Die Automobilindustrie richtet sich darauf ein, dass auf absehbare Zeit keine Batterien verfügbar sind, die bezahlbar hohe Reichweiten ermöglichen. Auf das elektrische Fahren will aber kaum ein Hersteller mehr verzichten.
Die wahrscheinlich größte technische Überraschung des diesjährigen Genfer Salons präsentierte Audi mit dem A1 e-tron. Auf der Hinterachse des fahrbereiten Prototypen ist ein Range-Extender-Modul angebracht, das Strom mit Hilfe eines Einscheiben-Wankelmotors mit einem Viertel Liter Hubraum erzeugt. Der auf einen Betriebspunkt von 5.000 1/min ausgelegte Verbrennungsmotor erzeugt 15 kW Leistung, die über einen Generator sofort in elektrische Energie gewandelt wird. Der Range Extender erlaubt es, den Lithium-Ionen-Akku mit 12 kWh so zu dimensionieren, dass das ganze Fahrzeug nur um zirka 3.000 Euro teurer und nur rund 150 kg schwerer wird als eines mit Dieselantrieb. Trotzdem ist eine elektrische Reichweite von 50 km sicher zu erreichen. Das technische Konzept entspricht dem Modul, das AVL 2009 zum Wiener Motorensymposium erstmals präsentiert hatte. Der Ingenieurdienstleister war auch Entwicklungspartner für den Prototypen. Michael Dick, bei Audi für die Technische Entwicklung verantwortlich, wollte bei der Vorstellung keinen Serieneinsatztermin bestätigen. Zunächst will man auch bei Audi einen Flottentest durchführen. Grundsätzlich möglich wäre aber ein Produktionsstart schon in 2012 - obwohl die Frage, wer den Antrieb fertigen könnte, noch offen ist. Für den A1 e-tron gibt Audi eine CO2-Emission nach ECE-Norm von 45 g/km an.
Intermodaler Verkehr Einen ganz anderen Lösungsansatz für die beschränkte Reichweite von Elektrofahrzeugen zeigt die Schweizer Ideenschmiede Rinspeed. Das zweisitzige Stadtfahrzeug "UC?" (für Urban Commuter) nimmt auf der Langstrecke den Zug. Für Strecken, auf denen die Reichweite der Lithium-Ionen-Batterie von 105 km nicht ausreicht, befährt man mit dem Fahrzeug einen Intercity. Um die Verladezeiten gegenüber heutigen Autoreise-Zügen minimal zu halten, steht der UC? im Intercity quer in einer speziellen Box. Während der Zugfahrt wird die Batterie wieder geladen, der Fahrer kann im Fahrzeug sitzend arbeiten oder aussteigen und sich in einem Bordbistro erfrischen. Die Breite des Zuges von 3 m beschränkt die Länge des Fahrzeuges auf 2,60 m, da noch ein Gang für die Passagiere vorgesehen wird. Rinspeed-Chef Frank Rinderknecht versteht seine Studie als Diskussionsbeitrag. Im Gegensatz zu klassischen Show-Fahrzeugen der Vergangenheit strebt er aber eine Industrialisierung mit einem OEM an. Dafür hat das Beratungsunternehmen A.T. Kearny bereits ein auf 180 Modulen bestehendes Produktionskonzept ausgearbeitet.
So exotische Wege gehen die meisten Hersteller in Genf freilich nicht: Beinahe auf jedem Stand ist ein Plug-in-Hybrid zu sehen. Beim Pionier Toyota gibt es technisch nichts Neues, man hat aber den aus dem Prius bekannten Antriebsstrang jetzt auch in das Kompaktmodell Auris verpflanzt. Die CO2-Emission des Auris HSD (für "Hybrid Synergy Drive") fällt um rund zehn Prozent höher aus als beim Prius (89 g/km), bei dem das gesamte Fahrzeugkonzept auf den Antrieb hin optimiert worden war.
Wie weit die Emissionen von sportlichen Premiumfahrzeugen durch Hybridisierung nach unten gebracht werden können, zeigen die Plug-in-Studien Porsche 918 Spyder (70 g/km) und Mercedes F800 Style (68 g/km). Bei letzterem besteht die Antriebseinheit aus einem V6-Ottomotor mit Direkteinspritzung, der aus 3,5 l Hubraum 220 kW Nennleistung holt, und einem rund 80 kW starken Hybridmodul, das wie beim Serienfahrzeug S 400 Hybrid vollständig in das Gehäuse der Siebenstufen-Automatik integriert ist. Die elektrische Reichweite gibt Daimler mit 30 km an. Noch eindeutiger auf Leistung ist der 918 Spyder ausgelegt: Ein V8-Ottomotor mit 368 kW wird mit drei insgesamt 160 kW starken Elektromotoren kombiniert. Die Batterie reicht für maximal 25 km elektrisches Fahren. Gemeinsam ist beiden Konzepten, dass das elektrische Fahren hier eher eine Deckmantelfunktion hat und der Verbrauch in der Praxis um ein Vielfaches übertroffen werden dürfte.
