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Neue Technik für weniger Verbrauch

Deutsche Ingenieure sind maßgeblich an der Entwicklung ganz besonders sparsamer Fahrzeuge beteiligt, die sehr wenig Emissionen ausstoßen. Das betrifft nicht nur die Autohersteller selbst, sondern besonders unsere kreative Zulieferindustrie.

Die Resultate können sich sehen lassen, auf dem Weg zur deutlichen Reduzierung der Treibhausgase sind bei den deutschen Zulassungen 2012 bei fast allen Marken positive Entwicklungen festzustellen. Bis auf wenige Ausnahmen weist die Statistik vom Kraftfahrtbundesamt (KBA) im Vergleich zum Vorjahr eine Senkung des CO2-Ausstoßes um drei Prozent aus. Bei den deutschen Marken erzielte Porsche (Minus 17,6 Gramm pro Kilometer CO2-Ausstoß) den größten Rückgang. Land Rover liegt bei den Importmarken mit Minus 20,5 g/km noch darüber. Den geringsten Jahresdurchschnittswert hat mit 96,9 g/km Smart. In verschiedenen Stufen will die EU Emissionen deutlich senken. So müssen die Hersteller bis 2015 einen CO2-Grenzwert von durchschnittlich 130 g/km bei neuen Pkw erreichen. Ab 2020 liegt der Grenzwert sogar bei 95 g/km.

Raffiniert zeigt nun ein neues Demonstrationsfahrzeug der Firma Schaeffler neue Wege auf, wie mit kostengünstiger Technologie künftige Umwelt-Anforderungen erfüllt werden können. Mit wenigen neuen Ideen werden unsere Autos bis 15 Prozent verbrauchsgünstiger. „Akribische Detailarbeit im Antriebsstrang mit Verbrennungsmotor bietet beachtliche Potenziale zur Verringerung von Verbrauchs-und Schadstoffemissionen“, sagt uns Prof. Peter Gutzmer, Vorstand Forschung und Entwicklung der Schaeffler AG.

Wie die vorigen Konzeptfahrzeuge dient auch der neue Prototyp als Entwicklungsträger und Demonstrations-Fahrzeug der darin gebündelten Komponenten und Systeme. Ausgangsbasis ist ein Ford Escape (bei uns heißt er Kuga), der meistverkaufte SUV in den USA. „Wir haben uns bewusst für eine bereits gute Basis entschieden. Aber auch hier sehen wir noch weitere Potenziale“, so Gutzmer. Insgesamt lassen sich mit den neuen Detaillösungen je nach Nutzungsprofil nochmals bis zu 15 Prozent Kraftstoff sparen. Dabei kommen Lösungen zum Einsatz wie Thermo-Management-Modul und Allradantrieb-Trennkupplung. Ebenso an Bord sind hauseigene Innovationen für das kraftstoffsparende Motor-Stopp-Start-System. Auch reibungsoptimierende Feinarbeiten im Riemen- und Ventiltrieb, bei den Ausgleichswellen und Radlagern, eine Mechanik zum aerodynamisch günstigen Schließen der Kühlergrillöffnungen und Drehmomentwandleroptimierung. Dass es weitere Sparpotenziale auch im Antriebsstrang gibt, zeigt die neue AWD-Trennkupplung. „Je nach Fahrsituation wird die nicht genutzte Antriebsachse vom Triebstrang entkoppelt und spart so – z.B. auf Autobahnen – bis zu sechs Prozent“, so Dr. Jürgen M. Geißinger, Vorstandsvorsitzender der Schaeffler AG bei der Vorführung des neuen Konzeptmodells.

Dieses Konzeptfahrzeug – ein Midsize-SUV mit Allradantrieb – verbraucht mit wenigen seriennahen und kostengünstigen Lösungen bis zu 15 Prozent weniger Kraftstoff. (Foto: Schaeffler)
Dieses Konzeptfahrzeug – ein Midsize-SUV mit Allradantrieb – verbraucht mit wenigen seriennahen und kostengünstigen Lösungen bis zu 15 Prozent weniger Kraftstoff. (Foto: Schaeffler)

Im Stadtverkehr beträgt das Einsparpotenzial rund zwei Prozent. Dafür spielt hier der mit Schlingbandfreilauf versehene Permanent Eingespurte Startergenerator seine Stärken aus. Neben einem deutlichen Plus an Komfort beim Motor-Stopp-Start-System und signifikanter Verbesserung in so genannten „Change-of-Mind-Situationen“ (wenn der Motor eigentlich bereits abgestellt ist, der Fahrer jedoch schnell weiter fahren will) hilft diese Innovation, im Stadtverkehr bis zu sechs Prozent einzusparen. Auch auf Autobahnen bietet diese moderne Lösung Verbrauchsvorteile, denn sie ermöglicht Zusatzfunktionen, wie das als „Segeln“ bezeichnete Fahren bei höherem Tempo mit offenem Triebstrang und abgeschaltetem Motor. Noch einmal ein Prozent weniger Verbrauch und ein wichtiger Beitrag bei den Schadstoffemissionen lässt sich durch die Integration eines so genannten „Thermo-Management-Moduls“ gewinnen. Es ermöglicht das schnellstmögliche Erreichen der optimalen Motor-Betriebstemperatur sowie eine präzise Steuerung des Temperaturhaushalts, in den sich auch weitere Komponenten wie z.B. das Getriebe oder Hybrid-Elemente integrieren lassen.

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