Spritspartechnik von Bosch - So werden Autos viel, viel sparsamer

Boxberg - Die EU sagt: Ab 2020 dürfen alle verkauften Autos eines Herstellers den Durchschnitts-CO2-Ausstoß von 95 Gramm pro Kilometer nicht überschreiten. Damit hat die EU die schärfste Grenze gesetzt, die es weltweit gibt. Sie zwingt die Industrie zum Handeln. Mit dem bisherigen Antriebsmix – viele Diesel, viele Benziner und ein paar Autos mit alternativem Antrieb – ist dieses Ziel nicht zu erreichen. Aber ist es überhaupt erreichbar?

So geht es

Bei Bosch, dem größten Automobilzulieferer der Welt, lautet die Antwort: Ja. Und das "Aber" schwingt schon mit. Bosch formuliert es mit einer Faustformel: Je größer das Fahrzeug, desto mehr Elektrifizierung braucht es. Konkret bedeutet das: Kleinwagen können dieses CO2-Ziel erreichen, wenn die Motoren effizienter werden. In der Kompaktklasse schaffen das dann nur noch Diesel, Benziner brauchen einen Elektromotor zur Unterstützung. Ab der Mittelklasse werden leistungsfähige Hybridsysteme zur Pflicht.

Schon heute gibt es Dieselmotoren, die nur 81 Gramm CO2 ausstoßen. Die besten Benziner liegen bei 99 Gramm CO2.

Bis zu 15 Prozent dank Turbolader und Direkteinspritzung

Das System wandelt Bremsenergie in kinetische Energie um und speichert diese in einem mit Stickstoff gefüllten Druckbehälter Quelle: Bosch Ein kleiner Turbomotor könnte sieben bis acht Prozent Kraftstoff gegenüber einem großen Motor sparen. In Kombination mit Benzindirekteinspritzung seien sogar 15 Prozent möglich, sagt Bosch. Eine verbesserte Verbrennung mittels Kompressionserhöhung und gekühlter Abgasrückführung hat noch einmal Potential für weitere 10 Prozent. So könne der CO2-Ausstoß von Ottomotoren auf unter 85 Gramm gesenkt werden. Der von Dieseln solle „deutlich darunter“ liegen.

Darüber hinaus bietet sich laut Bosch eine weitere Option: der Hydraulik-Hybrid, den das Unternehmen gemeinsam mit dem französischen PSA-Konzern (Peugeot, Citroen) entwickelt. Das System wandelt Bremsenergie in kinetische Energie um und speichert diese in einem mit Stickstoff gefüllten Druckbehälter. Diese Energie kann dann beim Beschleunigen oder im Stop-and-Go-Verkehr genutzt werden, also in besonders energieintensiven Fahrsituationen.

Der Hydraulik-Hybrid kann laut Bosch den Spritverbrauch in der Stadt um bis zu 45 Prozent reduzieren. Da dieses System keine teure oder schwere Batterie benötigt, eignet es sich auch für Kleinwagen. Das Mehrgewicht liegt bei rund 100 Kilogramm. PSA will die ersten Modelle bis 2017 auf den Markt bringen.

Elektrifizierung ab der Kompaktklasse sinnvoll

Eine erste und noch leichte Elektrifizierung wird ab der Kompaktklasse notwendig Quelle: Bosch Eine erste, aber noch leichte Elektrifizierung wird ab der Kompaktklasse sinnvoll. Boschs Boast Recuperation System (BRS) unterstützt den Motor elektrisch mit 14 PS. Dazu kommt eine Batterie mit 0,25 Kilowattstunden Kapazität. Dies ist zwar vergleichsweise wenig, doch mit dem 48-Volt-Netz wird die Rückgewinnung der Bremsenergie maximiert. „Schon nach fünf Bremsungen“, so Bulander, „sind die Lithium-Ionen-Batterien vollgeladen.“ Bosch verspricht sich von diesem System ein Einsparpotenzial von 10 bis 12 Prozent.

Neben dem Hydraulik-Hybrid und BRS arbeitet Bosch auch an der sogenannten eClutch, einer elektrischen Kupplung. Sie koppelt den Motor vom Antriebsstrang ab, wenn keine Energie zum Vortrieb benötigt wird. Das soll nicht nur Sprit sparen, sondern zusätzlichen Komfort bringen. Für den ersten und zweiten Gang verhält sich eClutch praktisch wie eine Automatik. Zudem schaltet die elektronische Kupplung in den Leerlauf, wenn der Fahrer kein Gas gibt. So ist ein spritsparendes „Segeln“ möglich. Bosch sieht allein durch die neue Kupplung ein Einsparpotenzial von sieben Prozent.

Werden die Fahrzeuge größer und schwerer, setzt Bosch auf den Plug-in-Hybrid Quelle: Bosch

Hybridantrieb für große und schwere Autos

Werden die Fahrzeuge größer und vor allem schwerer, helfen all diese Maßnahmen nicht mehr, um die CO2-Ziele zu erreichen. Dann braucht ein Auto Strom, also einen echten Hybridantrieb, um sparsamer zu werden.

Quelle: SP-X