Zwei Zylinder reichen auch
In krassem Gegensatz dazu Fiat: Der italienische Hersteller nutzt die Messe, um erstmals seinen neuen Zweizylinder-Verbrennungsmotor zu präsentieren, der ab Mitte des Jahres in Produktion gehen soll. Das kompakte Aggregat, das aus 0,9 l Hubraum bis zu 85 kW Nennleistung zieht. Die kompakte Bauweise - gegenüber einem heutige leistungsgleichen Vierzylindermotor verringern sich die Abmessungen um 30 Prozent - würde ein solches Aggregat als Range Extender prädestinieren. Pläne dafür will Giovanni Mastrangelo, Fiat Powertrain, aber nicht bestätigen. Der Motor soll vielmehr als Standardantrieb für die Kleinwagen des Konzerns etabliert werden, allenfalls eine sanfte Hybridisierung ist angedacht. Akustik- und Schwingungsverhalten des Zweizylinders sind laut Mastrangelos zwar eine große Herausforderung, aber zu beherrschen. Schwingungstechnisch haben man das Niveau eines heutigen Vierzylindermotors eingestellt, allenfalls das Klangbild habe sich in Richtung höherer Frequenzen verschoben. Wie alle neuen Motoren des Konzerns ist die Ventilsteuerung auf das MultiAir-System umgestellt und trägt wesentlich zur hohen Leistungsdichte bei.
Leichtbau schafft Reichweite Da das Fahrzeuggewicht bei elektrifiziertem Antrieb stark auf die Reichweite oder die benötigte Batteriegröße durchschlägt, sind in Genf auch interessante Ansätze zum Leichtbau zu sehen. Besonders markant ist die Studie "iFlow", die Hyundai und BASF gemeinsam präsentieren. Das mit einem Dieselhybridantrieb ausgestattete Coupe zeigt die maximal mögliche Anwendung von Kunststoff in Karosserie und Innenraum. Die Außenhautteile sind mit einem Flüssigmetalllack überzogen, so dass die Oberflächen wie poliertes Metall erscheinen - und trotzdem eine Gewichtsreduktion um 30 Prozent möglich ist. Im Innenraum fallen besonders die vollständig in Kunststoff ausgeführten Sitzschalen auf. Zum Einsatz kommt ein eingefärbtes, aber durchsichtiges Steron, das mit farbigen LEDs hinterleuchtet werden kann. Damit liegt Hyundai voll im Messetrend: Egal wie hoch der Grad der Elektrifizierung, sichtbar soll sie für den Kunden auf jeden Fall gemacht werden. Und blaues Licht, auch das zeigt Genf, scheint offensichtlich besonders geeignet.
Metadaten anzeigen:Autor verbergen |
Schlagworte
Vorsprung durch Technik – was bedeutet das 2020?
27.04.2011 - Wir erleben derzeit den Übergang in ein neues Zeitalter. Die Menschen ändern ihre Einstellungen zum Automobil und zur Mobilität von Grund auf. Innovationen wie die Elektromobilität gewinnen an Bedeutung. Audi will auch am Ende der Dekade eine führende Rolle im sich...
» mehr
Effizienz - elektrischer Systeme - Standards und Maßnahmen
Mit den Online-Themendossiers für automobile Ingenieure greift ATZonline Titelstrecken der Fachmagazine der ATZ-Familie auf und erweitert sie um aktuelle Nachrichten, Fachbeiträge und Interviews aus Wissenschaft, Forschung und Entwicklung beim Hersteller & Zulieferer zum Thema Auto und Technik.
ATZonline ist jetzt auch im Social-Web. Informieren Sie sich bei Facebook oder twitter über aktuelle Nachrichten, Themendossiers, Interviews und Fachbeiträge auf ATZonline.
Lesen Sie hochaktuelle Beiträge zu den Themen Auto & Technik auf technisch wissenschaftlichem Niveau aus Wissenschaft, Forschung, Entwicklung und Produktion der Automobilindustrie.
Mit dem Newsletter erhalten Sie zwei Mal in der Woche aktuelle News, Berichte, Events und Interviews aus der Automobiltechnik und Automobilentwicklung.
Natürlich kostenlos!
Exklusiv für Newsletter-Abonnenten:
regelmäßig kostenlose Fachartikel