Downsizing
Downsizing (englisch Verkleinerung, Verringerung, Abbau, Gesundschrumpfung) bedeutet eine Verkleinerung technischer Größen (zum Beispiel Gewicht, Hubraum etc.) bei gleicher oder ähnlicher Leistungsfähigkeit. Hierdurch sinkt der Energieverbrauch. Am häufigsten wird der Begriff in den letzten Jahren im Zusammenhang mit Fahrzeugmotoren verwendet, daneben auch im Immobilienbereich (siehe auch Small House Movement).
Als Auslöser für Downsizing werden technische Fortschritte sowie steigende Energie- und Rohstoffpreise genannt. Hersteller versuchen durch Downsizing ihre Marktposition zu verbessern.
Automobilindustrie
Geschichte
Im Februar 1980 wurden bei Audi mit dem Audi 200 erstmals größere Sechszylinder-Motoren durch kleinere abgasaufgeladene Fünfzylinder-Motoren ersetzt. Der Audi Sport quattro S1 holte bei der Rallye-Weltmeisterschaft 1984 beide Siege.
Wirkungsprinzip
Das bekannteste Downsizing in der Automobilindustrie besteht darin, zur Effizienzsteigerung einerseits den Hubraum der Verbrennungsmotoren zu verringern, gleichzeitig aber die spezifische Hubraumleistung so weit zu erhöhen, dass diese Downsizing-Motoren in etwa die gleiche Leistung haben wie die hubraumstärkeren Motoren zuvor. Die Leistung wird meist durch mehrere Maßnahmen gesteigert, zum Beispiel
- Aufladung des Motors, oft auch mit Verwendung aufwändigerer Ladertechnik (zum Beispiel mit variabler Turbinengeometrie oder Registeraufladung), wodurch bei geringeren Drehzahlen höhere Leistungen ermöglicht werden.
- Verbesserungen der Motorsteuerung
- Verringerung der inneren Reibung durch reibungsärmere Werkstoffpaarungen
- Verringerung der bewegten Massen (z. B. leichtere Pleuelstangen oder Nockenwellen)
- Verringerung der Zylinderanzahl[1]
Der Verbrauch eines Verbrennungsmotors hängt bei gleicher Belastung weit überwiegend von seinem Hubraum ab. Ein Motor mit kleinerem Hubraum hat durch kleinere Zylinderwandungs- und Brennraumflächen geringerere Reibungsverluste.[2] Wenn im Teillastbetrieb Zylinder abgeschaltet werden, spricht man von dynamischem Downsizing.[3] Meist ist ein kleinerer Motor leichter und wird schneller betriebswarm. Bei geringerem Motorgewicht sinkt das Gesamtgewicht des Fahrzeugs entsprechend, wodurch die Belastung des Motors sinkt; das Fahrzeug kommt mit weniger Motorleistung auf vergleichbare Geschwindigkeiten/Beschleunigung. In Einzelfällen (z. B. beim Mercedes E500 4-matic V8) können Downsizing-Motoren durch das zusätzliche Gewicht der Turbolader (teilweise werden zwei Turbolader verbaut) und des Ladeluftkühlers auch deutlich schwerer als Ihre nicht gedownsizten Vorgänger Motoren sein, diese haben dann in der Regel aber auch mehr Leistung.
Herausragende „Downsizing-Motoren“ sind z. B. der Fiat Twin-Air 875cc,[4] der Ford EcoBoost 1.0l,[5] sowie die VW 1,4l TSI-Motoren.[6] Die VW-TSI- sowie Ford-EcoBoost-Motoren sind leistungsfähig genug, um den Einsatz dieser Motoren bis in die Mittelklasse zu ermöglichen, in welcher bisher der Hubraum nur sehr selten unter 1,5 Litern lag. Der VW-Motor ersetzte in den Modellen des Konzerns fast alle 2,0l-Saugmotoren.
Kontroverse über die Haltbarkeit der Motoren
Die Haltbarkeit von Downsizing-Motoren gilt als stark umstritten. Kritiker führen oft eine höhere Beanspruchung der Bauteile an aufgrund der größeren Lasten bei niedrigeren Umdrehungen, ein Hauptfaktor für einen schnelleren Verschleiß. Befürworter sehen hier die Autobauer verantwortlich für die Motorenhaltbarkeit an, die Haltbarkeit hänge insbesondere von der Konstruktion und den verwendeten Materialien ab, welche der höheren Belastung gerecht werden müssen.[7] Insbesondere die Steuerkettendefekte der 1.4L-TSI-Volkswagen-Motoren galten hier als Negativbeispiel; diese Defekte waren allerdings auf Produktionsfehler der Steuerketten zurückzuführen und traten auch bei großvolumigen Motoren auf.[8] Die bei Downsizing-Motoren zusätzlich verbauten Turbolader gelten bei sachgemäßer Wartung als sehr robust.[9]
Kritik
- Als problematisch gelten insbesondere bei den Ottomotoren die Rußpartikelentwicklung, welche teilweise effizienzverringernde Abgasnachbereinigungen (Rußpartikelfilter) notwendig machen.[10]
- Bei Dieselmotoren wiederum verstärkt das Downsizing die Problematik der im Gegensatz zum Benziner bereits erhöhten NOx-Emissionswerte zusätzlich, sodass Abgasnachbehandlungstechnologien wie die Selektive katalytische Reduktion notwendig werden.[11]
- Die Verkleinerung führt vor allem zu Effizienzsteigerungen im Teillastbetrieb. Unter Volllast wird oft keine Verbesserung erreicht; gelegentlich ergibt sich dann sogar ein höherer Kraftstoffverbrauch.[12]
Auswirkungen
Eine weitere Maßnahme des Downsizings ist das Anbieten von Autos – zum Beispiel Kleinwagen – mit Ausstattungsmerkmalen, die bisher nur in wesentlich höheren Fahrzeugklassen erhältlich waren. Dies kann Kunden dazu bewegen, sich ein deutlich verbrauchsgünstigeres Fahrzeug zu kaufen. In sehr ähnlicher Weise haben einige Hersteller die Modelle der Mittelklasse und oberen Mittelklasse zusammengelegt – die neuen Modelle vereinen Gewicht und Ausmaße der Mittelklasse mit optionalen Ausstattungsmerkmalen der oberen Mittelklasse oder Oberklasse.
