Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kompaktwagen mit Hybridantrieb

16.04.2004


Mit dem Objekt "Kompaktwagen mit Hybridantrieb - ein alternatives Antriebskonzept" (siehe Anlage) ist die Westsächsische Hochschule Zwickau auf der auf Messe "AMI - Auto Mobil International" vom 17. bis zum 25. April in Leipzig vertreten. Die Präsentation der Hochschule befindet sich im Messestand der Wirtschaftsregion Chemnitz-Zwickau / AMZ - ´Automobilzulieferer Sachsen 2005´ in Halle 5 / Stand B31.



Die Hochschule unterstreicht damit ihre Stellung als ein Kompetenzzentrum für Fahrzeugtechnik auf den Gebieten Forschung und Entwicklung sowie Lehre und Studium.



Zur Präsentation der Westsächsischen Hochschule Zwickau gehört auch ein breites Studienangebot "rund um das Auto" mit den Studienmöglichkeiten Kraftfahrzeugtechnik (Kraftfahrzeuge, Karosseriebau, Verbrennungsmotoren, Kraftfahrzeugservice), Kraftfahrzeug-Elektronik, Verkehrssystemtechnik (Verkehrslogistik, Verkehrstechnik und -anlagen) sowie Produktionstechnik im Maschinen- und Fahrzeugbau.

Praxisorientierte Lehre gilt als Grundprinzip der Ausbildung. Hierzu nutzt die Hochschule Kontakte zur Automobil- und Kfz-Zulieferindustrie. Und eines der modernsten Laborgebäude für Kraftfahrzeugtechnik in Europa steht in Zwickau.

Kompaktwagen mit Hybridantrieb - ein alternatives Hybridkonzept aus Zwickau

Die Brennstoffzellen dominieren die meisten Antriebsszenarien der Zukunft, dem über 100-jährigen Kolbenmotor wird die Rentenzeit prophezeit.

Kraftstoffverbrauch, Kohlendioxid und Schadstoffe sind den Alternativsuchenden zu hoch. Der Hybrid als kombinierter Antrieb mit Elektro- und Verbrennungsmotor überzeugt eher wenige Abnehmer, meist in Japan und den USA. Die Brennstoffzelle ist jedoch auf Grund der technischen Komplexität, die ih-ren beachtlichen Preis hat, in den nächsten 15 Jahren kaum als Serienprodukt realisierbar. Ihre Umweltvorteile bei Wasserstoffbetrieb sind nur auf den ersten Blick überzeugend: Wasserstoff wird weltweit zu etwa

98 % aus Methan gewonnen, wobei wiederum CO2 entsteht. Es bleibt die viel gelobte Effizienz der Brennstoffzelle, die sich im Verbrauch widerspiegelt.

"Wie könnte ein Verbrennungsmotor die Rolle der Brennstoffzelle übernehmen?", fragte sich das For-schungsteam um Professor Cornel Stan an der Westsächsischen Hochschule Zwickau. "Strom produzieren, weitgehend im Stationsbetrieb für einen Antriebs-Elektromotor - das kann ein Verbrennungs-motor auch, und zwar sehr effizient und weniger kostenaufwändig", davon waren die Wissenschaftler überzeugt.

Die weiteren Anforderungen waren aber schnell erkennbar: Der Stromerzeuger mit Verbrennungsmotor müsste extrem kompakt und extrem preiswert sein. Extrem kompakt und preiswert? Zweitaktmotor! Der wird aber gerade wegen seines Verbrauchs und seiner Emission verteufelt.

Nicht so von den Zwickauern, die eine lange Erfahrung mit ihrer Domäne "Antriebskonzepte für Automobile" haben: Wenn der Zweitakter nur mit Luft beatmet und mit Kraftstoff erst während der Verdichtung versorgt wird, haben diese Makel keinen Halt mehr. Die dafür passende Benzin-Direkteinspritzung entwickelten die Zwickauer auf der Grundlage ihres patentierten Verfahrens selbst, welches in vielen Motorgattungen zwischen Scooter und Hochleistungsauto appliziert wird.

Das Ergebnis:

Der "Brennstoffzellen-Ersatz" wiegt als einfacher 2-Zylinder-Boxermotor gerade 8 kg, passt mit seinen Abmessungen 25x30x30 cm unter den Rücksitz eines kompakten Autos, samt 15 Liter Benzintank. Er geht automatisch an, wenn die Spannung der als Energiepuffer vorgesehenen Batterie unter den Sollwert gerät oder wenn der Antriebs-Elektromotor länger hoch belastet wird. Ansonsten ist er stand by. In einem Prototyp-Kompaktfahrzeug mit 900 kg wurde in dieser Konfiguration ein Verbrauch von 2,4 Liter/100 km im normierten Stadtzyklus erreicht. Der CO2-Ausstoß beträgt gerade mal ein Drittel von dem eines ähnlichen Fahrzeuges mit modernem Ottomotor. Die Reichweite: mehr als 400 km bis zum nächsten Stopp für Strom und Benzin. Agil ist das Fahrzeug in der Stadt - weil der Elektromotor kein Getriebe hat - und mit 120 km/h ein guter Kurzstreckenläufer. Im übrigen sind Stadtfahrt und Kurzstrecke wahre europäische Prägungen: 80% der Europäer wohnen in Städten, von denen fahren wiederum 80% weniger als 50 km am Tag. Das macht 64 % - ein Absatzmarkt mit Perspektiven, bei einem sehr konkurrenzfähigen Preis.

Für Zweitakt-Kritiker hat das Team von Professor Stan einen sehr kompakten Vierventil-Viertaktmotor mit Direkt-Einspritzung parat, der ein absolutes Novum darstellt: Es ist ein Ottomotor ohne Drosselklappe, etwa wie ein Diesel mit Zündkerze. Die Effizienz und das Reaktionsvermögen sind entsprechend hoch.

Der zu erwartende Rollentausch Brennstoffzelle - Verbrennungsmotor in der automobilen Zukunft wird auch durch das oben beschriebene Szenario belebt.

Der geschnittene Prototyp dieses alternativen Hybridautos (siehe Anlage) ist am Stand der Westsächsischen Hochschule Zwickau zu sehen. Er gewährt sehr tiefe Einblicke in die Anatomie des Antriebs und des Fahrzeuges.

Kontakt: Prof. Dr.-Ing. habil. Cornel Stan, E-mail: Cornel.Stan@fh-zwickau.de

Dr. Detlef Solondz | idw
Weitere Informationen:
http://www.fh-zwickau.de/ftz/stan/publikationen

Weitere Berichte zu: Brennstoffzelle Hybridantrieb Verbrennungsmotor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"
24.05.2017 | Universität Ulm

nachricht Neue Prozesstechnik ermöglicht Produktivitätssteigerung mit dem Laser
18.05.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten