Volvo senkt Kraftstoffverbrauch um bis zu 25% mit KERS
Volvo senkt Kraftstoffverbrauch mit mechanischer
Bremskraft-Rückgewinnung um bis zu 25 Prozent
• Schwungrad speichert Energie und hilft beim Anfahren
• Technik besonders effektiv im Stadtverkehr
• Kurzzeitig 80 Zusatz-PS für Zwischensprints verfügbar
Köln. Ein mechanisches System zur Bremsenergie-Rückgewinnung kann den Kraftstoffverbrauch von Fahrzeugen deutlich senken. Wie der schwedische Premium-Hersteller Volvo in einer umfangreichen Testreihe 2012 im Straßenverkehr festgestellt hat, bildet die sogenannte Schwungrad-Technik eine kostengünstige, leichte und umweltfreundliche Methode zur Verbrauchsreduzierung.
„Kombiniert mit einem Turbo-Vierzylinder, kann die Schwungrad-Technik den Kraftstoffverbrauch um bis zu 35 Prozent gegenüber einem vergleichbaren Sechszylinder-Turbomotor senken", erklärt Derek Crabb, Vice President Powertrain Engineering bei der Volvo Car Group. „Durch die kurzzeitige Bereitstellung von 80 zusätzlichen PS beschleunigt der Vierzylinder zudem ebenso gut wie ein Sechszylinder."
Das System, das als Schwungrad KERS (Kinetic Energy Recovery System) bekannt ist, arbeitet an der Hinterachse. Bei der Verzögerung des Fahrzeugs beschleunigt die Bremsenergie das Schwungrad auf bis zu 60.000 Umdrehungen pro Minute. Sobald das Fahrzeug wieder anfährt oder beschleunigt, leitet das rotierende Schwungrad die gespeicherte Energie über ein spezielles Getriebe auf die Hinterräder. Der Verbrennungsmotor, der seine Kraft an die Vorderräder überträgt, wird während des Bremsvorgangs abgeschaltet.
Besonders effizient im Stadtverkehr
„Die Energie des Schwungrads treibt das Fahrzeug für kurze Zeit allein an. Dies hat maßgeblichen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch. Nach unseren Berechnungen wäre der Verbrennungsmotor im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) die Hälfte der Zeit abgeschaltet", erläutert Crabb.
Da das Schwungrad durch Bremsmanöver in Bewegung versetzt wird und die Speicherung der Bremsenergie auf die Dauer der Rotation begrenzt ist, arbeitet das System im Stadtverkehr mit ständigen Brems- und Beschleunigungsvorgängen besonders effizient.
Durch die 80 Zusatz-PS verbessern sich außerdem die Fahrleistungen. So beschleunigte das mit der Technik ausgestattete Testfahrzeug, ein Volvo S60, in nur 5,5 Sekunden von null auf 100 km/h.
Kohlefaser für leichte und kompakte Lösung
Als Antriebsunterstützung wurde die Schwungrad-Technik bereits in den 1980er Jahren in einem Volvo 260 getestet; viele Autohersteller probierten sich in der Vergangenheit an Schwungrädern aus Stahl. Da diese Schwungräder jedoch recht groß und schwer waren und nur eine begrenzte Rotationskapazität besaßen, war ihr Einsatz keine praktikable Lösung.
Das Schwungrad, das Volvo jetzt im Alltagsbetrieb getestet hat, ist dagegen aus Kohlefaser. Es wiegt lediglich rund sechs Kilogramm und hat einen Durchmesser von 20 Zentimetern. Das Kohlefaser-Rad dreht sich außerdem in einem Vakuum, um Reibungsverluste zu minimieren.
„Wir sind der erste Autohersteller, der ein verbessertes Schwungrad für die Hinterachse mit einem Verbrennungsmotor an der Vorderachse kombiniert. Nach Abschluss dieser erfolgreichen Tests werden wir in einem nächsten Schritt überprüfen, inwiefern sich die Technik in künftigen Autos einsetzen lässt", so Crabb.
Beste Antwort im Thema
Für alle, die's interessiert: das schwedische Testfahrzeug (ein Dunkelgrauer Volvo S60) wurde vorige Woche auf einer Ausstellung in Süddeutschland präsentiert.
Ich habe mich dort mit den Flibrid-Vertretern unterhalten. Das Ganze benötigt bis zur Endkunden-Marktreife etwa noch 5 Jahre (stimmt also ganz gut mit Volvos aussage "2020" überein) und sei recht gut zu fahren.
