Auf dem Weg zum intelligenten Antriebsstrang

27.04.2017 //

Berlin. Der Automobilentwickler IAV bringt Lösungen für Niedrig-Emissions-Konzepte bis hin zum emissionsfreien Fahren – zum Beispiel modernste Abgasnachbehandlungs- und Hybridsysteme sowie rein elektrische Antriebe. Konkrete Beispiele zeigt das Unternehmen auf dem 38. Internationalen Wiener Motorensymposium (27. und 28. April 2017): eine Abgasnachbehandlungsanlage mit neuartiger Topologie, ein hocheffizientes Hybridgetriebe und die neueste Generation der elektrischen IAV-Antriebseinheit für diverse Antriebsstrangkonfigurationen.

Auf dem Weg zum intelligenten Antriebsstrang – iav.com

Maximal 80 Milligramm Stickoxide dürfen Dieselmotoren gemäß EU6-Norm pro Kilometer noch ausstoßen – und das im Hinblick auf die schärfer werdenden RDE-Vorgaben unter allen denkbaren Randbedingungen. Das lässt sich nur mit modernsten Ansätzen bei der Abgasnachbehandlung (ANB) erreichen.

IAV präsentiert in Wien dazu Lösungen: Bei der motornahen Abgasnachbehandlung werden Katalysator (DOC) sowie die Kombination aus Dieselpartikelfilter und SCR-System (SCRF) vor dem Turbolader platziert. Beim Kaltstart und im Betrieb bei geringer Last erwärmen sich die Komponenten der ANB dadurch schneller bzw. bleiben auf einer höheren Temperatur. So ist das Fahrzeug in allen Lagen emissionskonform. Nach einem Kaltstart dauert es nur noch wenige Sekunden, bis die Emissionen des Fahrzeuges auf niedrigstem Niveau sind. Neben dieser radikalen Lösung sind auch andere Topologien denkbar: Möglich ist, die ANB an ihrem angestammten Platz zu belassen und den Turbolader beim Kaltstart so lange mit einem Bypass zu umgehen, bis DOC und SCRF auf Betriebstemperatur sind. Durch solche alternativen Konzepte lässt sich die motornahe ANB optimal an das Fahrzeugportfolio eines Herstellers anpassen.

Rund 18 Prozent weniger Kraftstoffverbrauch durch modernes Hybridgetriebe

Das neue Achtgang-Hybrid-Doppelkupplungsgetriebe von IAV sorgt für Effizienz in allen Betriebspunkten und Fahrsituationen. Die hohe Gangzahl garantiert eine optimale Kennfeldausnutzung, wenn der Verbrennungsmotor die Hauptantriebsquelle ist – alleine dadurch sinkt der Kraftstoffverbrauch im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) um 4,3 Prozent im Vergleich zu einem Sechsgang-Getriebe. Noch weiter geht er zurück, wenn die wirkungsgradoptimierte E-Maschine mit 30 Kilowatt Dauerleistung und maximal 300 Newtonmetern Drehmoment zum Einsatz kommt: Sie kann streckenweise den Antrieb komplett übernehmen und minimiert den Platzbedarf des gesamten Getriebes.

Alleine durch die Hybridisierung sinkt der Kraftstoffverbrauch im NEFZ um 13,8 Prozent – in Summe ergeben die hohe Gangzahl und die Hybridisierung eine Reduzierung um bis zu 18,1 Prozent. Mit seinem maximalen Drehmoment von 450 Newtonmetern eignet sich das Achtgang-Hybrid-Doppelkupplungsgetriebe für den Einsatz in Fahrzeugen von der Kompakt- über die obere Mittelklasse bis hin zum SUV-Segment.

Modulare elektrische Antriebseinheit verbindet Fahrkomfort und Effizienz

Neben dem Energieverbrauch spielt bei elektrischen Antrieben auch der Fahrkomfort eine zentrale Rolle. Beide Aspekte verbindet die neueste Generation der modularen elektrischen Antriebseinheit von IAV – und das in einer kompakten Bauform: Ihr Planetengetriebe verfügt über maximal drei Gänge, so dass die unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisse je nach Fahrsituation für maximale Effizienz oder eine hohe Steigfähigkeit sorgen. Die E-Maschine hat eine Dauerleistung von 50 Kilowatt und eine Maximalleistung von 80 Kilowatt. Sie erzeugt ein kontinuierliches Drehmoment von 150 Newtonmetern, das sich kurzzeitig bis auf 300 Newtonmeter steigern lässt. Die modulare elektrische Antriebseinheit steigert die Batteriereichweite um fünf bis zehn Prozent und ist flexibel einsetzbar, etwa als Hauptantrieb für batterieelektrische Fahrzeuge, für Brennstoffzellenfahrzeuge oder als Bestandteil von Plug-In-Hybriden. Ihre Leistung ist ausreichend für Fahrzeuge aus den Klassen A (Kleinstwagen), B (Kleinwagen), C (Mittelklasse) und D (obere Mittelklasse).

Maximale Effizienz bei minimalen Emissionen

IAV will die Entwicklung zum emissionsarmen bzw. emissionsfreien Fahren aktiv vorantreiben. „Unser Ziel ist eine Mobilität mit maximaler Effizienz bei minimalen Emissionen“, sagt Kurt Blumenröder, Sprecher der IAV-Geschäftsführung. „Die Exponate in Wien zeigen, wie wir diesen Weg erfolgreich gehen können: durch weiter verbesserte konventionelle Antriebsstränge, mehr Hybridisierung und den langfristigen Umstieg auf E-Mobilität. Die drei Exponate sind ausgereifte Lösungen, die sich an spezielle Kundenanforderungen anpassen lassen und sofort als Ausgangspunkt für eine Serienentwicklung genutzt werden können.“

Mehr Informationen unter: iav.com/wien