Dem elektrischen Antrieb gehört die Zukunft

Elektroautos und Hybridfahrzeuge - Ein Überblick der Elektro- und Hybridfahrzeuge nach einem Rundgang auf der IAA 2013

VDA-Chef Matthias Wissmann verkündete auf der Pressekonferenz zum Auftakt der IAA 2013 vollmundig, dass bis zum Jahresende allein die deutschen Automobilbauer 16 Serienmodelle mit elektrischem Antrieb auf den Markt bringen würden: „Die E-Autos kommen jetzt auf die Straße.“ Das bleibt zu hoffen, denn der Anteil der E-Autos in Deutschland liegt gerade einmal bei knapp 0,2 %. Es scheint aber, dass sich etwas tut. Jeder Hersteller ist bemüht, seinen Anteil an alternativen Antrieben beizusteuern. Der wohl wichtigste Grund: Die Hersteller müssen den CO2-Ausstoß ihrer Flotten bis zum Jahr 2015 auf 120 Gramm CO2 je Kilometer reduzieren und bis zum Jahr 2020 sogar noch einmal deutlich auf 95 Gramm CO2.

Mercedes SLS AMG eleectric drive (Foto: kfztech.de)

ztecFür die Käufer sind Elektrofahrzeuge aktuell lediglich Zweit- oder sogar nur Drittfahrzeuge. Denn neben dem teilweise hohen Anschaffungskosten ist die Angst noch groß, liegen zu bleiben, oder aber den potenziellen Käufern ist die Batteriekapazität für längere Strecken nicht ausreichend. Statistiken besagen jedoch, dass 80 Prozent aller Autofahrten nicht länger als 50 Kilometer sind. Doch den Kunden geht es um die restlichen 20%. Audi und BMW haben dazu ein passendes Gegenargument und bieten für längere Fahrten einen Leihwagen als Service an.

Was sich so alles tut bei den Stromern und Hybriden zeigt der folgende Überblick von 10 Herstellern:

Dem elektrischen Antrieb gehört die Zukunft

Winterreifentest

GTÜ-Winterreifentest 2013: 

Starke Leistung von den Kleinen

Die GTÜ Gesellschaft für Technische Überwachung hat zusammen mit dem Autoclub ACE und dem österreichischen Automobilclub ARBÖ neun aktuelle Winterreifen der Größe 185/60 R 15 aus dem gehobenen Preissegment im harten Praxiseinsatz getestet.

zum Winterreifentest 

Toyota Yaris Hybrid R als Konzeptfahrzeug auf der IAA 2013

420 PS SYSTEMLEISTUNG ABGELEITET VOM HYBRID-RENNWAGEN TS030

•  Weltpremiere des Yaris Hybrid-R
• 1,6-Liter Turbo-Benzinmotor plus Elektromotoren und 420 PS Gesamtsystemleistung
• Superkondensator mit hoher Leistungsdichte

Toyota Yaris Hybrid R

 Köln. Weltpremiere feiert der Toyota Yaris Hybrid-R auf der diesjährigen IAA in Frankfurt. Das Konzeptfahrzeug basiert auf einem dreitürigen Yaris, sein Hybrid-Antrieb umfasst einen 1,6-Liter High-Performance-Verbrennungsmotor und zwei leistungsstarke Elektromotoren, die den elektrischen Allradantrieb realisieren.

1,6l Turbomotor

Die Vorderräder des Yaris Hybrid-R werden von einem 300 PS starken Vierzylinder-Turbomotor mit Direkteinspritzung angetrieben. Dieses Triebwerk wurde von der Toyota Motorsport GmbH (TMG) entsprechend der Richtlinien der Federation International de l‘Automobile (FIA) für den so genannten „Global Race Engine“ GRE entwickelt, so dass es weltweit in verschiedenen Motorsport-Serien eingesetzt werden kann.

Die Hinterräder des Yaris Hybrid-R werden jeweils von einem 60 PS starken Elektromotor angetrieben, der auch im serienmäßigen Yaris Hybrid zu Einsatz kommt. Die maximale Systemleistung des Concept Cars liegt bei 420 PS. Beim Bremsen fungieren die Elektromotoren als Generatoren, beim Beschleunigen unterstützen sie den Verbrennungsmotor.