Interessant fand ich übrigens die Komplexität: Der Gedanke an ein Getriebe, einen Metallbehälter und paar Anschlüsse ist etwas zu einfach: da sind dann doch ein paar Draht- und Röhrchen-Anschlüsse mehr als man denkt... scheint schon echt einiges an KnowHow dahinter zu stecken.
Irgendwie freue ich mich, dass ein kleiner Hersteller wie Volvo den Mut aufbringt, Sowas zumindest mal näher zu erproben.
Sorry für das unscharfe Bild, ging nicht besser.
33 Antworten
Ich hätte hier noch was..
In der schwedischen Teknikensvärld gibt es einen ersten Erfahrungsbericht mit einem S60 T5 mit Schwungradtechnik, der sehr positiv ausfällt. Volvo gibt laut Artikel 2020 als Jahr der Einführung an.
Auf der Seite des Herstellers des Schwungrades, flybrid, werden Jaguar und Volvo als Kooperationspartner und 2015 als Jahr der Einführung genannt. Vielleicht ist also doch mit einer baldigeren Einführung auch bei Volvo (beim neuen XC90?) zu rechnen.
Ich fände das System jedenfalls gerade in Kombination mit kleineren/"schwächeren" Motoren und für Langstreckenfahrer wie mich sehr interessant, da es billiger und leichter als ein elektrisches Hybridsystem ist und trotzdem (nach "Aufladen" des Schwungrades) für ein besseres Beschleunigungsvermögen und/oder Kraftstoffeinsparungen sorgen kann.
Grüße, südwikinger
EDIT: ein ähnlich positiver Bericht findet sich auch bei der schwedischen ams
Bin ich gespannt. Solange dann die Volvo's nicht durch Rückwärtfahren auffallen ist alles ok 😉
Bald kann man an der Tankstelle vielleicht nicht nur tanken (ja, neben Bier, Fluppen und Würstchen gibt es dort auch immer noch Sprit), sondern auch das Schwungrad beschleunigen. 😁
Grüße vom Ostelch
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Mal sehen ob zum MJ 2015 noch DRS eingeführt wird. Die entsprecheden Zonen könnten probeweise auf dem hoffentlich dann noch vorhandenen Nürburgring eingerichtet werden. Wir erinnern uns ja noch was bei Testfahren (sorry eidgenössische Kollegen) in Zürich den Testfahrern passierte. Um den Luftwiderstand zu verbessern wir der PKW in den genehmigten Zonen als Duckelch bewegt.😁
@baumbart Keine Panik in einem Volvo ist man auch im Rückwärtsgang souverän unterwegs🙂
Schöne Grüsse vom Elch
Hier ein Bericht zum Thema KERS von Volvo. Soll bis 2017 Serienreif sein.
http://www.blick.ch/.../f1-technik-fuer-die-strasse-id2330428.html
man darf gespannt sein.
Heute ist im Technikteil der FAZ (online noch nicht erschienen) ein kurzer positver Bericht über das Volvo-KERS. Dort heißt es allerdings, dass Volvo abwarten möchte, wie die PIH-Modelle vom Markt angenommen werden, bevor über die Einführung von KERS in die Serie entschieden wird. Eine baldige Einführung ist denach nicht zu erwarten. Eventuell wandert auch diese Variante wieder in den Fundus.
Grüße vom Ostelch
hm... in Verbindung mit einem Verbrauchsarmen Motor fände ich die KERS-Lösung wesentlich schlauer, als der hybrid-Hype. 250kg Batterien rumschleppen, welche Produziert, Entsorgt und im Autoleben rund 2x nachgekauft werden müssen.... Da kann man schon ordentlich Benzin verbrennen und ist in der Ökobilanz immer noch gleich weit.
Kers ist simpel und nutzt Energie, welche sonst einfach nur wieder in wärme umgewandelt wird. Würde jedenfalls im Stadtverkehr deutlich was bringen.
Zitat:
Original geschrieben von Hobbes
hm... in Verbindung mit einem Verbrauchsarmen Motor fände ich die KERS-Lösung wesentlich schlauer, als der hybrid-Hype. 250kg Batterien rumschleppen, welche Produziert, Entsorgt und im Autoleben rund 2x nachgekauft werden müssen.... Da kann man schon ordentlich Benzin verbrennen und ist in der Ökobilanz immer noch gleich weit.Kers ist simpel und nutzt Energie, welche sonst einfach nur wieder in wärme umgewandelt wird. Würde jedenfalls im Stadtverkehr deutlich was bringen.
