DAS HERZ EINES JAGUARS

Chefingenieur Malcolm Sandford berichtet über die Detailgenauigkeit, die den 5 Liter AJ-V8 Gen III-Motor von Jaguar zum Maßstab in seiner Klasse macht.

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  DREHMOMENTGESCHALTETE VARIABLE NOCKENWELLENSTEUERUNG

  Verfeinert das Ansprechverhalten des Gaspedals
  
  Konventionelle Systeme zur variablen Nockenwellensteuerung nutzen den Druck des Motoröls, um die Verstellung der Nockenwelle zu ändern. Dazu sind eine große Ölpumpe und eine Menge Energie erforderlich. Für den AJ-V8 Gen III-Motor, der das Herz eines modernen Jaguars darstellt, hat das Team unter der Leitung von Jaguar Chefingenieur Malcolm Sandford eine bahnbrechende Technologie entwickelt, um sich der freien Energie zu bedienen, die beim Öffnen und Schließen der Ein- und Auslassventilfedern entsteht. Die Ansprechgeschwindigkeit dieser neuen drehmomentgeschalteten variablen Nockenwellensteuerung ist dreimal höher und ermöglicht ein unmittelbareres Ansprechen des Motors auf die Befehle des Fahrers. „Das ist ein Hauptgrund dafür, warum das Ansprechverhalten unseres V8-Motors in der Saug- als auch der Kompressorversion in seiner Klasse neue Maßstäbe setzt“, erklärt Sandford.

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  ZYLINDERBLOCK AUS ALUMINIUM

  Verbessert die Laufeigenschaften des Motors
  
  Jeder 5 Liter AJ-V8 Gen III-Motor von Jaguar basiert auf einem extrem steifen, völlig neuen Zylinderblock aus Aluminium mit Zylinderrohren aus Gusseisen und quer verschraubten Hauptlagerdeckeln, um Akustik und Schwingungen (NVH) zu optimieren. „Der Zylinderblock selbst ist ein wundervolles Stück Technik“, meint Sandford. „Er wurde mithilfe von Druckgussverfahren hergestellt – etwas völlig Neues für Jaguar. Der Block ist extrem steif und verbessert die Laufeigenschaften des Motors ganz erheblich.“ Außerdem weist der Block eine sogenannte Open-deck-Bauweise auf, damit Kühlmittel bis zum obersten Rand des Motors fließen kann. So wird Gewicht gespart und gleichzeitig die Kühlung oben in den Zylinderrohren verbessert.

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  DRUCKBEGRENZUNGSVENTIL DER ÖLPUMPE

  Reduziert den Kraftstoffverbrauch
  
  Das intelligente Druckbegrenzungsventil der Ölpumpe versinnbildlicht die Ingenieurskunst von Jaguar, die dem V8-Motor der dritten Generation zugrunde liegt. Normalerweise ist das Begrenzungsventil auf hohe Drehzahlen und Motortemperaturen ausgerichtet. Das führt unter Umständen zu einer Art Kompromisslösung, wobei die Ölpumpe beim Aufwärmen nach einem Kaltstart mehr Öl in den Motor pumpt als nötig. Das Druckbegrenzungsventil von Jaguar misst den Öldruck tief im Herzen des Motors, in den Ölgalerien, um die Leistung der Ölpumpe präzise zu steuern. „So werden die Reibungsverluste in der Ölpumpe in der Aufwärmphase drastisch reduziert. Und das bedeutet einen reduzierten Kraftstoffverbrauch sowie geringere Emissionen“, führt Sandford aus.

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  DIREKTEINSPRITZUNG

  Senkt CO2-Emissionen
  
  Eine Weltpremiere für Jaguar – ein absolut innovatives, strahlgeführtes Einspritzsystem mit einem Mehrkanaleinspritzer mit direkter Zufuhr genau im Zentrum eines jeden der acht Zylinder des Motors. Der Kraftstoff wird mit einem Druck von 150 Bar zugeführt. Der Einspritzer verwandelt ihn in einen genau berechneten feinen Nebel, der dann direkt in die Mitte der Brennkammer gestrahlt wird. So ist eine exakte Steuerung des Luft-Kraftstoff-Gemischs bei allen Bedingungen möglich, was zu einem sparsameren Verbrauch und einer Reduzierung der CO2-Emissionen auf gerade einmal 262 g/km bei Saugmotoren bzw. auf 292 g/km bei Kompressormotoren führt. Und für den Fahrer hat das System einen weiteren Vorteil: Das Ansprechverhalten im unteren Drehzahlbereich ist geradezu atemberaubend. „Das ist eine wahre Explosion kontrollierbarer Kraft“, erklärt Sandford. „Das Design dieses Einspritzers trägt maßgeblich dazu bei, der Faszination Jaguar eine völlig neue Dimension zu verleihen.“