Generatormodus oder Motormodus beim Yaris

Superkondensator

Wie beim WEC Hybrid-Rennwagen TS030 wird die beim Bremsen gewonnene Energie in einem Super-Kondensator gespeichert. Im Vergleich zur Nickel-Metallhydrid –Batterie des Yaris Hybrid weist der Kondensator des Konzeptfahrzeugs eine höhere Leistungsdichte auf, außerdem kann der Kondensator die Energie schneller aufnehmen und abgeben als eine Batterie. Somit erfüllt er perfekt die Anforderungen für den sportlichen Rennstreckeneinsatz, wo eine hohe und schnelle Leistungsabgabe gefragt ist.

Die effektive Leistung ist abhängig von der Dauer der Energieabgabe. Im „Road“-Modus gibt der Super-Kondensator bis zu 10 Sekunden lang die beim Bremsen gewonnene Energie ab, wobei die Leistung der beiden Elektromotoren ungefähr 40 PS beträgt. Im „Track“-Modus können die hinteren Elektromotoren bis zu fünf Sekunden lang eine Gesamt-Leistung von bis zu 120 PS abgeben. Dieser Modus spiegelt die typische Fahrt auf einer Rennstrecke mit häufigen Brems- und Beschleunigungsphasen wider.

High-Tech-Traktionskontrolle

Im Antriebsstrang des Yaris Hybrid-R befindet sich zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Sechsgang-Schaltgetriebe ein dritter 60 PS starker Elektromotor. Dieser arbeitet als Generator: Beim Verzögern lädt er den Super-Kondensator auf. Wenn beim Beschleunigen die Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors so groß ist, dass ein Traktionsverlust droht, versorgt er die Elektromotoren an den Hinterrädern mit elektrischer Energie.

Er arbeitet also wie eine High-Tech-Traktionskontrolle, die überschüssige Antriebsleistung an den Vorderrädern in elektrische Energie zum Antrieb der Hinterräder umwandelt. So können die Beschleunigung  unterstützt und das Handling optimiert werden.

Elektronisch gesteuertes Sperrdifferential

Die hinteren Elektromotoren können unabhängig voneinander als Generator oder als Antriebsmotor eingesetzt werden. Sie wirken somit wie ein elektronisch gesteuertes Sperrdifferential. Je nach Bedarf erhöht oder reduziert die Steuerung das Antriebsmoment am kurveninneren und kurvenäußeren Hinterrad, es kann sogar ein Rad abgebremst und das andere gleichzeitig beschleunigt werden. Damit wird die Gierrate reduziert, der Lenkwinkel verringert und einem Untersteuern entgegengewirkt.

Mit seiner hohen Systemleistung, seinem an maximaler Fahrleistung ausgerichtetem Energie-Management und mit dem gezielten Einsatz der Elektromotoren zur Optimierung des Handlings zeigt der Yaris Hybrid-R eine Möglichkeit, wie Hybrid-Technologie und maximaler Fahrspaß zusammen passen. 

mehr zur Hybridtechnik von Toyota


Quelle Pressetext und Fotos: Toyota 

Kfztech.de berichtet von der IAA

 

kfztech.de ist ab Dienstag, den 10. September, auf der 

IAA 2013 

in Frankfurt vertreten und wird danach von den neuesten kfz-technischen Highlights berichten.

IAA 2013 Die automobilste Show der Welt

Freuen Sie sich darauf.

Berichte auch auf der Seite: www.kfztech.de/iaa-2013.htm

Mit Videos

• Bosch Kfz-Technik auf der IAA
• Referat zur Zukunft des Autofahrens

Der 4MOTION-Allradantrieb des Golf R

Wolfsburg, 20. August 2013

Haldexkupplung der fünften Generation. Typisch für den Golf R ist seit jeher der permanente Allradantrieb 4MOTION. Im vierten Golf R kommt nun ein 4MOTION-System der neuesten Generation zum Einsatz. Gekoppelt ist dieser Allradantrieb an ein manuelles 6-Gang-Getriebe mit verstärkter Kupplung und einer  Schaltwegeverkürzung. Als Sonderausstattung steht zudem ein automatisch schaltendes 6-Gang-Doppelkupplungsgetriebe (DSG) zur Verfügung, das alternativ ebenfalls manuell geschaltet werden kann.