Ich finde die Idee auch logisch. Das KERS kann die Energie aber nur für ca. eine halbe Stunde speichern, dann ist das Schwungrad "ausgelaufen". Ein Vorteil für die Batterie. Weiterhin ist wohl das Zuschalten bzw. Wegfallen der KERS-Unterstützung noch nich tganz zufriedenstellend gelöst. Das KERS treibt ja die Hinterachse an, so dass man kurzzeitig einen Allradantrieb hat - positiv. Da die Einsatzzeit des KERS jedoch beschränkt ist, ist es wohl in manchen Fahrzuständen (z.B. Einbiegen in eine Kurve) wohl noch abstimmungsbedürftig, wenn der Hinteradantrieb plötzlch wieder wegfällt. Aber gerade im Stadtverkehr mit viel Stop an Go kann ich mir schon vorstellen, dass Kers hilft Treibstoff zu sparen, denn das Anfahren kostet ja die meiste Energie. Aber im Vergleich zu der aufwendigen Hybrid-Technik müßte KERS eigentlich mit vertretbarem Aufwand realisierbar sein. Da es in den meisten Ländern ohenhin nicht auf die Vmax ankommt, sondern auf gute Beschleunigung könnte KERS hier ein sinnvoller Ersatz für starke Motore sein. Ein weitere Vorteil: Ich brauche keine Steckdose und Ladestation, die Energie fällt ohnehin an beim Bremsen.
Grüße vom Ostelch
Hallo Freunde des guten Geschmacks 😁
Den Hauptgrund habt Ihr vergessen....Das Ampelrennen😛 Mit Kers besteht die Chance den Mitstreitern die Rücklichter zu zeigen😁😁...egal wer da kommt😉
Find die Technik und die Idee aber auch super! Und wenns hilft....
Grüße
ja, diese Probleme sind ja im Artikel den ich oben rein kopiert hab gut beschrieben.
Man sollte das aber nicht allzu kritisch sehen - schon gar nicht, wenn man weiss wie unsere AWD funktionieren.
Mit dem R auf rutschigem Grund forciert fahren ist nicht ganz ohne, denn der AWD setzt ja nur ein, wenn die Vorderräder Schlupf bekommen. Du fährst also als FWD in eine Kurve, beschleunigst bis er merkt, dass die Hinterräder mitmachen sollen noch als FWD. Dann verhält sich der R heckbetont und geht tierisch dynamisch aus der Kurve, ausser du merkst "uh zu viel Gas" und gehst etwas zurück. Schwupp wieder ein FWD. Auf Schnee merkt man das natürlich am einfachsten. Du brauchst einen seeehr feinen Gasfuss, wenn du z.B. um eine ganze Kurve im Powerdrift willst. Schubweise Gas geben wie mit nem 3er ist da nicht drin.
Ich sehe aber das KERS eben nicht als AWD oder als zusätzliche Power, sondern wirklich nur als Energie-Rückgewinnung, die von mir aus auch nur sehr sanft oder halt nur beim gerade aus Beschleunigen funktioniert. Das ist alles nur ne Abstimmungsfrage und Regeltechnik.
Die vergeudete Brems-Energie beim nächsten Beschleunigen wieder einsetzen zu können ist das Ziel. Auf der Autobahn wird das nix bringen. Aber im Stadtverkehr schon. Bremsen und wieder beschleunigen tut man da abwechselnd im paar Sekunden Bereich. Und fahrdynamische Einflüsse sind auch vernachlässigbar.
Man darf gespannt sein.
Zitat:
Original geschrieben von Hobbes
ja, diese Probleme sind ja im Artikel den ich oben rein kopiert hab gut beschrieben.
Man sollte das aber nicht allzu kritisch sehen - schon gar nicht, wenn man weiss wie unsere AWD funktionieren.