Immobiliensektor
Vor allem in Amerika nahm in den letzten 50 Jahren die Größe der Wohnfläche von Einfamilienhäusern ständig zu, obwohl statistisch gesehen die Anzahl der in einem Haushalt zusammenlebenden Personen sank. Durch ein zunehmendes Umweltbewusstsein in den letzten zehn Jahren und nicht zuletzt durch die Finanzkrise ab 2007, die mit der Immobilienkrise in den USA begann, entstand eine Gegenbewegung: das Small House Movement. Die Befürworter dieses (Gesund-)Schrumpfungsprozesses heben zum einen die finanziellen Vorteile kleinerer Wohnhäuser hervor, zum anderen die Ressourcenschonung und eine Vereinfachung des Lebens durch die Konzentration auf das Wesentliche.
Informationstechnik
Bei Informationssystemen wird oftmals statt mehrerer Server für je einen Zweck ein sehr großer Server angeschafft, auf dem dann eine Virtualisierung eingesetzt wird. Hierdurch verteilen sich die Ressourcen zum größten Teil dynamisch; dieses Konzept verbraucht weniger Strom.
Als Arbeitsplatzrechner werden statt vollwertiger, aber eigentlich überdimensionierter Personal Computer kleine Systeme wie etwa Thin-Clients oder auch Nettops eingesetzt. Diese haben keine – in diesem Bereich überflüssigen – Multimedia-Fähigkeiten.[Beleg?]
Management
Im angloamerikanischen Raum wird der Begriff Downsizing häufig im Bereich Management benutzt und beschreibt eine Reduktion der Ausgaben (zum Beispiel durch Massenentlassungen) bei gleichzeitiger Beibehaltung des Outputs. Dadurch wird die Produktivität pro Mitarbeiter gesteigert. Häufig gehen diese Maßnahmen auch mit Outsourcing und Werksschließungen einher. Das Wort hat eine euphemistische Konnotation, denn es klingt mit, ein Unternehmen werde verkleinert (weniger Input, weniger Output). Tatsächlich wird mehr Leistung verlangt (Arbeitsverdichtung, Job-Enlargement und/oder Job-Enrichment).
Nach einer britischen Studie ist die Art, in der Downsizing durchgeführt wird, für den Erhalt der Motivation der Mitarbeiter entscheidend, und zwar mehr als der Umfang der Entlassungen für sich genommen. Ein schlecht durchgeführter Prozess des Downsizing wird als Bruch des psychologischen Vertrags interpretiert, und es verringert sich der Einsatz der verbleibenden Mitarbeiter.[13]
Literatur
- Rainer Golloch: Downsizing bei Verbrennungsmotoren: Ein wirkungsvolles Konzept zur Kraftstoffverbrauchssenkung (VDI-Buch). Springer-Verlag, 2005, ISBN 978-3540238836.
Weblinks
- Taichang Xie, Gerd Knaack, Nicolas Braatz: Zukünftiges Downsizing bei Ottomotoren - Potentiale und Grenzen bei 2- und 3-Zylinder-Konzepten (2012) (PDF; 1,3 MB)
- Johannes Winterhagen (2017): Ist mehr Hubraum besser?
Einzelnachweise
- zum Beispiel haben sechs Zylinder à 400 cm³ eine größere Innenfläche als vier Zylinder à 600 cm³. Eine größere Innenfläche bedeutet mehr Reibungsfläche für die Kolben.
- Richard von Basshuysen: Handbuch Verbrennungsmotor, ATZ/MTZ Fachbuch, 2007, p.395
- Rainer Golloch: Downsizing bei Verbrennungsmotoren, VDI-Buch, 2005, p.75
- Fiat Twin-Air war (u. a.) Engine of the Year 2011
- Ford EcoBoost 1.0l: Engine of the Year 2012, 2013, 2014
- VW 1,4l TSI: Engine of the Year 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 und 2014.
- https://www.aachener-zeitung.de/news/auto/kleine-motoren-grosse-leistung-downsizing-bietet-nicht-nur-vorteile-1.1096409
- http://www.handelsblatt.com/auto/nachrichten/1-4-tsi-motor-vw-bestaetigt-motorschaeden-durch-produktionsfehler/6505670.html
- http://www.auto.de/magazin/exklusiv-ein-turbolader-ist-eigentlich-unzerstoerbar/
- Thomas Imhof: Partikelfilter: Das lange verkannte Risiko der sparsamen Benziner. In: welt.de. 28. November 2013, abgerufen am 7. Oktober 2018.
- https://www.heise.de/autos/artikel/Studie-Ottomotoren-profitieren-mehr-vom-Downsizing-als-Dieselmotoren-1578291.html
- "Auto, Motor und Sport" über Mehrverbrauch unter Volllast
- Michelle Stevens: The way redundancies are handled is more important than job losses themselves: Bad practice seriously erodes employee engagement, Roffey Park research shows. Abgerufen am 26. Dezember 2015 (engl.).