Aufgabe

Es klingt verlockend. Man hat einen kräftigen Motor mit vielen Zylindern unter der Haube, braucht aber nur dann mehr Kraftstoff, wenn die Mehrleistung auch ausgenutzt wird. Ansonsten werden Zylinder einfach abgeschaltet. Rein theoretisch spart man sogar noch Drosselverluste, weil jetzt mehr Gas gegeben werden muss.

Funktion

Leider war die Realisierung wieder einmal schwieriger als die Ideenfindung. In der Geschichte des Verbrennungsmotors hat es genügend Motoren mit mehr als einer Kurbelwelle gegeben. Bei diesen könnte man Motorteile mechanisch vollkommen abschalten. Jedoch waren diese Motoren technisch aufwendig und schwer. Für unsere heutigen Motoren müssen die Zylinder weiter mitlaufen. Mit abgeschalteter Einspritzung (und Zündung) wirken sie wie eine Luftpumpe, was die Lambdaregelung ganz schön durcheinander bringen kann.

Da ohnehin eher Motoren ab Sechszylinder betroffen sind, kann man (z.B. bei V-Motoren) auch ganze Zylinderbänke stilllegen. Das wiederum kann zur Unterkühlung führen. Evtl. reicht das Verdichten und anschließende Expandieren von Luft nicht aus, um die Motortemperatur zu halten. Und was, wenn dieser unterkühlte Motorteil plötzlich die volle Leistung abgeben muss? Vielleicht kann ja die Regelung die arbeitenden Zylinder beständig wechseln oder das Kühlmittel bzw. die Abgase entsprechend umleiten. Es gibt sogar Systeme, die mit Hilfe einer variablen Ventilsteuerung rasch wechseln und dabei heiße Altgase möglichst lange im Zylinderraum behalten.

Wichtig ist jedenfalls, dass der/die Fahrer(in) davon möglichst wenig bemerkt. Bei einem Vierzylinder dürfte das aber nicht ganz einfach sein. Hier ist dann schon bei manchen Motoren zusätzlicher Aufwand in Form von Ausgleichswellen gefragt. Bei der Zylinderabschaltung besteht also die Gefahr, dass der Aufwand in keinem vernünftigen Verhältnis zum Nutzen steht. Schwierig ist das Problem auch für das Marketing. Wenn man z.B. Dieselmotoren mit geringer Zylinderzahl und hohem Drehmoment bei geringem Kraftstoffverbrauch nimmt. Wenn man deren Nachteile wie rauen Motorlauf vermeiden will, ist ein Motor mit höherer Zylinderzahl dann nicht die Lösung des Problems, wenn dieser durch Zylinderabschaltung wieder einen Teil seines weicheren Laufs einbüßt.

Besonderheit

Zylinderabschaltung wird sogar bei Rennmotorrädern eingesetzt, um die Drehmomentabgabe des Motors besser unter Kontrolle zu halten, hier allerdings ohne Einfluss auf die Ventile.