Verbrauch ist eines der zentralen Entwicklungsthemen in der Automobilindustrie, heute genauso wie in Zukunft. Allerdings, reine Verbrauchskonzepte haben sich am Markt noch nie etabliert, denn Fahrbarkeit und 'Fahrspaß' sind maßgebliche Kriterien für den Erfolg eines Antriebskonzeptes. Im Jahre 2006 hat AVL das Antriebskonzept Turbohybrid vorgestellt. Dabei wird ein 1.6 l Otto Motor mit Direkteinspritzung und Abgasturboaufladung (GDI-tc) mit einer milden Hybridisierung (15 kW e-Motor) kombiniert und hinsichtlich Verbrauch und Fahrbarkeit optimiert. Dieses Konzept nützt die Effekte der Lastpunktverschiebung durch den kleinen Hubraum (Downsizing) und eine lange Getriebeübersetzung (Downspeeding). Die damit verbundene Reduzierung der Fahrperformance wird über die Abgasturboaufladung und die Hybridisierung überkompensiert. Mittlerweile wurde der Turbohybrid mit Unterstützung der Firmen Bosch, LuK und BMW als Versuchsfahrzeug aufgebaut. Damit lässt sich im Vergleich zu einem Referenzantrieb mit einem 2,0L Otto Saugmotor mit variabler Ventilsteuerung in der BMW 3-er Plattform eine Verbrauchsverbesserung in der Höhe von ca. 24 % im NEDC darstellen wobei Fahrperformance und 'Fahrspaß' besser sind als im Referenzfahrzeug. Durch weitere Optimierungen des Antriebs gibt es noch ein zusätzliches Verbrauchspotential in der Höhe von ca. 7 %. Auch im Vergleich zur neuesten Fahrzeuggeneration (Motorisierung mit einem Schichtbrennverfahren, Stop-Start Betrieb und intelligentes Bordnetzmanagement) lässt sich noch eine Verbrauchsreduktion in der Höhe von ca. 10 bis 17 % erzielen. Der Turbohybrid stellt einen flexiblen, modularen Antriebstrang dar, der auf Basis verfügbarer und in Serie beherrschter Technologien der Einzelkomponenten sehr rasch an die Bedürfnisse verschiedener Fahrzeugklassen angepasst und in Serie gebracht werden kann.
Due to legislative, social, environmental and economical reasons the fuel consumption reduction is and will remain the key challenge for the automotive industry. However, for most vehicle classes, this can't be the only focus since customers expectations regarding driveability and fun to drive have to be met as well. In 2006 AVL announced the Turbohybrid concept [1, 3], which is based on a 1,6L turbocharged direct injection engine with excellent low-end torque behavior, a manual transmission with a very long gear ratio and an electric hybrid drive with a permanent power of 15 kW. This concept takes advantage of engine load point improvements by the small engine displacement (downsizing) and long gear ratios (downspeeding). The consequently drawbacks in vehicle performance and driveability are over-compensated by the turbo charging and hybridization. For this concept meanwhile, AVL present a fully-flexible concept vehicle with support from the companies Bosch, LuK and BMW. In comparison to a reference vehicle (BMW 320i, 2,0L gasoline engine, naturally aspirated, with variable valve system, 6-speed manual transmission, model year 2006) a fuel reduction of 24 % could be demonstrated with the Turbohybrid for the NEDC. At the same time vehicle driveability and 'fun to drive' were even slightly better. The fuel efficiency may be improved by another 7 % gain based on further powertrain optimizations. Even in comparison to the latest BMW 320i version (model year 2008 with a 2,0L stratified, direct-injection engine, stop-start operation and intelligent board net management) a fuel consumption benefit of 10 to 17 % can be achieved. The Turbohybrid represents a highly flexible powertrain which, based on available and proven series technology for the single powertrain components, can be adapted very quickly to the requirements of different vehicle classes and configurations.
Der Turbohybrid - Umsetzung eines gesamtheitlichen Ansatzes für einen modernen Ottohybrid-Antrieb
Turbohybrid - The Realization of a holistic approach for a modern gasoline hybrid drive
2008
22 Seiten, 22 Bilder, 12 Quellen
Conference paper
German
Der Turbohybrid - Umsetzung eines gesamtheitlichen Ansatzes fuer einen modernen Ottohybrid Antrieb
Automotive engineering | 2008
|Der Turbohybrid - Umsetzung eines gesamtheitlichen Ansatzes fur einen modernen Ottohybrid-Antrieb
British Library Conference Proceedings | 2008
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