobald der Motor rund läuft, rücken die Fliehgewichte aus, treiben die Verdickung in den Nocken zurück und erlauben damit komplette Ventilschließung und volle Kompression. Ein weiterer Beweis, wir gut Designer und Ingenieure zusammengearbeitet haben, um möglichst viel Gewicht zu sparen. NEUES GETRIEBE Die Ducati-Ingenieure nutzten die Gelegenheit der unbeschriebenen Tafel auch, um das Getriebe neu zu dimensionieren. An- und Abtriebswelle rückten von einander ab, um größere und stärkere Gangräder zu ermöglichen. Neu bei einer Top-Performance-Ducati ist auch die nasse Kupplung im Ölbad. Sehr ähnlich aufgebaut wie die Kupplungen von Multistrada und Diavel, bietet die Kupplung eine Slipperfunktion und einen progressiven Servo-Mechanismus, der die Druckplatten belastet, wenn Motorkraft auf die Kupplung trifft. Das bietet erstens besseren Kraftschluss und zweitens besonders leichte Betätigung des Kupplungshebels. Im Gegenzug verringert das System die Last auf die Druckplatten, wenn das Hinterrad in der Bremszone den Motor antreibt, wodurch es zu einem kontrollierten Kupplungsrutschen kommt, das große Ruhe in den Kurveneingang bringt. PERFORMANCE PERFECTION Der Wettkampf ist die Plattform, auf der sich Ducati von jeher seine Herausforderungen gesucht und sich gemessen hat. Fr eine Firma, bei der laufender Siegeshunger zum way of life gehrt, ist das eine selbstverständliche Disziplin für alle Designer und Ingenieure. Im Falle des Superquadro-Motors hat sie zum stärksten Zweizylinder-Serienmotor der Welt geführt, der die neue 1199 Panigale auf höchster Perfektionsstufe befeuern wird.


Interessante Links: Ducati 1199 Panigale	Fotos: Ducati