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Schwungrad-Speicher im Porsche 911 GT3 R Hybrid mit Potenzial für Serieneinsatz

Porsche nutzt die VLN-Rennserie zur Erprobung seines ersten Hybrid-Rennfahrzeugs, dem 911 GT3 R Hybrid (ATZonline berichtete). Im Rahmen des zweiten Laufs am vergangenen Samstag, 10. April 2010, nannte uns Porsche weitere technische Details und gab eine Einschätzung zum Potenzial des Antriebs ab. Eine Besonderheit des Hybridantriebs ist der elektrische Schwungrad-Speicher. Er ermöglicht gegenüber einer Batterielösung eine deutlich höhere Rekuperationsleistung in kurzer Zeit: Zwei Sekunden Bremszeit sollen genügen, um das Schwungrad über Generatoren voll aufzuladen. Die dann vorliegende Rotationsenergie (bis zu zirka 40.000 1/min) reicht aus, um die zwei jeweils 60 Kilowatt starken Elektromotoren zirka sechs bis acht Sekunden mit voller Leistung anzutreiben. In der anspruchsvollen Testumgebung der Nordschleife soll der Speicher durchschnittlich etwa mit jeder zweiten Kurve vollständig gefüllt sein.

Im Renneinsatz bietet die Boost-Funktion Vorteile bei Überholmanövern oder beim Herausbeschleunigen aus Kurven. Derzeit laufen die beiden E-Motoren an der Vorderachse synchron; die Entwickler betreiben aber Untersuchungen zum Potenzial von Torque Vectoring, das über eine individuelle Ansteuerung der Motoren erwirkt werden könnte. Grundsätzlich ist der GT3 R Hybrid als Testlabor zu sehen. Package und Gewicht spielen derzeit eine untergeordnete Rolle, zunächst wolle man das System kennen lernen und verstehen. 150 Kilogramm bringt das Komplettsystem momentan mit sich - inklusive Leistungselektronik, Schwungrad-Speicher und E-Motoren.

Trotz der frühen Testphase gibt es bereits erste Erkenntnisse zur Crash- und Bediensicherheit. Im Fall eines Aufpralls kommt das Schwungrad bei Berührung mit dem Gehäuse innerhalb von 0,5 Millisekunden zum Stehen. Generell wird das System ab einer Geschwindigkeit unter sieben Kilometer pro Stunde vollständig heruntergefahren, sodass es bei Stillstand des Fahrzeugs spannungsfrei ist. Das Fahrzeug startet also immer mit leerem Energiespeicher.

Grundsätzlich werde auch die Anwendbarkeit des Schwungrad-Speichers bei Hybird-Serienfahrzeugen geprüft - und nach bisherigem Stand ist diese auch sehr gut vorstellbar. Sicherlich nicht als alleiniger Energiespeicher, aber für kurzfristige und hohe Leistungsabfragen und als Ergänzung zur Batterie wäre die Applikation in einem Seriensportwagen durchaus sinnvoll.

Dass das System im Rennbetrieb Sinn ergibt, hat Porsche gemeinsam mit dem Manthey Racing Team, für das der GT3 R Hybrid bei der VLN startet, bereits bewiesen: Nach dem bereits sehr guten sechsten Gesamtrang beim Debüt am 27. März erreichte das Hybrid-Rennfahrzeug am vergangenen Samstag einen beinahe schon sensationellen dritten Gesamtrang.

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