Mit dem R auf rutschigem Grund forciert fahren ist nicht ganz ohne, denn der AWD setzt ja nur ein, wenn die Vorderräder Schlupf bekommen. Du fährst also als FWD in eine Kurve, beschleunigst bis er merkt, dass die Hinterräder mitmachen sollen noch als FWD. Dann verhält sich der R heckbetont und geht tierisch dynamisch aus der Kurve, ausser du merkst "uh zu viel Gas" und gehst etwas zurück. Schwupp wieder ein FWD. Auf Schnee merkt man das natürlich am einfachsten. Du brauchst einen seeehr feinen Gasfuss, wenn du z.B. um eine ganze Kurve im Powerdrift willst. Schubweise Gas geben wie mit nem 3er ist da nicht drin.Ich sehe aber das KERS eben nicht als AWD oder als zusätzliche Power, sondern wirklich nur als Energie-Rückgewinnung, die von mir aus auch nur sehr sanft oder halt nur beim gerade aus Beschleunigen funktioniert. Das ist alles nur ne Abstimmungsfrage und Regeltechnik.
Die vergeudete Brems-Energie beim nächsten Beschleunigen wieder einsetzen zu können ist das Ziel. Auf der Autobahn wird das nix bringen. Aber im Stadtverkehr schon. Bremsen und wieder beschleunigen tut man da abwechselnd im paar Sekunden Bereich. Und fahrdynamische Einflüsse sind auch vernachlässigbar.Man darf gespannt sein.
Ich denke auch, am sinnvollsten wäre es, an der "Grundmotorisierung" zu sparen und KERS als Spurtunterstützng zu haben. Sonst geht der Spareffekt von KERS durch hohe Motorleistung, die man höchst selten braucht (jedenfalls ich) wieder verloren. Das Kosten/Nutzen-Verhältnis erscheint mir bei KERS im Vegleich zu Hybrid um ein vielfaches besser und das Sytem dürfte auch weit weniger wartungsanfällig sein als die doch sehr aufwändige Hybridtechnik (von der Problematik der Batterien gar nicht zu reden).
Der "AWD-Effekt" bei KERS erscheint mir nach deiner Beschreibung wohl vernachlässigbar, denn ich wüßte nicht dass AWD-Fahrer hier im Forum ständig von Ausflügen in die Hecken berichten müssen.
Grüße vom Ostelch
Die Idee von Schwungradspeichern ist ja nicht ganz neu.
Ich meine, so vor 10 oder 15 Jahren gab es schon mal Tests mit Stadtomnibussen. Dort macht es ja auch wegen des ständigen Anfahrens und Anhaltens am meisten Sinn.
Wäre jetzt interessant zu wissen, woran es damals gescheitert ist (an der Technik - oder vielleicht der Diesel noch zu billig?) und was Volvo heute besser machen kann.
Zitat:
Original geschrieben von Klaus6768
Die Idee von Schwungradspeichern ist ja nicht ganz neu.
Ich meine, so vor 10 oder 15 Jahren gab es schon mal Tests mit Stadtomnibussen. Dort macht es ja auch wegen des ständigen Anfahrens und Anhaltens am meisten Sinn.Wäre jetzt interessant zu wissen, woran es damals gescheitert ist (an der Technik - oder vielleicht der Diesel noch zu billig?) und was Volvo heute besser machen kann.
Volvo hat in den 80ern schon mal damit experimentiert. Das System war aber zu schwer. Das Schwungrad aus Stahl wog allein 120 Kg. Jetzt ist es aus Kohlefaser und wiegt nur noch 6 kg bei 20cm Durchmesser. Das System ist also wesentlich leichter und kompakter - und damit auch viel näher an einer Serienproduktion.
Wie so oft war damals der Erfindergeist weiter als die zur Verfügung stehenden Materialien.
Grüße vom Ostelch
Für alle, die's interessiert: das schwedische Testfahrzeug (ein Dunkelgrauer Volvo S60) wurde vorige Woche auf einer Ausstellung in Süddeutschland präsentiert.
Ich habe mich dort mit den Flibrid-Vertretern unterhalten. Das Ganze benötigt bis zur Endkunden-Marktreife etwa noch 5 Jahre (stimmt also ganz gut mit Volvos aussage "2020" überein) und sei recht gut zu fahren.
Interessant fand ich übrigens die Komplexität: Der Gedanke an ein Getriebe, einen Metallbehälter und paar Anschlüsse ist etwas zu einfach: da sind dann doch ein paar Draht- und Röhrchen-Anschlüsse mehr als man denkt... scheint schon echt einiges an KnowHow dahinter zu stecken.
Irgendwie freue ich mich, dass ein kleiner Hersteller wie Volvo den Mut aufbringt, Sowas zumindest mal näher zu erproben.
Sorry für das unscharfe Bild, ging nicht besser.