VW Golf 4MOTION

Der unter anderem mittels einer Haldex-5-Kupplung perfektionierte 4MOTION-Allradantrieb des Golf R wird bereits aktiv, bevor Schlupf auftritt. Ein Traktionsverlust kann damit nahezu ausgeschlossen werden. Das System nutzt hier eine vom jeweiligen Fahrzustand abhängige Vorsteuerung. Bei geringer Last oder im Schub erfolgt der Vortrieb primär über die Vorderachse, die Hinterachse ist dabei entkoppelt. Diese Grundabstimmung spart Kraftstoff. Die Hinterachse des Golf R wird bei Bedarf allerdings in Sekundenbruchteilen stufenlos zugeschaltet, sobald das notwendig wird. Dies geschieht über die mittels einer elektrohydraulischen Ölpumpe betätigte Haldex-Kupplung.

Haldex 5

Situationsabhängige Kraftverteilung. 

Ein Steuergerät errechnet permanent das ideale Antriebsmoment für die Hinterachse und regelt über die Ansteuerung der Ölpumpe, wie weit die Lamellenkupplung geschlossen werden soll. Dabei steigt der Anpressdruck auf die Kupplungslamellen proportional zum an der Hinterachse gewünschten Drehmoment. Mit der Höhe des Drucks auf die Kupplungslamellen lässt sich das übertragbare Drehmoment stufenlos variieren. Selbst beim schnellen Anfahren und Beschleunigen des 300 PS starken Golf R wird ein Durchdrehen der Räder vollends verhindert, da das Steuergerät die Drehmomentverteilung entsprechend der dynamischen Achslasten regelt. Die Ansteuerung der Haldex-5-Kupplung erfolgt in erster Linie in Abhängigkeit des vom Fahrer angeforderten Motordrehmoments. Parallel wertet eine sogenannte Fahrzustandserkennung im Allradsteuergerät Parameter wie die Raddrehzahlen und den Lenkwinkel aus. Je nach Bedarf können nahezu 100 Prozent des Antriebsmoments an die Hinterachse geleitet werden.

Vierrad-EDS als Quersperren. 

Parallel zu der als Längssperre fungierenden Haldex-Kupplung übernehmen die in das elektronische Stabilisierungsprogramm integrierten elektronischen Differenzialsperren (EDS) die Funktion von Quersperren. Sie ermöglichen via Anbremsen des durchdrehenden Rades eine weiterhin stabile Übertragung der Antriebskraft durch das gegenüberliegende Rad. Beim Golf R kommen die elektronischen Differenzialsperren als sogenanntes Vierrad-EDS an beiden Achsen zum Einsatz.

XDS+ präzisiert Spurführung in Kurven. 

Darüber hinaus ist der Golf R an der Vorder- und Hinterachse mit XDS+ ausgestattet, das bei schneller Kurvenfahrt die kurveninneren Räder anbremst und so das Lenkverhalten optimiert. In der neuen Version XDS+ kann diese Funktion auf ein größeres fahrdynamisches Spektrum angewendet werden – das Fahrzeug wird somit auch außerhalb von Beschleunigungszuständen agiler. Technisch handelt es sich beim XDS+ um eine Funktionserweiterung der elektronischen Differenzialsperren. Sobald die Elektronik erkennt, dass eines der kurveninneren Räder bei schneller Fahrt zu sehr entlastet wird, baut die Hydraulik der Electronic Stability Control (ESC) an diesem Rad gezielt einen Bremsdruck auf, um wieder die optimale Traktion herzustellen. Das XDS+ wirkt so als Quer-Sperrdifferenzial, mit dem das Untersteuern in schnell gefahrenen Kurven ausgeglichen wird.

ESC Sport. 

Der neue Golf R ist serienmäßig mit der Funktion „ESC Sport“ ausgestattet. Aktiviert wird das System über einen zweistufigen Schalter auf der Mittelkonsole. Drückt der Fahrer die Taste einmal kurz, schaltet die Electronic Stability Control (ESC) in den Modus „ESC Sport“. Bei sehr schnellen und kurvenreichen Fahrten – etwa auf der Rennstrecke – spricht das ESC in der Folge später an und ermöglicht so nochmals agilere Handlingeigenschaften. Wird die ESC-Taste länger als drei Sekunden gedrückt, wird das System indes für den professionellen Einsatz auf der Rennstrecke komplett deaktiviert – diese Deaktivierung ist nur im Golf R und keinem anderen Modell der Baureihe verfügbar.

Quelle: Pressetext und Bilder Volkswagen