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Das elektrische
Energierückgewinnungssystem KERS ist jedem Formel 1 Fan bekannt. Volvo testet
so ein allerdings mechanisches Rekuperationssystem
für das Schwungrad nun auch für die zukünftige
Automobiltechnik.
Volvo
testet innovative Schwungradspeicher-Technik
Kraftstoff-Einsparpotenzial liegt bei bis zu 20
Prozent
Volvo plant im Herbst 2011 ein
Schwungradspeicher-System im öffentlichen Verkehr
zu testen. Das Flywheel-KERS (Kinetic Energy Recovery System)
genannte System
soll einem Vierzylinder-Motor die Leistung eines Sechszylinders
verleihen und dies bei einer gleichzeitigen Kraftstoffersparnis von
bis zu 20 Prozent.
Bei der Entwicklung dieser Rekuperations-Technik
wird Volvo von der schwedischen Umweltbehörde mit einem Zuschuss
von rund 735.000 Euro unterstützt. An dem Technik-Projekt beteiligen
sich zudem das Tochterunternehmen Volvo Powertrain (Motoren-Produzent)
und die schwedische SKF-Group.
„Unser Ziel ist es, ein komplettes,
ganzheitliches System für die Bremsenergie-Rückgewinnung
zu entwickeln. Bereits im zweiten Halbjahr 2011 wollen wir die neue
Technik in einem Volvo Fahrzeug testen. Das System hat ein
Kraftstoff-Einsparpotenzial von bis zu 20 Prozent. Gleichzeitig geht
eine Leistungssteigerung von 80 PS (59 kW) einher, die dem Fahrer das
Gefühl vermittelt, er beschleunige mit einem Sechszylinder-Triebwerk,
obwohl es sich um einen Vierzylinder-Motor handelt", erklärt Derek Crabb,
Vice President VCC Powertrain Engineering.
60.000 Umdrehungen in der Minute
Das neue System ist an die Hinterachse
gekoppelt. Während des Bremsvorgangs schaltet sich der Motor
automatisch ab und die Bremsenergie treibt das Schwungrad (Flywheel)
mit bis zu 60.000 Umdrehungen in der Minute an. Beim Anfahren wird
die gewonnene Bremsenergie vom Schwungradspeicher über einen
speziell entwickelten Transformator an die Hinterachse übertragen.
Daraus resultiert eine zusätzliche Leistung von 80 PS (59 kW) und
eine Steigerung des Drehmoments. Die Schwungrad-Energie verbessert
die Beschleunigung beim Anfahren und wird darüber hinaus auch zur
Unterstützung des normalen Fahrbetriebs genutzt.
„Durch das neue System wird der
Kraftstoffverbrauch deutlich gesenkt. Zudem haben unsere
Berechnungen ergeben, dass der Motor bei Fahrten im Rahmen des
offiziellen Testzyklus NEFZ (Neuer Europäischer Fahrzyklus) etwa die
Hälfte der Fahrzeit ausgeschaltet bleiben kann", erklärt Derek Crabb,
Vice President
VCC Powertrain Engineering. Die innovative
Schwungradspeicher-Technik ist auch deshalb so effektiv, weil das
System seine größte Energiezufuhr während der höchsten Belastung
erhält. Dies bedeutet: Je mehr Stopps und Starts, je länger die
Fahrt, desto größer ist die Energiegewinnung und gleichzeitig auch
die Kraftstoffeinsparung.
Kompakte Leichtbau-Lösung mit Karbonfaser/span>
EEin Vorläufer
der Schwungradspeicher-Technik wurde bereits in einem Volvo 240 in
den 1980er Jahren getestet. Das damalige Schwungrad wurde aus Stahl
hergestellt. In jüngster Zeit haben verschiedene Hersteller ähnliche
Konzepte erprobt. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die
Stahlbauweise wenig effektiv und zu teuer ist.
Das neue System, das Volvo einsetzen
wird, ist aus Karbonfaser in Leichtbauweise gefertigt. Es wiegt
lediglich rund sechs Kilogramm und hat einen Durchmesser von nur 20
Zentimetern. Zudem arbeitet das Karbonfaser-Schwungrad in einem
Vakuum, um Reibungsverluste zu vermeiden.
„Wir sind zwar nicht die ersten
Hersteller, die diese Technik testen. Kein anderes Unternehmen hat
bisher jedoch ein Verfahren entwickelt, das an der Hinterachse
wirkende System mit einem Frontantrieb zu verbinden. Sollten die
Tests erfolgreich verlaufen und die Entwicklung planmäßig
voranschreiten, rechnen wir bereits in wenigen Jahren mit der
Einführung des serienreifen Systems. Denn die
Schwungradspeicher-Technik ist vergleichweise günstig. Und obwohl es
sich um eine sehr anspruchsvolle Top-Technik handelt, wie es auch
beispielsweise der Plug-in-Hybrid ist, kann sie in den meisten
unserer Volvo Modelle eingesetzt werden. Das System hat das
Potenzial, innerhalb unserer ambitionierten Volvo Zukunftsstrategie
´DRIVe Towards Zero` eine herausragende Rolle zu spielen", sagt
Derek Crabb abschließend.
Mai 2011/p>
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Johannes
Wiesinger
bearbeitet:
30.05.2011
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