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Dieselhybrid Die Spannung steigt

| Redakteur: Jan Rosenow

Bei all den Meldungen darüber, mit welchem Entwicklungsaufwand die deutsche Automobilindustrie am Hybridantrieb arbeitet, vergisst man leicht, dass auch bei Hybridpionier Toyota die

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Bei all den Meldungen darüber, mit welchem Entwicklungsaufwand die deutsche Automobilindustrie am Hybridantrieb arbeitet, vergisst man leicht, dass auch bei Hybridpionier Toyota die Zeit keineswegs stehen bleibt. Noch hat kein hiesiger Anbieter ein Fahrzeug auf dem Markt, das auch nur die Funktion des ersten Toyota Prius aus dem Jahr 1997 erreichte – da stellen die Japaner bereits die dritte Ausbaustufe ihres Hybrid Synergy Drive vor.

Wenn es noch etwas zu kritisieren gab am Hybrid Synergy Drive, dann war es die geringe Höchstgeschwindigkeit. Ursache ist die Arbeitsweise des Toyota-typischen, leistungsverzweigten Antriebsstranges. In ihm wirken der Verbrennungs- und der Elektromotor auf ein gemeinsames Planetengetriebe, dessen Übersetzungsverhältnis von der Drehzahl des Generators abhängt. Seine maximale Drehzahl limitiert die Höchstgeschwindigkeit.

Das stört natürlich nur auf deutschen Autobahnen, nicht im geschwindigkeitsbegrenzten Rest der Welt. Trotzdem hat Toyota beim neuen Lexus GS 450h darauf geachtet, dass die Limousine auch die Topspeed-Vorgabe der deutschen Konkurrenz erreicht – abgeregelte 250 km/h.

Dazu gestalteten die Techniker den Planetensatz, über den der Elektromotor seine Leistung abgibt, als zweistufiges Wechselgetriebe und nehmen damit den Two-Mode-Hybrid vorweg, den DaimlerChrysler derzeit zusammen mit BMW und GM erst noch entwickelt. Die kürzere Übersetzung mit einem Drehzahlverhältnis von 3,9 erhöht das Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen und lässt das Fahrzeug kraftvoller beschleunigen. Toyota verspricht einen Spurt von 0 auf 100 km/h in nur 5,9 Sekunden.

Bei höherer Geschwindigkeit schaltet das Planetengetriebe auf eine Übersetzung von 1,9 um. Damit erreicht der Lexus 250 km/h, ohne den Generator oder den Verbrennungsmotor zu überdrehen. Gleichzeitig sinkt der Geräuschpegel – und weniger verbrauchen soll der Wagen auch.

Ein weiteres Novum ist die Einbaulage des Triebstranges mit Längsmotor und Heckantrieb. Davon abgesehen, ähnelt der Aufbau des GS-Antriebs seinen Verwandten im Prius und RX. Allerdings nahmen sich die Ingenieure jede Komponente des Hybridantriebes vor und versuchten, sie leichter, kompakter und leistungsstärker zu gestalten.

Zum Beispiel verlor die so genannte Inverter-/Konverter-Einheit, die den Energietransfer zwischen Batterie, Generator und E-Motor steuert, gemessen am Vorgänger gleich 63 Prozent Volumen und 43 Prozent Masse. Sie soll nur noch so groß sein wie eine 12-Volt-Autobatterie. Elektromotor, Generator und die beiden Planetengetriebe sind zu einer etwa 127 kg schweren Einheit zusammengefasst worden. Auch der Elektromotor ist geschrumpft und leistet trotzdem 20 Prozent mehr.

Ein Dieselhybrid ist für Toyota vermutlich kein Thema. Auch für die deutsche Industrie passen Selbstzünder und E-Motor nicht recht zusammen. Zwar ist es ganz unabhängig vom Motorkonzept sinnvoll, Bremsenergie zurückzugewinnen oder den Motor im Stand abzuschalten, jedoch fürchten die Kostenrechner die Kombination aus Diesel- und Elektromotor als Addition zweier Übel.

Der französische PSA-Konzern teilt diese Skepsis jedoch nicht und will bis zum Jahr 2010 einen Dieselhybrid in Serie bringen. Gegenstand der Forschung ist ein Parallelhybrid auf Basis des bekannten 1,6-Liter-HDI-Motors. Zusätzlich zum 16 kW starken Elektromotor arbeitet im Prototyp das von PSA bekannte Start-Stopp-System. Damit lässt sich der Diesel starten, ohne ihn über die Kupplung bzw. den elektrischen Fahrmotor anzuschleppen – ein Verfahren, dass sich bei einem hochverdichteten Selbstzünder kaum ohne Vibrationen durchführen lässt.

Davon abgesehen setzt PSA jedoch ausschließlich auf Sparsamkeit statt Fahrkomfort. Beispiel: Als Getriebe dient eine automatisierte Sechsgang-Schaltbox. Sie steigert ohne Zweifel den Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstranges, gemessen an einer Wandlerautomatik oder einem stufenlosen Getriebe, nicht jedoch den Schalt- und Fahrkomfort.

Nur noch 3,4 Liter Diesel auf 100 Kilometern soll der PSA-Hybrid verbrauchen. Das entspricht 90 Gramm CO2 pro Kilometer. Zum Vergleich: Die ähnlich dimensionierten und motorisierten Serienautos Toyota Prius und Honda Civic Hybrid erreichen 104 g/km bzw. 109 g/km.

Einen Aufpreis von 2000 Euro gegenüber dem Diesel soll diese Sparsamkeit verbrauchsbewussten Käufern nach Ansicht der Franzosen wert sein wird. Trotzdem reicht dieser Aufschlag noch bei weitem nicht aus, um den Stromer schon heute wirtschaftlich in Serie zu fertigen. Frühestens im Jahr 2010 soll der HDI-Hybrid auf den Markt kommen, wenn es PSA gelingt, den Preis der Zusatzkomponenten bis dahin auf ein kompaktklasse-taugliches Maß zu senken. In diesem Preis müssen die Franzosen dann aller Voraussicht nach ebenfalls die erweiterte Abgasreinigung (NOx) des Dieselmotors unterbringen. Auch das ist eine wahrlich spannende Herausforderung.

Jan Rosenow

Gespaltener Fahreindruck

Mal abgesehen vom Sinn oder Unsinn eines Diesel-Hybrid-Antriebs ist PSA mit seinen Versuchsfahrzeugen Citroën C4 und Peugeot 307 noch meilenweit weg vom harmonischen Zusammenspiel der Antriebskomponenten, das ein Toyota Prius oder Lexus GS 450h zeigt. Natürlich bleiben den Franzosen noch mindestens vier Jahre bis zur Serienreife. Diese Zeit werden sie allerdings auch brauchen, insbesondere um die zweifelhafte Kombination von Diesel- und Elektromotor mit automatisiertem Schaltgetriebe unterbrechungsfrei hinzubekommen.kt

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