Wiener Motorensymposium 2020: „Der Wandel wird zur Konstante“

Wien (OTS) - „Die Elektrifizierung des Automobilantriebs ist der wichtigste technologische Wegbereiter für eine saubere, lokal emissionsfreie und hochgradig effiziente Mobilität“, erklärt Dipl.-Kfm. Andreas Wolf, CEO von Vitesco Technologies, die frühere Continental Powertrain Division, in seinem Eröffnungsvortrag beim diesjährigen Int. Wiener Motorensymposium. „Der Wandel wird zur Konstante.“ Dafür will die Autoindustrie weltweit laut Studien rund 300 Milliarden Dollar bis 2030 investieren.

Eine Herausforderung der Elektrifizierung liegt darin, „dass sie in verschiedenen Formen gleichzeitig benötigt wird“. Es gilt die weltweiten Verbrauchs- und Schadstoffgrenzwerte zu erfüllen, aber auch den Kundenwünschen in den verschiedenen Segmenten, vom Kleinwagen bis zum Luxus-Sportwagen, mit attraktiven wie leistbaren Produkten zu entsprechen. Der Druck zu immer effizienteren Gleichteil- und Plattformstrategien steigt, einerseits um Kosten zu mindern, anderseits um möglichst flexibel auf das sich oft rasch ändernde und unvorhersehbare Kundenverhalten weltweit reagieren zu können.

Vom 48-Volt-Volkshybrid bis zum Elektro-Hochleistungs-SUV

Für den europäischen Markt bis 2025 sieht Wolf eine stark wachsende Nachfrage nach kostengünstigen 48-Volt-Hybrid-Fahrzeugen für den Massenmarkt („Volkshybrid“) sowie rein batterieelektrische Modelle. Der Markt für Voll- und Plug-in-Hybride werde hier eher moderat wachsen. Nach 2025 werden auch Brennstoffzellenantriebe für Pkw kommen. Der Anteil von Verbrennungsmotoren ohne Elektrifizierung werde schrumpfen.

In den USA dürfte die Wachstumskurve für elektrifizierte Antriebe flach bleiben. Mit den meisten abgasfreien Fahrzeugen rechnet Wolf 2025 in China. Laut Gesetz müssen dort bis 2025 rund 25 Prozent aller Neufahrzeuge über einen batterieelektrischen, Plug-in-Hybrid- oder Brennstoffzellenantrieb verfügen. Daneben sieht Wolf auch für den 48-Volt-Hybridantrieb in China sehr gute Marktchancen.

Vitesco Technologies gelang es, mit dieser kostengünstigsten Hybrid-Technologie einen Vollhybrid darzustellen, was bisher als unmöglich galt. Dieser 48-V-HighPower-Antrieb senkt den CO2-Ausstoß im WLTC Normzyklus um 20 Prozent und erlaubt elektrisches Fahren bis zu 80 km/h sowohl in Klein- wie Kompaktautos (B- und C-Segment).

In einem weiteren Vortrag stellt Vitesco Technologies sein neues 800-V-Achssystem mit integrierter Leistungselektronik vor. Es ist die Weiterentwicklung der dritten Generation des integrierten Achssystems, das bereits in Großserie genutzt wird, etwa für PSA-Hybridmodelle. Bereits die dritte Generation senkt die Kosten gegenüber bisherigen Systemen um 40 Prozent, sie ist um 20 Prozent leichter und doppelt so leistungsstark. Die vierte Generation wird diese Vorteile weiter ausbauen.

Toyota: Vollhybrid bleibt wichtigster Beitrag zur Schadstoff- und CO2-Reduktion

Auf dem Symposium präsentiert Toyota eine neue Version des bekannten Hybridantriebs für den Yaris. Hier gibt es eine Doppelpremiere: Erstmals wird dafür ein Dreizylinder-Benziner eingesetzt, erstmals handelt es sich um eine eigene Hybridversion, die konstant auf mindestens 1000 Touren gehalten wird und so besonders effizient und vibrationsarm ist. Der Motor leistet 68 kW und braucht keine Ausgleichswelle. Kombiniert wird er mit einer Lithium-Ionen- statt der bisherigen Nickelmetallhydrid-Batterie und dem traditionellen Hybrid-Stufenlosgetriebe von Toyota, das optimiert wurde. Insgesamt wird damit laut Toyota die Systemleistung um 15 Prozent erhöht, während die 0 auf 100 km/h um 15 Prozent schneller erreicht werden. Den genauen Verbrauchsvorteil nennt Toyota nicht.

