Schaeffler und Conti entwickeln 48-Volt-Mild-Hybrid

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Downspeeding zur Kraftstoffersparnis

Das Getriebe mit elektrifizierter Kupplung (E-Clutch) überzeugt bei der Kraftübertragung selbst im Betrieb nah an der Leerlaufdrehzahl durch sehr gute Schwingungsisolation - ein Rasseln im Getriebe tritt hier nicht auf. Als Grund führen die Ingenieure die Kombination eines sogenannten „Zwei-Massen-Schwungrades mit dem erstmaligen Einsatz von Fliehkraftpendeln“ bei einem Handschalt-Getriebe auf. Insgesamt veranschaulichte der GTC als 48-Volt-Mild-Hybrid mit dem modifizierten Betrieb des Downsizing-Motors, dass mit dieser Technik Pkw der Golfklasse nicht nur sparsam, sondern auch komfortabel fahren.

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Den Spritverbrauch auf einen Streich um 17 Prozent zu senken, ist enorm. Das gelingt Continental und Schaeffler, die das jetzt mit ihrem 48-Volt-Mild-Hybrid-Antrieb bewiesen haben und einen Ford Focus1.0 EcoBoost zum Sparfuchs machen.

So sinkt der Spritverbrauch des Demonstrationsfahrzeugs "Gasoline Technology Car" im sogenannten „NEFZ“-Test „kombiniert“ von 5,0 l/100 km des Focus-Referenzfahrzeugs um 17 Prozent auf 4,1 l/100 km. Und entsprechend der CO2-Ausstoß von 114 g/km auf knapp unter 95 g/km. Im realen Stadtverkehr können laut Ingenieure bis 20 Prozent Benzin gespart werden. Was heißt, der GTC schluckt „innerorts“ mit rund 5,0 Liter weit weniger als der Referenz-Focus mit 6,3 Liter je 100 Kilometer.

Das Fahrzeug fuhr bei der ersten Probefahrt äußerst komfortabel. Das Starten des Mild-Hybrid-Benziners übernimmt eine 48-Volt-Elektromaschine, die als zweiter Motor 14 kW/19 PS Leistung und 135 Newtonmeter ab der ersten Umdrehung der Kurbelwelle zum Antrieb beisteuert.

Der Generator in der 48-Volt-Technik nimmt eine wesentliche Funktion ein. Er gewinnt doppelt so viel Energie zurück, als einer in 12-Volt-Ausführung, die ein 0,48-kWh-Lithium-Ionen-Akku speichert. Weil Anlasser und Lichtmaschine entfallen, wird die 12-Volt-Batterie kleiner dimensioniert, sodass die milde Hybridisierung das Autogewicht nahezu nicht erhöht. Darüber hinaus gewinnt die 48-Volt-Technik mehr Strom zurück, als im Bordnetz benötigt wird.

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Und wie spart der 48-Volt-Mild-Hybrid kräftig Kraftstoff? Hauptsächlich durch das Downspeeding (4,5 Prozent) und die Hybrid-Funktionen (7,0 Prozent), etwa Motor-Start-Stopp sowie die Energierückgewinnung beim Bremsen, zur der sich das durch die E-Clutch mögliche sogenannte „Segeln“ gesellt - Fuß vom Gas, der Wagen rollt weiter mit abgestellten Motor (48-Volt-Akku liefert Strom an die Verbraucher) und spart so Sprit. Das neuen Thermo- (1 Prozent) und Abgas-Management (1,5 Prozent) mindern ebenso den Durst, wie die Optimierung des 1.0-EcoBoost (0,5 Prozent). Aber dazu kommt ein Synergieeffekt von 2,5 Prozent, den die Ingenieure der ausgeklügelten Regelung zwischen dem Kühl-Heiz-System des Motors, der Hybridisierung und des Downspeedings gutschreiben.

Kaum Gewichtsplus

Wichtig ist auch der Generator in der 48-Volt-Technik. Er gewinnt doppelt so viel Energie zurück, als einer in 12-Volt-Ausführung, die ein 0,48-kWh-Lithium-Ionen-Akku speichert. Weil Anlasser und Lichtmaschine entfallen, wird die 12-Volt-Batterie kleiner dimensioniert, sodass die milde Hybridisierung das Autogewicht nahezu nicht erhöht. Darüber hinaus gewinnt die 48-Volt-Technik mehr Strom zurück, als im Bordnetz benötigt wird. Maximal 2 kW davon wird etwa zur Beheizung des Katalysators eingesetzt, wodurch der schnell seine Betriebs-Temperatur erreicht und so insgesamt die Schadstoff-Reduktion erhöht.

Continental und Schaeffler zeigen mit dem GTC, dass selbst bei bereits sparsamen Pkw mit Downsizing-Motoren wie dem Focus 1.0 EcoBoost durch 48-Volt-Mild-Hybrid-Technik die Spritverbrauchs-Schraube weiter stark angezogen werden kann. Aber auch, dass der Diesel eine starke Konkurrenz erhalten wird, bei zu erwarteten Kosten unter dem eines Pkw mit Selbstzünder-Aggregat.

Continental auf der IZB: Halle 2, Stand 2201

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