Elektromobilität „Der Verbrennungsmotor verliert an Bedeutung“

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Der globale Marktanteil elektrifizierter Pkw ist winzig. Doch das wird sich ändern. In den nächsten zehn bis 15 Jahren nimmt laut Schaeffler die Dominanz des Verbrennungsmotors als alleiniger Antrieb im Pkw deutlich ab.

Prof. Dr.-Ing. Peter Gutzmer, stellvertretender Vorstandsvorsitzender des Vorstandes und Vorstand Technologie der Schaeffler AG in Herzogenaurach, rechnet innerhalb der kommenden zehn bis 15 Jahre damit, dass dann weltweit jährlich acht bis 20 Prozent Elektroautos und 30 Prozent bis 40 Prozent Hybrid-Pkw abgesetzt werden. Pkw, die rein mit Benzin- und Dieselmotoren angetrieben werden, „bewegen sich unter 50 Prozent“, sagte Gutzmer am 20. Mai vor der Presse in Berlin. Ebenso führe die Elektromobilität zu einem Paradigmenwechsel in der Automobilindustrie, die mehr verändert als in den vergangenen 30 Jahren – auch in der Zusammenarbeit zwischen Autoherstellern und Zulieferern. Zwar werde es weiter die reine Aggregate- und Systemzulieferung geben, doch die Zukunft seien Netzwerke, wo Pkw-Hersteller, Systemzulieferer bis hin zum Softwareentwickler eng kooperieren würden.

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48-Volt ab Ende 2016 am Markt

Jetzt bleibt abzuwarten, ob die Kaufprämien von 4.000 Euro für ein Elektroauto und 3.000 Euro für einen Hybrid-Pkw den Absatz in Deutschland anschieben. Zwar wurden im Jahr 2015 rund 45 Prozent mehr Elektroautos und etwa 23 Prozent mehr Hybrid-Pkw neu angemeldet als im Vorjahr, doch waren dies lediglich knapp 0,4 Prozent beziehungsweise gut ein Prozent der insgesamt 3,2 Millionen Neuzulassungen in Deutschland. Aber eine Hybridtechnik hat das Zeug den Absatz hierzulande kräftig anzuschieben. Es ist der 48-Volt-Mildhybrid-Antrieb, der bei Systemzulieferern wie Bosch, Continental und Schaeffler serienreif entwickelt ist. Bei dieser Hybridisierung ist der E-Motor im konventionellen Riementrieb montiert und kann bis zu 25 Prozent Kraftstoff im realen Fahrbetrieb sparen. Gutzmer bestätigte in Berlin: „Die 48-Volt-Hybridisierung wird ab 2016/2017 ihre breite Markteinführung haben.“ Selbst die jährlich weltweit rund 40 Millionen Handschalter seien zu „mechatronisieren“ und so auf Sparkurs zu bringen.

Vor 15 Jahren sind die Herzogenauracher in die Elektromobilität eingestiegen. „Bereits 2011 hat Schaeffler das Systemhaus eMobilität ins Leben gerufen, um sich systematisch gebündelt dem Thema Elektromobilität zu stellen“, erklärte Gutzmer. „Nur fünf Jahre später blicken wir auf ein breites Produktportfolio mit erfolgreichen Produktanläufen.“ Derzeit habe Schaeffler insgesamt jeweils vier Kunden für Hybridmodule und elektrische Achsen. Vor dem Hintergrund verdoppelt das Unternehmen nun seine globalen Kapazitäten im Bereich Elektromobilität. Und in den kommenden Jahren will Schaeffler 500 Millionen Euro investieren sowie insgesamt die Mannschaftsstärke erhöhen, die sich mit dem Thema Elektromobilität und Mechatronik beschäftigt – sie soll in den nächsten fünf Jahren bis auf 2.400 Beschäftigte wachsen. Unter der Organisationsstruktur des Systemhauses eMobilität sind laut Gutzmer durch Forschung in kurzer Zeit serienreife Technologien entwickelt worden, die „wir jetzt industrialisieren, aber weiterhin vom Systemhaus steuern“. Dazu gehören Produkte wie Hybridmodule oder elektrische Achsen, die nun in eigenen Produktlinien entstehen.

Radnabenantriebe in drei bis vier Jahren serienreif

Neben dem kommenden 48-Volt-Hybrid wird Schaeffler schon 2020 für den nordamerikanischen Markt einen Pick-up mit Hochvoltlösung ausrüsten. Bei diesem Hybridantrieb sitzt der E-Motor zwischen Verbrennungsmotor und Getriebe, wobei ein spezieller Drehmomentwandler integriert sein wird. Erste Serienaufträge für elektrische Achsen sind laut Schaeffler bereits in Europa und China Realität. Bei der „elektrischen Achse“ sorgt der Elektromotor auf der Achse für Traktion, die nicht vom Verbrennungsmotor angetrieben wird. Somit ist in Hybridfahrzeugen ein Allradantrieb möglich. Darüber hinaus lassen sich elektrische Achsen selbstverständlich auch für reine Elektrofahrzeuge verwenden. Die Basiskonfiguration lasse sich durch zusätzliche funktionale Elemente erweitern, etwa durch eine integrierte notwendige Parksperre. Auch die Kombination mit einem zweiten, kleineren Antrieb sei lieferbar – die das sogenannte Torque Vectoring ermöglicht, ein Plus für Fahrdynamik und Sicherheit. Eine zweigängige, elektrische Achse verfügt zusätzlich über einen Schaltaktor. Besonders bei Plug-in-Hybriden ist eine weitere Übersetzungsstufe notwendig, da von den Pkw ein dynamischer, rein elektrischer Betrieb bis 120 km/h verlangt wird und auch eine hohe Endgeschwindigkeit.

Für Gutzmer entsteht die reine Elektromobilität parallel über die Hybridantriebe. Der Technologiechef sieht denn auch für den Antrieb mit Radnabenmotoren den Einsatz nach 2020 in Cityautos als gangbar. „Unsere Entwicklung könnte in drei bis vier Jahren serienreif sein, wenn heute ein Hersteller käme und sagt: Lass es uns machen!“ Gutzmer sieht im elektrischen Radnabenantrieb „E-Wheel-Drive“ eine innovative Technik für die Mobilität von morgen. Bei dem hochintegrierten Radnabenantrieb sind sämtliche für Antrieb, Verzögerung und Fahrsicherheit notwendigen Bauelemente in die Felge integriert – wie Elektromotor, Leistungselektronik und Controller, Bremse sowie Kühlung. Neben der perfekten Raumnutzung böte der Radnabenantrieb deutliche Vorteile beim Manövrieren, der Fahrdynamik sowie der aktiven Sicherheit. Gutzmer sieht ebenso Potenziale, die künftig insbesondere in Kombination mit dem automatisierten Fahren eine bedeutende Rolle spielen können und den elektrischen Radnabenantrieb zu einer wertvollen Ergänzung des Antriebsstrangs machten.

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