Audi: Erste Doppel-Elektro-Antriebsachse in einem Großserienfahrzeug

Mit dem e-tron Top-Modell bringt Audi als erster Großserienhersteller ein batterieelektrisches Fahrzeug mit einem 3-Motor-Layout und aktivem elektrischen Torque Vectoring (e-TV) in Großserie. Es ist die konsequente Übertragung des quattro Sportdifferenzials auf den E-Antrieb.

Der technische Höhepunkt ist die neue elektrische „Twinkoax-Hinterachse“, die das e-tron-Topmodell zum sportlichsten elektrischen SUV im Wettbewerb macht. Es ist der erste Doppel-E-Antrieb in einem Großserienfahrzeug. Gebaut wird er wie die anderen E-Antriebe im ungarischen Audi-Motorenwerk in Györ.

Die sehr gut wiederholbare Spitzensystemleistung (60 Sekunden) des Topmodells beträgt 320 kW, zweimal je 102 kW an der Hinterachse und einmal 129 kW an der Vorderachse. Bei den Batterien werden zwei Varianten mit 71 bzw. 95 kWh angeboten.

VW: Erste Allradversion auf Basis des Elektro-Baukastens

Mit der Serienversion der Studie ID.CROZZ setzt VW seine Elektro-Offensive nach dem Start des ID.3 konsequent vor. Insgesamt sind 27 Modelle auf dem Elektro-Baukasten MEB von VW bis Ende 2022 geplant. Der ID.CROZZ wird das erste Allradmodell sein, dafür erhält er neben dem Hauptantrieb an der Hinterachse mit 150 kW eine 75 kW E-Maschine an der Vorderachse. Zusätzlich zur Allradfunktion bietet der Vorderachsantrieb auch hervorragende Boostmöglichkeiten. Die Systemleistung gibt VW mit 225 kW an. Die Reichweite beträgt je nach Batteriegröße bis zu 550 km.

Verbesserte Batterien

Mehrere Vorträge zeigen, dass europäische Hersteller und Zulieferer intensiv daran arbeiten, eigenes Know-how rund um Batterien für die Elektrifizierung aufzubauen. Mercedes will mehr als eine Milliarde Euro in eine eigene weltweite Batterieproduktion in neun Werken auf drei Kontinenten investieren. Das Wissen über den richtigen Aufbau der Batterie gilt als entscheidend für die Kundenakzeptanz von elektrifizierten Antrieben, aber auch für Kosteneffizienz und Sicherheit. Bis 2022 will Mercedes für jede Baureihe verschiedene elektrifizierte Versionen anbieten, von 48-Volt-Modellen über Diesel- bzw. Benzin-Plug-in-Hybride bis zu rein batterieelektrischen Versionen.

Von enormer Bedeutung für Lebensdauer, Reichweite und Ladedauer von Batterien ist die Kühlung. Rund fünf Prozent der Batterieleistung fallen derzeit beim Laden und Entladen als Wärme an, bei Premiumfahrzeugen kann das 5 kW ausmachen. Der oberösterreichische Zulieferer Miba stellt einen neu entwickelten flexiblen Wärmetauscher vor. Dieser ist für verschiedenste Zellgeometrien einsetzbar. Seine Vorteile: Er braucht weniger Platz, damit lassen sich in einer Batterie mehr Zellen unterbringen, was die Reichweite erhöht. Zudem spart er bis zu 10 kg Gewicht und er ist obendrein deutlich leichter zu reparieren oder am Lebensende zu entsorgen als aktuelle Kühlsysteme.

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