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  SCHALTBARER EINLASSSTÖSSEL

  Sorgt für mehr Power
  
  Dieser geniale hydraulisch gesteuerte, schaltbare, zweiteilige Stößel befindet sich jeweils zwischen den dreiflügeligen Nockenwellen auf der Einlassseite des Motors und der Oberseite der Einlassventile. Die meisten Motorstößel sind solide, einteilige Konstruktionen, beim AJ-V8 Gen III-Saugmotor besteht er jedoch aus zwei Teilen. Je nachdem, wie aggressiv der Wagen gefahren wird, löst ein Magnetschalter auf der Rückseite des Zylinderkopfs ein Öldrucksignal aus, das einen winzigen Stift im Stößel ein- oder ausfahren lässt. Bei niedriger Motordrehzahl fährt der Stift heraus und sorgt mit einer kürzeren Ventilöffnung für ein stärkeres Drehmoment im mittleren Drehzahlbereich. Wenn man aufs Gaspedal drückt und sich die Umdrehungen der 2800er Marke nähern, fährt der Stift ein und das Ventil bleibt länger geöffnet. So kann mehr Luft einströmen, was die Power erhöht.

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  VIERFLÜGELIGER KOMPRESSORROTOR

  Verstärkt die Leistung
  
  Im Inneren des neuen Doppelwirbel-Kompressors, der in die AJ-V8 Gen III-Kompressormotoren von Jaguar mit 510 PS bzw. 470 PS eingebaut ist, verbergen sich zwei hochdrehende vierflügelige Rotoren. Diese Rotoren drehen sich in entgegengesetzer Richtung, komprimieren Luft und pressen sie mit Hochdruck in die Brennkammer des Motors, um die Leistung zu verstärken. Wenn die feinmechanischen Flügel ineinandergreifen, trennt sie weniger als die Breite eines menschlichen Haars. Dabei drehen sie sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 15.000 U/min. „Das ist unsere sechste und am höchsten entwickelte Generation von Jaguar-Kompressoren“, führt Sandford aus. „Diese neueste Version ist statt mit drei nun mit vier Flügeln ausgestattet und erzeugt wesentlich mehr Drehung. Das sorgt für einen reibungsloseren und effizienteren Luftstrom in den Motor, während der Kompressor fast geräuschlos arbeitet.“

• SECHS ZYLINDER

  Der legendäre XK-Motor von Jaguar hat einige der exklusivsten Fahrzeuge der Welt angetrieben.
  
  Jaguar hat schon immer Motoren gebaut, die Grenzen überwinden. Der XK-Motor hat Fahrzeuge wie den XK120, den E-Type, den Mark II und den XJ6 angetrieben. Auch Rennwagen der Marke Jaguar, etwa der C-Type und der D-Type, haben mit ihm fünf historische Siege beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans errungen. Außerdem wurde er seit seiner Einführung im Jahr 1949 über vier Jahrzehnte lang weiter gefertigt – bis 1992. Damit ist er wohl einer der herausragendsten Automotoren aller Zeiten. Konzipiert wurde er von Jaguar-Gründer William Lyons in den letzten Jahren des Zweiten Weltkriegs. Als er dann im Oktober 1948 bei der Londoner Motor Show in der eleganten, leichten Karosserie des damals brandneuen XK120 vorgestellt wurde, kam das einer Offenbarung gleich. Mit seinen beiden oben liegenden Nockenwellen und den halbkugelförmigen Brennkammern legte dieser vom Rennsport inspirierte 3,4 Liter Reihensechszylinder eine sensationelle Leistung vor. Einer der Höhepunkte in der Entwicklung dieses fortlaufend weiterentwickelten Motors war die Kapazitätserweiterung auf 4,2 Liter im Jahr 1964. Damit wurden in puncto Leistung beim E-Type neue Maßstäbe gesetzt – und vier Jahre später gelang dies mit dem neuen XJ6 auch in Sachen Luxus und Eleganz.

• Fotografien von Patrick Llewelyn-Davies