Der smart fortwo micro hybrid drive (mhd): Noch sparsamer und umweltfreundlicher durch Start-Stopp-Funktion

Der smart fortwo micro hybrid drive (mhd): Noch sparsamer und umweltfreundlicher durch Start-Stopp-Funktion
06.
Juli 2007
Stuttgart
Ab dem 15. Oktober 2007 läuft in Hambach eine 52 kW starke und dank Start-Stopp-Funktion besonders sparsame Variante des smart fortwo vom Band: der smart fortwo micro hybrid drive. Ab Ende des Jahres ist er als Coupé und Cabrio in allen drei Lines – pure, pulse und passion – lieferbar. Darüber hinaus ist zur Markteinführung eine limitierte Sonderserie vorgesehen, die mit einem attraktiven Preisvorteil verbunden ist. Die Micro-Hybrid-Ausführung wird als Linkslenker in ECE-Ausführung über Deutschland hinaus in allen Märkten erhältlich sein.
Der smart fortwo micro hybrid drive nutzt Leerlaufphasen, um den Motor abzustellen und so Kraftstoffverbrauch, Abgas- und Geräuschemissionen temporär gänzlich zu vermeiden. In Kombination des bereits im Serienfahrzeug eingesetzten automatisierten Schaltgetriebes lässt sich diese Funktionalität für den Kunden in einer komfortablen Weise mit einer maximalen Start-Stopp-Verfügbarkeit umsetzen. Untersuchungen haben gezeigt, dass Fahrzeuge im Alltagsverkehr durchschnittlich alle 1,3 Kilometer zum Stillstand kommen.
Leistungsstarker riemengetriebener Starter-Generator
Kern des Systems ist ein spezieller riemengetriebener Starter-Generator (rSG), der das Bordnetz mit elektrischer Spannung versorgt und in einer Zweitfunktion als Anlasser verwendet wird. Er ist in der Lage, den Verbrennungsmotor in Sekundenbruchteilen komfortabel in Gang zu setzen, sobald der Fahrer den Fuß vom Bremspedal nimmt. Der konventionelle, auf die Schwungscheibe des Kurbeltriebs arbeitende Anlasser wird dadurch entbehrlich. Diese Strategie führt in Verbindung mit einer leicht geänderten Getriebeübersetzung zu einer Kraftstoffersparnis von ca. 8 Prozent im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ). Der Normver brauch verringert sich damit von 4,7 Litern pro 100 Kilometer um ca. 0,4 Liter auf rund 4,3 Liter pro 100 Kilometer. Abhängig von der jeweiligen Verkehrssituation (zäh fließender Verkehr) ist eine Einsparung von ca. 13 Prozent möglich. Entsprechend reduziert sich der CO2-Ausstoß von 112 Gramm auf ca. 103 Gramm pro Kilometer.
Das System entwickelte smart in Zusammenarbeit mit der Valeo GmbH und der Gates Corpo ration. Der mechanische Aufbauumfang umfasst den Starter-Generator STARS 137 von Valeo. Dieser Generator liefert ein Drehmoment von 42 Newton-metern oder Strom von maximal 120 Ampere bei 14 Volt – genug, um selbst bei minus 25 Grad Celsius den Motorstart sicher zu gewährleisten.
Um eine schlupfarme und langlebige Verbindung von Kurbeltrieb und Starter-Generator sicher zustellen, erhielten beide Bauteile ebenso wie die mit-angetriebene Wasserpumpe breitere Riemenscheiben. Ein sechs Rippen breiter Keilrippenriemen von Gates stellt den Kraftschluss her.
Aufgrund der Besonderheit mit den sich ändernden Lastfällen im Start-Stopp-Betrieb kommt der Riemenspannung eine besondere Bedeutung zu. Ein koaxiales Feder-Dämpfer-Element, das am Starter-Generator angelenkt ist, stützt sich am Motorgehäuse ab. Damit der Starter-Generator die Spannkräfte in den Riementrieb einbringen kann, ist er schwenkbar gelagert. So ist gewährleistet, dass sowohl der vom Verbrennungsmotor gezogene Riemenabschnitt bei laufendem Motor als auch der komplementäre, vom Starter während des Starts gezogene Riemenabschnitt die erforderlichen Momente sicher übermitteln können.
Steuergerät mit integrierter Leistungselektronik
Die Aktivitäten des Systems regelt ein eigenes Steuergerät mit integrierter Leistungselektronik, das hinter der Batteriemulde eingebaut ist. Es kommuniziert via CAN-Datenbus mit den restlichen Steuergeräten im Fahrzeug. Eine Drei-Phasen-Leitung überträgt den bis zu 120 Ampere starken Generatorstrom. Die Leistungselektronik regelt sowohl die Starter- als auch die Generatorleistung. Als Energiespeicher für die Bordelektrik dient eine AGM-Batterie. Ihr Elektrolyt ist in einem Vlies (Absorbent-Glass-Matt) gebunden. Aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften erweist sie sich als resistenter gegen wechselnde Belade- und Entladezustände (zyklenfester) als der herkömmliche Bleiakkumulator mit Schwefelsäureelektrolyt.
Die rSG-Leistungselektronik stellt sicher, dass der Verbrennungsmotor in Leerlaufphasen abgestellt wird, beispielsweise an der Ampel, am Bahnübergang oder im Stop-and-go-Verkehr. Im Hinblick auf Kraftstoffökonomie und Komfort schaltet die Elektronik den Motor bereits bei einer Geschwindigkeit von unter 8 km/h ab, sofern der Fahrer das Bremspedal betätigt und damit signalisiert, dass er anhalten will. Sobald der Fahrer den Fuß von der Bremse nimmt, erfolgt der Start des Motors. Auf diese Weise wird ein verzögerungsfreies Anfahren gewährleistet. Mittels eines Schalters auf der Mittelkonsole vor dem Schalthebel lässt sich die Start-Stopp-Funktion bei Bedarf deaktivieren – und zwar bis zum nächsten Startvorgang (Zündung aus/Zündung an).
Die wichtigsten technischen Daten des neuen smart fortwo micro hybrid drive auf einen Blick:
Zylinder/Ventile
R3/4 Ventile pro Zylinder
Hubraum
999 cm³
Bohrung/Hub
72 x 81,8 mm
Nennleistung
52 kW/71 PS bei 5.800/min
Max. Drehmoment
92 Nm bei 4.500/min
0-100 km/h
13,3 s
Höchstgeschwindigkeit
145 km/h
Kraftstoffverbrauch*
4,3 l/100 km (vorläufiger Wert)
Kraftstoffeinsparung
Durchschnittlich ca. 8 %,
ca. 13 % im Stadtverkehr (vorläufige Werte)
CO2-Emissionen
103 g/km (vorläufiger Wert)
* Euro-Super nach NEFZ

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