Continental auf der IAA 2015

Auf der IAA 2015 bestätigt der internationale Automobilzulieferer Continental erneut, dass er zu den Technologietreibern der effizienten Hybridisierung gehört. Erst im November 2014 hat die 48 V Technologie von Continental überzeugt. Das Demonstrationsfahrzeug "48 V Eco Drive" (Golf VI 1,2 TSI mit 48 Volt Technologie) hat bei einem unabhängigen Test 21% Kraftstoffersparnis gegenüber dem Serienmodell ohne 48 Volt (Golf VI 1,2 TSI serienmäßig mit 12 Volt Start Stop System) bei gleichzeitig verbessertem Fahrkomfort erreicht. Nun demonstriert Continental weiteres Potenzial. Durch Anbindung an den Continental eHorizon erhält das 48 V Eco Drive Fahrzeug hoch aufgelöste Straßendaten, auf deren Grundlage ein Steuergerät die Fahrstrategie an die Strecke anpasst und somit noch energieeffizienteres Fahren ermöglicht.

"Der Charme des vernetzten Energiemanagements mit eHorizon liegt darin, dass wir allein durch eine verbesserte Datenbasis in der Lage sind, die Fahrstrategie energetisch zu optimieren", sagte Dr. Oliver Maiwald, Leiter Technology & Innovations bei Continental, Division Powertrain. "So kann das Steuergerät ausrechnen, welche Verbindung aus antriebslosem Segeln und Rekuperation dazu führt, dass die Batterie optimal geladen wird und gleichzeitig die Reibverluste des Fahrzeugs möglichst klein sind." Bei dem 48 V Eco Drive Demonstrationsfahrzeug handelt es sich um ein Serienmodell VW Golf mit einem 1,2 l Ottomotor, in das die Komponenten einer 48 V Hybridisierung ohne wesentliche Eingriffe in die Architektur integriert wurden. Durch den eHorizon hat der Fahrer eines solchen Fahrzeugs einerseits den Vorteil eines noch geringeren Kraftstoffverbrauchs, andererseits macht die elektromotorische Unterstützung das Fahrzeug agiler, als es nur mit einem verbrauchsoptimierten Verbrennungsmotor möglich wäre. "Der 48 V Eco Drive kommt also auch dem Fahrspaß zugute", sagte Maiwald.

Den Verbrenner energetisch richtig abschalten

Seine hohe Effizienz erreicht das 48 V Eco Drive Demonstrationsfahrzeug durch die Rückgewinnung kinetischer Energie beim Verzögern (Rekuperation) und dadurch, dass der Verbrennungsmotor möglichst oft abgeschaltet wird. Gerade diese Fahrstrategie namens "Motor-aus-Segeln" (abgeschalteter und vom Antriebsstrang abgekoppelter Verbrennungsmotor) senkt den Kraftstoffverbrauch erheblich. Am Ende einer solchen Abschaltphase startet der 48 V Motor den Verbrennungsmotor sehr leise und in weniger als 0,2 Sekunden wieder. Über die mögliche Kraftstoffersparnis dieses Hybridsystems entscheidet, welche Phasen der Fahrt für die Rekuperation genutzt werden, beziehungsweise wie oft das Fahrzeug mit MINImalen Reibungsverlusten rollen darf.

Beide intelligenten Fahrstrategien stehen in einem gewissen Wettbewerb zueinander. "Da sich die kinetische Energie des Fahrzeugs immer nur einmal nutzen lässt, spielt die Wahl der Fahrstrategie eine entscheidende Rolle", erläuterte Maiwald weiter.

In Zukunft optimieren Informationen aus der Cloud die Fahrstrategie noch weiter

Bei statischen Systemen wird diese Entscheidung allein auf Basis von Fahrzeugdaten getroffen. Über den dynamischen eHorizon wird das Fahrzeug an das Back-End angebunden und erhält von dort aktuelle Informationen, z.B. über kommende Verkehrshindernisse. "Mit der Anbindung des Energiemanagements an die Cloud können wir zukünftig auch dynamische Informationen zum Verkehrsfluss und anderen Ereignissen auf der Strecke für das Energiemanagement mitnutzen", erklärt Ralf Lenninger, Leiter Innovation und Strategie bei Continental, Division Interior.

Bei bekannter Strecke (Navigation oder Streckenerkennung durch lernfähige Algorithmen) kann das Eco Drive Steuergerät vorausschauend darüber entscheiden, wann das Fahrzeug am besten rollt und wann rekuperiert werden sollte. Zu den beispielhaft gezeigten Anwendungen gehört ein frühzeitiges Signal an den Fahrer, den Fuß vom Gas zu nehmen, weil er sich einer Stoppstelle nähert. So kann das Fahrzeug möglichst lange antriebslos ausrollen und am Schluss gezielt die Rekuperation einsetzen, um den Einsatz der Radbremsen möglichst zu vermeiden. Analog kann die Segel-Phase rechtzeitig vor einem Streckenabschnitt mit Geschwindigkeitsbegrenzung eingeleitet werden. Je nach Höhenprofil der Strecke, Kurven, Kreuzungen und Verkehrszeichen lässt sich so die Nutzung der Fahrstrategie an die Strecke anpassen. "In der Summe spart das zusätzlich weitere 2-3 Prozent Kraftstoff ein", so Maiwald.