Der koreanische Autohersteller Kia wird noch in diesem Jahr seinen ersten 48-Volt-Diesel-Mildhybrid auf den Markt bringen. Premiere feiert das neue Antriebssystem namens EcoDynamic+ im Kompakt-SUV Kia Sportage, der ab dem dritten Quartal mit der neuen und umweltschonenden Technologie erhältlich ist. 2019 folgt der Einsatz im Kia Ceed, dessen dritte Generation in diesem Sommer in Deutschland eingeführt wird.

Das Dieseltriebwerk wird bei diesem Mildhybridantrieb durch ein 48-Volt-System ergänzt. Dessen drei zentrale Komponenten sind eine kompakte Lithium-Ionen-Batterie (Kapazität: 0,46 kWh), ein leistungsstarker Mildhybrid-Startergenerator und ein Gleichspannungswandler für den Energieaustausch zwischen den beiden Bordnetzen (48V/12V). Der Startergenerator ist über einen Riemen mit der Kurbelwelle verbunden und mobilisiert eine elektrische Leistung von bis zu zehn kW. Dadurch kann dieser Elektromotor den Verbrennungsmotor in vielen Fahrsituationen unterstützen. Wenn das Aggregat als Generator arbeitet, ermöglicht es zudem eine effiziente Energierückgewinnung.

Kia verfolgt seit langem die Strategie, innovative Technologien für breite Käuferkreise erschwinglich zu machen. Diesem Ziel bleibt der Hersteller mit seinem neuen Mildhybridsystem treu. Es führt zu einer leichten Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen und lässt sich mit vergleichsweise geringem Aufwand in die bestehende Architektur eines Antriebsstrangs integrieren – und mit nur minimalen Auswirkungen auf das Raumangebot, denn die 48-Volt-Batterie ist unter dem Gepäckraumboden platziert (je nach Modell). Zudem kann bei diesem Antriebssystem die 12-Volt-Batterie deutlich kleiner sein als üblich, da die 48-Volt-Batterie bei Bedarf Energie in das 12-Volt-Bordnetz einspeist.

Das Diesel-Mildhybridsystem von Kia reduziert die CO2-Emissionen nach dem neuen Testzyklus WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure) um bis zu vier Prozent. Nach dem bisherigen NEFZ (Neuer Europäischer Fahrzyklus) entspricht das umgerechnet einer CO2-Einsparung von bis zu sieben Prozent. Neben dem 48-Volt-System beinhaltet der Diesel ein modernes SCR-Abgasreinigungssystem, das unter anderem die Stickoxid-Emissionen deutlich reduzieren soll.

Nahtloser Wechsel zwischen Betriebsarten, komfortabler Motorstart

Das Zusammenspiel von Verbrennungsmotor und 48-Volt-System wird durch eine erweiterte elektronische Steuereinheit geregelt. Diese ECU (Electronic Control Unit) sorgt mit Hilfe eines Wechselrichters (Inverter) auch für einen nahtlosen Übergang zwischen den beiden Betriebsarten des Startergenerators: dem Antriebs- und dem Lademodus.

Im Antriebsmodus unterstützt der Startergenerator als Elektromotor das Dieseltriebwerk. Bei starker Beschleunigung kann der E-Motor zusätzliches Drehmoment zur Verfügung stellen, während er beim leichten Beschleunigen dem Verbrenner Arbeit abnimmt und dadurch dessen Motorlast und Kraftstoffverbrauch reduziert. Im Lademodus wandelt der Startergenerator beim Abbremsen, Bergabfahren oder Ausrollen vor einer Ampel die dadurch gewonnene kinetische Energie in elektrische um, die dann in der 48-Volt-Batterie gespeichert wird.

Während 12-Volt-Start-Stopp-Systeme den Verbrennungsmotor nur im Stand abschalten können, setzt der neue 48-Volt-Mildhybrid, den aktuell mehrere Autohersteller in ihr Portfolio aufnehmen, die Start-Stopp-Funktion auch im Fahrbetrieb ein. Wenn die Batterie ausreichend geladen ist, wird beim Ausrollen oder Bremsen der Motor automatisch abgeschaltet. Sobald der Fahrer das Gaspedal betätigt, schaltet sich der Verbrenner sofort und fast unmerklich wieder ein. Dieser schnelle und komfortable Motorstart ist neben der Emissionsreduzierung und dem zusätzlichen Drehmoment ein wichtiger weiterer Vorzug der 48-Volt-Technologie.

Das Diesel-Mildhybridsystem von Kia lässt sich mit Schalt- und Automatikgetrieben kombinieren und kann bei Front-, Heck- und Allradantrieb eingesetzt werden. Der Hersteller plant darüber hinaus, die 48-Volt-Hybridisierung auch für Modelle mit Benzinmotor anzubieten. Weitere Details zur Einführung der neuen Antriebstechnologie will Kia in den kommenden Monaten bekanntgeben.

Erster Hersteller mit komplettem E-Spektrum von 48V bis Elektroantrieb

Die neue Einstiegs-Hybridisierung ist ein weiterer wichtiger Baustein in der Elektrostrategie des koreanischen Herstellers. Kia hat damit als weltweit erste Automobilmarke neben der Konzernschwester Hyundai bei elektrifizierten Antrieben das gesamte Spektrum vom 48-Volt-Mildhybrid über Vollhybrid und Plug-in-Hybrid bis zum rein batteriebetriebenen Elektrofahrzeug zu bieten. Bis 2025 will der Hersteller seine Palette elektrifizierter Fahrzeuge auf insgesamt 16 Modelle erweitern, darunter je fünf Hybride, Plug-in-Hybride und batterieelektrische Fahrzeuge sowie ein Brennstoffzellenfahrzeug, das 2020 eingeführt wird.

Quellen: Kia – Pressemeldung vom 16.05.2018