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Schaeffler Gasoline Technology Car  Technik: Gasoline Technology Car

An einem Strang



Verbrennungsmotoren bieten große Potenziale zum Sparen. Das zeigen die beiden Autozulieferer Schaeffler und Continental mit einem Prototypen. Ziel: den Verbrauch von fünf auf vier Liter senken.

 
 Gasoline Technology Car
  
 Gasoline Technology Car  - Foto: Hersteller  Gasoline Technology Car - Foto: Hersteller  Gasoline Technology Car - Foto: Hersteller  Gasoline Technology Car - Foto: Hersteller  Gasoline Technology Car - Foto: Hersteller  Gasoline Technology Car - Foto: Hersteller

Die Szenerie hatte etwas vom Debüt-Auftritt einer frisch gecasteten Boy-Group. Continental-Mann Thomas Knorr und sein Schaeffler-Kollege Markus Kneissler bemühen sich nach Kräften, den unspektakulären Ford Focus mit dem unhandlichen Namen "Gasoline Technology Car" zu erklären. Die Basis ist kein exotischer Prototyp, sondern ein Ford Focus 1.0 Ecoboost mit dem bekannten Dreizylinder-Turbo. Kein Showcar, dessen antiquierter Antrieb nach einem Spritspar-Tuning schreit, sondern ein Auto mit einem sparsamen Motor.

"Das war ein durchaus ambitioniertes Projekt", merkt Thomas Knorr an. Dementsprechend überschaubar sind auch die Umbauten am Verbrenner. Lediglich die Einspritzung, die von einem Wettbewerber stammt, wurde durch die Continental-Variante ersetzt, die den Sprit mit 200 bar in die Brennräume injiziert.

Es ging um eine Optimierung des gesamten Antriebsstranges durch verschiedene Maßnahmen. Das Thermo-Management des Aggregates veränderten die Techniker so, dass der Motor schnell seine Betriebswärme erreicht und diese auch hält, wenn er abgeschaltet ist. Nur so lässt sich das schnelle Anspringen beim Starten nach einer Standphase erreichen. Dafür ersannen die Ingenieure ein Modul, das die erhitzte oder bei Bedarf kalte Luft - etwa für den Turbolader - in die richtigen Bahnen lenkt.

Erst der Motorblock, dann das Getriebe und die Passagierzelle. Die Aufrüstung des Antriebsstrangs ist mit einem Zusatzgewicht von rund 30 Kilogramm verschmerzbar. Das Boosten und das Segeln beansprucht die kräftigen Akkus nicht besonders stark, so dass die Batterie viele Ladezyklen verkraftet und so auch lange hält.

Schaeffler Gasoline Technology Car, Technik
Beim Segeln wird der Motor nicht auf die Leerlauf-Drehzahl zurückgefahren, sondern komplett ausgeschaltet
Schaeffler Gasoline Technology Car, Technik

Das Ziel der konzertierten Aktion der beiden Firmen ist eine Reduzierung der CO2-Emissionen des Ford von 114 g/km auf 95 g/km - und damit die Euro-6-Norm zu erreichen. Das entspricht einer Einsparung von 17 Prozent oder eine Verbrauchsenkung von fünf auf vier Liter pro 100 Kilometer. "Die haben wir auch bei Testfahrten erreicht", freut sich Thomas Knorr. Dafür haben die Ingenieure verschiedene Teile des Antriebsstrangs angefasst und so modifiziert, dass sie in ein aktuelles Auto verbaut werden können.

Zentrales Element ist der Mild-Hybrid, bestehend aus einer 48 Volt-Batterie inklusive passendem Bordnetz und einem 14-Killowatt-Elektromotor, der nicht nur den Anlasser ersetzt, sondern auch bei niedrigen Drehzahlen für den nötigen Boost sorgt. Das wirkt sich vor allem beim Anfahren positiv aus.

Das Konzept ist nicht neu. Doch das Zusammenspiel der einzelnen Modifikationen führt zu der Verbrauchsreduzierung, die bereits jetzt die EU-Norm des Jahres 2020 erreicht. Die 48-Volt-Batterie ist stark genug, um die Stromversorgung des Autos auch dann zu garantieren, wenn der Motor abgestellt ist.

Deswegen wird beim Segeln der Motor nicht auf die Leerlauf-Drehzahl zurückgefahren, sondern komplett ausgeschaltet. Eine elektrische Kupplung sorgt für die Trennung des Aggregates vom Antriebsstrang, auch wenn das Pedal des Handschalters nicht getreten wird. Dies war bisher nur bei einem Automatikgetriebe möglich. Aufgrund der starken E-Maschine und der möglichst optimalen Temperatur des Antriebs, gelingt das Starten des Motors innerhalb weniger Millisekunden und damit schneller als bei aktuellen Systemen.

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Das Konzept des GTC ist variabel und kann nach den Wünschen der einzelnen Hersteller angepasst werden
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Durch diese verbesserte Segel-Funktion werden rund zehn Prozent Sprit gespart. Beim Start-Stopp-Verkehr in der Stadt wirkt sich dieser Komfortgewinn positiv aus. Der Motor wird ausgeschaltet und das Auto kommt zum Stand, ohne dass die Kupplung getreten werden muss. Erst beim Anfahren muss der Gang eingelegt werden. Das spart Sprit und die Rekuperation hilft beim Verzögern. Das Konzept des GTC ist variabel und kann nach den Wünschen der einzelnen Hersteller angepasst werden.

Die Kosten spielen natürlich auch eine Rolle: Um erfolgreich zu sein, sollte ein Fahrzeug mit dieser Hybridisierung nicht mehrkosten als die Diesel-Variante.

Auf der Straße macht der GTC eine gute Figur. Fuß vom Gas aktiviert den Segelmodus. Das klappt auch bei höheren Geschwindigkeiten. Allerdings geht das Einsetzen des Verbrenners noch ziemlich ruppig vonstatten. "Das ist noch eine Abstimmungssache", beruhigt Thomas Knorr.

Die Zusatzpower der E-Maschine von rund 50 Newtonmetern hilft beim Ausbügeln des Turbolochs bei niedrigen Drehzahlen. Je nach Fahrprogramm - Eco (mit starker Rekuperation), Comfort (Rekuperation beim Bremseinsatz) und Sport (verstärkte Boost-Unterstützung) - wird die elektronische Kraft anders eingesetzt.

Wer einen Mörder-Hammer erwartet, der wird enttäuscht. Wirklich spürbar ist die Kraft des zweiten Herzens nicht - aber messbar. Mit Hilfe des E-Motors nimmt der GTC dem Serien-Focus auf 100 Meter 14 Meter ab. Das sind dann doch gute Nachrichten für die Freunde eines gepflegten Kavalierstarts.

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