Dienstag, 27.09.2016
Verkehrsblatt IVW
02.02.2016
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¬ Prototyp

Allrad-Hybrid braucht 25 Prozent weniger Sprit

Plug-in-Hybrid

Das Ergebnis eines Forschungsprojektes ist ein Plug-in-Hybrid mit Allradantrieb, der rund ein Viertel weniger Sprit verbrauchen soll als ein vergleichbares Serienfahrzeug.

Das institut für Automatisierungstechnik der TH Köln und das Unternehmen Meta Motoren- und Energie-Technik sowie Centre for Concepts in Mechatronics (CCM) haben im Rahmen eines Forschungsprojektes ein Allrad-Hybrid entwickelt, der rund 25 Prozent weniger Sprit verbrauchen soll als ein vergleichbares Serienfahrzeug.

Die Einsparung basiere auf einen innovativen Antriebsstrang, der die Drehzahl des Verbrennungsmotors von der Fahrzeuggeschwindigket entkoppelt. So könne dieser immer im effizienten Bereich laufen. "Optimal ist eine Drehzahl zwischen 2.000 und 3.400 Umdrehungen. Dann erreichen wir bei einer "Standardfahrt" nach dem Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) eine Spritersparnis von 25 Prozent gegenüber einem serienmäßigen Fahrzeug seiner Klasse", sagt Projektleiter Prof. Dr. Andreas Lohner, Leiter des Labors für Leistungselektronik, Elektrische Antriebe und Automatisierungstechnik, der gleichzeitig Konsortialführer des "DrEM Hybrid"-Projekts war.

Der Verbrennungsmotor treibt die Vorderachse an, wobei über die DrEM, je nach Arbeitspunkt, die Batterie ge- oder entladen wird. "Die Hinterräder haben jeweils einen radnah angeordneten Elektromotor, der auch einzeln angesteuert wird. Damit erhöhen wir sowohl die Fahrstabilität, als auch die Fahrdynamik", erklärt der wissenschaftliche Mitarbeiter und Doktorand Magnus Böh. Für kurze Strecken könne der Prototyp auch rein elektrisch fahren und habe dann eine Reichweite von etwa 25 Kilometern. Dann arbeite die DrEM als "klassischer" Elektromotor und erhöhe das Traktionsmoment des Fahrzeugs. Die Batterien könnten an jeder normalen Steckdose aufgeladen werden, was eine emissionsfreie Fortbewegung ermöglicht, hieß es.

"Die sogenannten Split-Hybride werden bislang serienmäßig mit sehr komplexen Planetengetrieben ausgerüstet", sagt Böh. "Der von uns gewählte Aufbau des Antriebs mit der DrEM ist deutlich einfacher und könnte in großer Stückzahl kostengünstiger produziert werden."

In der dreijährigen Projektlaufzeit lag der Fokus neben der Entwicklung des Antriebsstrangs auf den umfangreichen Simulations- und Programmierungsarbeiten. Insgesamt zwölf Bachelor- und Masterarbeiten wurden im Rahmen des Projektes angefertigt, eine Doktorarbeit
steht vor der Fertigstellung. „Als nächsten Schritt möchten wir unser Konzept weiterentwickeln und die Simulationsergebnisse 'auf der Straße' verifizieren – entweder über ein Förderprogramm oder mit einem Industriepartner. Dazu sind wir auf der Suche nach Kooperationspartnern", sagt Lohner. (asp)

 
 

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