Weltweit erste Anwendung in einem Automobil-Motor Einsatz im neuen 1,5-Liter-Turbomotor des Nissan Qashqai Produktionsstart mit überarbeitetem e‑Power Antrieb in Sunderland Wien, Österreich – Als erster Automobilhersteller weltweit setzt Nissan in seinen Motoren Ventilsitze ein, die mit Kaltgasspritztechnologie*1 gefertigt wurden. Die optimierten Motoren kommen ab sofort im Nissan Qashqai mit neuem e‑Power Antrieb zum Einsatz, dessen Produktion im Juli im hochmodernen Werk im britischen Sunderland angelaufen ist. Innovatives Ventilsitzdesign für neu entwickelten Motor Der neue 1,5-Liter-Turbomotor (Motorkennung ZR15DDTe) nutzt das von Nissan entwickelte STARC-Verbrennungskonzept*2, das den thermischen Wirkungsgrad auf ein außergewöhnlich hohes Niveau von 42 Prozent steigert. Ein wesentliches Element dieses Konzepts ist die Minimierung von Turbulenzen im Luftstrom, der von der Ansaugöffnung in den Brennraum führt. Dadurch werden eine starke Tumble-Strömung und eine stabilere Verbrennung im Zylinder erzeugt. Bei konventionellen Verbrennungsmotoren ist die Form des Einlasskanals durch die Notwendigkeit von eingepressten, gesinterten Ventilsitzen*3 eingeschränkt. Dadurch lassen sich die Kanäle zu den Brennkammern nicht optimal auslegen, um eine ideale Tumble-Strömung zu erreichen. Mit der Entwicklung eines neuen Ventilsitzes, der im Kaltgasspritzverfahren gefertigt wird, haben die Ingenieure von Nissan diese Problematik gelöst. Hier wird die Beschichtung direkt auf die Zylinderkopfoberfläche aufgebracht, sodass kein separater Ventilsitz mehr erforderlich ist und eine optimierte Geometrie der Einlasskanäle erreicht wird. Aufgrund seiner höheren Wärmeleitfähigkeit bietet das Verfahren zudem eine verbesserte Kühlleistung im Bereich der Ventile. Zur Fertigung des neuen Ventilsitzes werden unterschiedliche Metallpulver mit Überschallgeschwindigkeit auf die Oberfläche des Zylinderkopfs gesprüht, der aus einer Aluminiumlegierung besteht. Dadurch entsteht eine robuste und langlebige Beschichtung, die stark haftet, ohne das Grundmaterial zu schmelzen. Vorteile der Kaltgasspritztechnologie Das Kaltgasspritzverfahren arbeitet unterhalb der Schmelzpunkte der verwendeten Materialien und ermöglicht so die Verbindung unterschiedlicher Metalle ohne deren Aufschmelzen. Dadurch wird die Entstehung übermäßiger intermetallischer Verbindungen und Mikroporen (Porosität) verhindert, die bei herkömmlichen Schmelzschweißverfahren häufig auftreten. Kaltgasspritzbeschichtungen zeichnen sich daher durch eine hervorragende Haftung, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit aus – Eigenschaften, die für Ventilsitze in Motoren von entscheidender Bedeutung sind. Der Einsatz dieser Technologie stellt eine Weltneuheit im Automobilbereich dar. Nissan greift hier auf weitreichende Erfahrungen in den Bereichen Antriebsstrang, Werkstofftechnik und Fertigung zurück. Das Verfahren umfasst eine speziell entwickelte kobaltfreie Kupferlegierung mit herausragender Wärmeleitfähigkeit, eigens entwickelte Düsen, bei deren Herstellung Poliertechniken aus der Schmiedetechnik angewandt werden, sowie KI-gestützte Qualitätssicherungssysteme. Fortschritte in der e‑Power Hybridtechnologie Der einzigartige Nissan e‑Power Antrieb kombiniert einen kompakten Benzinmotor, eine Batterie und einen oder mehrere Elektromotoren. Der Verbrenner fungiert dabei ausschließlich als Generator, der den oder die Elektromotoren mit Energie versorgt, was ein rein elektrisches Fahrgefühl ohne externes Aufladen ermöglicht. Der Antrieb verbindet die Laufruhe und den Fahrkomfort eines Elektrofahrzeugs mit den Vorzügen herkömmlicher Verbrennungsmotoren. Seit der ersten Vorstellung des Antriebskonzepts im Jahr 2016 hat Nissan die e‑Power Technologie kontinuierlich weiterentwickelt und auf verschiedene Modelle und Märkte ausgeweitet. Neben dem neuen 1,5-Liter-Turbomotor, der speziell für den Einsatz im e‑Power Antriebsstrang entwickelt wurde, verfügt das e‑Power System über eine 5-in-1-Antriebseinheit. Sie vereint Elektromotor, Generator, Wechselrichter, Untersetzungs- und Übersetzungsgetriebe in einem kompakten und leichteren Gesamtpaket. In Kombination mit einer verbesserten Motorkalibrierung und Schalldämmung reduziert das System sowohl Geräusche als auch Vibrationen unter Last. Neben dem Qashqai wird Nissan das überarbeitete e‑Power System in den USA und Kanada in der kommenden Generation des Nissan Rogue sowie in Japan im neuen Großraum-Minivan Elgrand einführen, der im Geschäftsjahr 2026 auf den Markt kommt. *1 Beim Kaltgasspritzen handelt es sich um ein Beschichtungsverfahren, bei dem der Beschichtungswerkstoff in Pulverform mit Ultraschallgeschwindigkeit auf das Trägermaterial aufgebracht wird. Das Verfahren wird seit den 2000er Jahren in der Luft- und Raumfahrttechnik, der Energie-, Schwermaschinen-, Öl- und Gasindustrie sowie anderen Fertigungsbranchen angewandt und bietet Vorteile in Bezug auf Zuverlässigkeit und Qualität. Zuletzt hatte die Technologie durch die Einführung neuer Anwendungsbereiche wie die additive Fertigung für Aufmerksamkeit gesorgt. *2 Der Begriff STARC ist ein Akronym für „Strong Tumble & Appropriately stretched Robust ignition Channel”. Es steht für ein Verbrennungskonzept, das Nissan im Jahr 2021 vorgestellt hat und das für eine beeindruckende thermische Effizienz sorgt. *3 Beim Sintern werden pulverförmige Materialien – in der Regel metallische Pulver – unter Hitze und Druck verdichtet, um ein festes, langlebiges Bauteil zu bilden, ohne das Material vollständig zu schmelzen.