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12.05.2017 | Motorentechnik | Interview | Onlineartikel

"Verbrennungsmotor und Kraftstoff müssen als ein System betrachtet werden"

Autor:
Martin Westerhoff
Interviewt wurde:
Dr. Günter Fraidl

ist Senior Vice President Powertrain Systems Passenger Cars bei AVL.

AVL beschäftigt sich in vielen Facetten mit RDE. Günter Fraidl, Senior Vice President Powertrain Systems Passenger Cars, spricht im Interview über die Herausforderungen, die die neue Gesetzgebung mit sich bringt.

Wo sehen Sie die größten Herausforderungen bei den noch folgenden Stufen von RDE?

Selbst unter idealisierten Randbedingungen ergeben sich bereits sehr große Messunsicherheiten. Wenn wir dann in Zukunft die "In Service Conformity" erfüllen müssen und auch in den einzelnen Ländern, wo die Fahrzeuge verkauft werden, verstärkt Tests durchgeführt werden, dann wird das eine zusätzliche Herausforderung werden. Das beginnt damit, dass verschiedene Institutionen RDE messen werden, und dann womöglich gewisse Randbedingungen und Notwendigkeiten nicht einhalten. Durch diese hohe Komplexität von RDE-Messungen ergibt sich auch bei den Non-Gouvernement-Organisationen ein zusätzliches Risiko. 

Wer ist gefragt, die Kraftstoffproblematik in Europa zu lösen?

Auf der einen Seite sollte der Gesetzgeber mit einer strengeren Vorgabe und auch Kontrolle dessen, was hinsichtlich Kraftstoffqualitäten im Feld passiert, vorgehen. Und natürlich ist die Kraftstoffindustrie selbst gefragt. Wenn wir uns in Richtung Niedrigstemission bewegen, müssen Verbrennungsmotor und Kraftstoff als ein System betrachtet werden. Dabei ist die Kraftstoffseite noch bei Weitem nicht ausgeschöpft. Hier hat man sich bislang sehr stark rein auf den Motor konzentriert. Ich sehe durchaus noch Potenzial, das wirkungsgrad- und kostengünstig in einer kombinierten Systemoptimierung aus Kraftstoff plus Verbrennungsmotor zu heben ist. 

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Warum ist die RDE-Einführung bei Pkw ein viel größeres Thema, als es bei Nutzfahrzeugen war?

Die Relation zwischen maximalem Leistungspotenzial und dem im Realbetrieb tatsächlich gefahrenen Profil ist völlig unterschiedlich. Wo sich ein Nutzfahrzeug im realen Fahrbetrieb bewegt und was zum Beispiel ein aggressiver Fahrer noch drauflegen kann, ist vergleichsweise zum Pkw nicht sehr viel. Beim Pkw ist das Potenzial, das der Fahrer im Gasfuß hat, im Mittel um eine Größenordnung höher und damit der Fahrereinfluss dramatisch größer. Nutzfahrzeuge werden im Sinne des Wortes zum Nutzen eingesetzt, zumeist nach rein ökonomischen Randbedingungen. Ein Nutzfahrzeug-Langstreckenprofil gibt dabei relativ viel der Betriebsweise vor. Ein Pkw eröffnet vielfach ein wesentlich breiteres Spektrum möglicher Fahrweisen mit entsprechend unterschiedlichen Betriebsprofilen. Und da ist es viel schwieriger festzustellen, was nun statistisch wirklich von Bedeutung ist. Wenn selbst statisch nicht relevante Worst-Case-Bedingungen abgedeckt werden sollen, dann ist der Aufwand bei der Abgasnachbehandlung so groß, dass er dem Normalverbraucher nicht zumutbar ist. Man braucht sich nur anzusehen, welche Baugröße bei einer bestimmten Leistung die Abgasnachbehandlung im Nutzfahrzeug hat. Allein aus Platzgründen wäre das bei einem Pkw schwer umsetzbar. Und sinnvoll auch nicht, weil der Pkw außer allenfalls auf einer Rennstrecke nicht stundenlang im Hochlastbereich betrieben wird. Hier ist die Forderung an den Gesetzgeber, sich auf statistisch relevante Randbedingungen zu beschränken, weil man sonst in allen anderen Bereichen unnotwendigerweise Nachteile in Kauf nehmen müsste. Wenn dann auch noch die Situation eintritt, dass die emissionsgünstigen Fahrzeuge für den Endverbraucher so unattraktiv werden dass er noch einige Jahre mit einem alten Pkw weiterfährt, dann sind wir in einer Lose-lose-Situation. Dann haben wir der Umwelt keinen Gefallen getan und der Automobilindustrie fehlen die Neuwagenverkäufe.

RDE-Konformität ist nicht nur eine Frage des Antriebsstrangs, sondern auch des Fahrzeugtyps. Welche Bauformen tun sich besonders schwer?

Grundsätzlich die Kombinationen aus einem schweren Fahrzeug und einem Motor mit kleinem Hubvolumen. Denn der kleine Motor wird im realen Fahrbetrieb zwangsläufig sehr stark im hochlastigen Bereich betrieben. Downsizing ist sicherlich ein probater Ansatz, um Testverbrauch und CO2-Emissionen zu senken. Ein extremer Downsizing-Motor in einem schweren Fahrzeug – und wir haben leider diese Tendenz immer mehr bei den SUVs – ist unter RDE-Bedingungen nicht ideal für niedrige Schadstoffemissionen.

AVL stellt portable Messgeräte, Prüfstände sowie Simulationssoftware her und ist als weltweit größter unabhängiger Ingenieursdienstleister in der Automobilbranche tätig. Sie haben also alles im Angebot, was OEM momentan benötigen, um die RDE-Herausforderungen zu bewältigen. Wie sehr wirkt sich das auf Ihr Tagesgeschäft aus?

Durchaus positiv. Natürlich ist es auf der Messgerätseite einfacher, dem explodierenden Marktbedarf zu folgen und die entsprechenden Stückzahlen nach oben zu fahren. Im Engineering haben wir schon vor etlichen Jahren begonnen, Ressourcen im Bereich Otto-Partikelfilter, aber auch der RDE-Optimierung und in der Methodik aufzubauen. Heutzutage ist es dennoch schwierig, den schlagartigen Bedarf weltweit abzudecken. Und ich glaube, derzeit kann niemand die personellen Erfordernisse, die durch diese sprunghafte und in dieser zeitlichen Schärfe nicht zu erwartende Gesetzgebung entstanden sind, mit all den daraus entstehenden wirtschaftlichen Risiken zufriedenstellend abdecken.

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