Hybrid hält Einzug bei Porsche – Cayenne mit Hybridantrieb

Bis zum Ende des Jahrzehnts wird Porsche vom sportlichen Geländewagen Cayenne eine Version mit Hybridantrieb anbieten. Bereits heute sind auf Basis des Cayenne mit V6-Motor Prototypen im Einsatz. Beim Cayenne-Hybrid werden der 3,6 Liter große Ottomotor mit Benzin-Direkteinspritzung (DFI) und eine Elektro-Maschine kombiniert. Damit realisiert das Fahrzeug derzeit einen Verbrauch von 9,8 Liter auf 100 Kilometer im neuen europäischen Fahrzyklus (NEFZ) und 28 Meilen pro Gallonen im amerikanischen FTP-Zyklus. Dank weiterer Maßnahmen hat Porsche bis zur Markteinführung einen Verbrauch von 8,9 Liter pro 100 Kilometer anvisiert.

Parallel-Full-Hybrid

Porsche schlägt bei der Hybrid-Technologie neue Wege ein und setzt anstelle des leistungsverzweigten Hybridantriebs einen so genannten Parallel-Full-Hybrid ein. Ein Konzept, für das mehrere Gründe sprechen:

• Die hohe Kompatibilität der Hybrid-Komponenten zur bestehenden Cayenne-Grundplattform. Das Risiko, Einschränkungen beispielsweise beim Kofferraum-Volumen oder der Allrad-Technik in Kauf nehmen zu müssen, lässt sich durch den Parallel-Full-Hybrid minimieren.
  
  
• Höhere Verbrauchseinsparungen bei Überland- und Autobahn-Fahrten. Im Gegensatz zu anderen Hybrid-Konzepten, die ihre Vorteile im wesentlichen im Stadtbetrieb ausspielen, bietet das von Porsche bevorzugte System die Möglichkeit, bis zu einer Geschwindigkeit von 120 Kilometer pro Stunde ohne den Verbrennungsmotor zu gleiten.
  
  
• Mit dem Parallel-Full-Hybrid lassen sich Beschleunigung und Elastizität nochmals deutlich verbessern. Das Konzept passt somit hervorragend zur Philosophie von Porsche, außergewöhnliche Fahrleistungen bei gleichzeitig höchster Effizienz anzubieten.

System mit drei Hauptkomponenten

Der Parallel-Full-Hybrid besteht aus Verbrennungsmotor, Elektro-Maschine und Batterie. Diese Komponenten werden über einen so genannten Hybrid-Manager koordiniert, der alle Fahr- und Energie-Informationen enthält sowie die Elektro-Maschine und den Verbrennungsmotor in jeder Fahrsituation verbrauchsoptimal ansteuert. Für den Hybrid-Manager müssen rund 20.000 Datenparameter definiert werden. Zum Vergleich: Für eine herkömmliche Motorsteuerung genügen 6.000 Parameter.

Die Batterie des Systems wird in der Reserveradmulde des Cayenne untergebracht. Sie besteht aus 240 Zellen, die für eine Spannung von 288 Volt sorgen. Die Batterie arbeitet mit einer Leistung von 38 Kilowatt und speichert die Energie, die während des Fahrens durch das rekuperative Bremsen und durch die verbrauchsoptimierende Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors geladen wird. Die so gewonnene Energie kann genutzt werden, um ohne den Verbrennungsmotor ausschließlich mit der Elektro-Maschine zu fahren oder den Verbrennungsmotor im Betrieb zu unterstützen.

Premiere für elektro-hydraulische Lenkung

Bei der Hybrid-Technologie sind weitere Herausforderungen zu meistern. Bei einem herkömmlichen Fahrzeug sind unter anderem die Servolenkunterstützung und der Bremskraftverstärker vom laufenden Verbrennungsmotor abhängig. Für den Hybridantrieb wurde die Lenkung und die Unterdruckpumpe für den Bremskraftverstärker elektrifiziert und die mechanische Ölpumpe des Automatikgetriebes durch eine elektrische Ölpumpe ersetzt. Erstmals in dieser Fahrzeugklasse setzt Porsche eine elektro-hydraulische Lenkung ein, die die Porsche-typische Präzision bietet.

Technologie mit langer Historie

Der Firmengründer Professor Ferdinand Porsche entwickelte bereits im Jahre 1900 den Lohner-Porsche “Mixte“, der neben einem Verbrennungs- auch einen Elektromotor besaß und Energie in einer Batterie zwischenspeichern konnte. Angetrieben wurde das Fahrzeug von einem Vierzylindermotor, der direkt mit einem 80 Volt-Dynamo gekuppelt wurde. Der Generator lieferte den Strom für die in den Vorderrädern eingebauten Radnaben-Elektromotoren. Das Fahrzeug war sozusagen das erste serienmäßige Auto mit Hybridantrieb.

go 08.2007

Bildmaterial © Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG

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