Aus bis zu 10.000 Teilen besteht ein moderner Pkw. Ob Dichtungen, Spezialschmierstoffe, Filter oder Vliesstoffe, jedes Einzelteil trägt zum Kraftstoffverbrauch bei, denn das Fahrzeuggewicht entscheidet darüber, wie viel Energie notwendig ist, um zu beschleunigen. Ein weiterer wichtiger Faktor bei allen Bauteilen im Antriebsstrang: Sie sollen möglichst leicht laufen, also die Bewegungsenergie nicht durch Reibung in nutzlose Wärme verwandeln.

Damit zielen führende Dichtungshersteller in zwei Richtungen: Dichtungen sollen durch geringes Gewicht und möglichst weniger Reibung direkt den Kraftstoffverbrauch und damit die CO2-Emissionen senken. Gleichzeitig sollen sie die Motoren- und Fahrzeugbauer in die Lage versetzen, weitere Potenziale freizusetzen.

Sparpotenzial bei neuen Dichtungstypen

Wie das gelingen kann, zeigt ein Blick auf zwei neue Entwicklungen aus der Dichtungsbranche: Da sind zum Beispiel die Ringdichtungen. Sie dienen dazu, Kunststoff gegen Metall abzudichten.

Eingesetzt werden sie zwischen Deckel und Motor. Anders als übliche Ringdichtungen verfügen sie über eine filigran strukturierte Oberfläche. So ist ein geringerer Anpressdruck erforderlich, um die Dichtung in den vorgesehenen Bauraum, eine schmale Nut, zu pressen – ohne dass der Deckel weniger dicht hielte.

Weniger Anpressdruck bedeutet, dass die Bauteile, die gegeneinander abgedichtet werden sollen, dünnwandiger und mithin leichter ausgeführt werden.

Auch der Abstand zwischen den Verschraubungen lässt sich erhöhen. Mit der Zahl der erforderlichen Schrauben sinkt das Gewicht weiter. Erste Anwendungen der neuen Dichtungstechnik sind bereits in Serie.

Direkten Einfluss auf das Verbrauchs- und Emissionsverhalten hat eine neue Generation reibungsfreier Gleitringdichtungen. Die innovativen Dichtungen werden unter anderem für den Übergang zwischen Motor und Getriebe benötigt. Dort schließen sie die sich drehende Kurbelwelle zum Motorblock ab. Da bei jeder Umdrehung der Welle Reibung entsteht, wird immer ein Teil der Motorleistung in verlorene Wärmeenergie umgewandelt.

Bei den neuen Dichtungen wird stattdessen auf das physikalische Prinzip eines Luftkissens gesetzt, das die zueinander bewegten Lagerungspartner durch einen dünnen Luftfilm trennt und so eine fast reibungsfreie Bewegung ermöglicht. Dieses Prinzip wurde bislang in Präzisionsmaschinen und schnelllaufenden Maschinen verwendet und nun auf die Verhältnisse im Auto angepasst.

CO2-Ausstoß und Verbrauch reduziert

Nach Berechnungen von Herstellern lässt sich mit diesen gasgeschmierten Gleitringdichtungen bis zu einem Gramm CO2 pro Kilometer einsparen. Was zunächst nach einer geringen Reduktion klingt, muss aber über die gesamte Laufleistung eines Fahrzeugs gesehen werden.

Wären alle Pkw in Deutschland mit einer solchen Dichtung ausgestattet, ergäben sich hochgerechnet eine jährliche Einsparung von mehr als 440.000 Tonnen CO2 und eine rechnerische Absenkung des Kraftstoffverbrauchs um 146 Millionen Liter.