Neuartiges Getriebe kann Fahrzeugemissionen drastisch verringern
Mit dem Einsatz eines derart revolutionären Getriebes dürften Schaltknüppel der Vergangenheit angehören. Das Projekt TRUFUS wurde vom belgischen Technologieunternehmen Mazaro ins Leben gerufen, um die Entwicklung seines innovativen stufenlosen Automatikgetriebes voranzutreiben. Mit dem Getriebe können die Fahrenden das Drehmoment und die Geschwindigkeit, die der Motor an die Räder abgibt, durch eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen den beiden anpassen. Herkömmliche Getriebe erreichen dies durch das Umschalten zwischen einer Reihe von festen Übersetzungsverhältnissen, wohingegen stufenlose Automatikgetriebe jedes beliebige Übersetzungsverhältnis zwischen dem minimal und maximal verfügbaren herstellen können. Stufenlose Automatikgetriebe bieten einen höheren Wirkungsgrad. Annähernd alle diese Gewinne gehen jedoch aufgrund der erhöhten Reibung und des Schlupfes im Mechanismus verloren. Dieser beruht auf zahnlosen konischen Riemenscheiben, die typischerweise durch einen Riemen verbunden sind. TRUFUS ist ein wegweisendes Konzept, das einen Satz nicht durchrutschender riemenloser Antriebsräder verwendet und somit verschleißfrei einen sehr hohen Wirkungsgrad erzielt.
Neu und verbessert
„Die derzeitige Getriebetechnologie ist vollständig optimiert, so dass jede Möglichkeit für weitere Emissionssenkungen sehr gering ist“, sagt TRUFUS-Projektkoordinator Filip De Mazière. „Unser Konzept sieht die Einführung eines völlig neuen Übertragungsprinzips vor, das viel höhere Einsparungen beim Energieverbrauch ermöglicht.“ Stufenlose Automatikgetriebe sind zudem unkomplizierter als herkömmliche Getriebe, und dadurch kostengünstiger in der Herstellung. „Die Vorteile sind so groß, dass viele Fahrzeughersteller es nicht für möglich hielten, als wir ihnen das Konzept vorstellten“, meint Mazaro-Vertriebsleiterin Caroline De Dijcker. „Wie immer, muss es in der echten Umgebung bewiesen werden.“
Weiter und schneller
Mazaro hat das Prototyp-Getriebe in ein 3,5 Tonnen wiegendes, leichtes elektrisches Nutzfahrzeug eingebaut. Indem es den Motor stets auf seiner höchsten Wirkungskurve hielt, konnte das Team die Fahrreichweite des Lastwagens um 16,8 % steigern. Durch die stärkere Steuerung der vom Motor gelieferten Leistung wurde auch die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs um 50 % von 80 auf 120 km/h erhöht. De Mazière erklärt, dass ihr Schwerpunkt auf Kundschaft liegt, die nach Brennstoff- und Emissionseinsparungen sucht, wie zum Beispiel der Personennahverkehr. „Nutzfahrzeuge wie Busse, Mülllaster und Lieferfahrzeuge sind jeden Tag 12 oder sogar 24 Stunden unterwegs, daher ist Effizienz von großer Bedeutung“, meint De Dijcker. Mazaro hofft, dass das Getriebe ab 2022 im Einsatz sein wird, wenn neue Fahrzeuge auf die Straße kommen. Eine Nachrüstung des Getriebes in bestehende Fahrzeuge wäre zu kostspielig, um wirtschaftlich rentabel zu sein.
Durch das „Tal des Todes“ gelangen
Das Projekt erhielt Unterstützung von der EU, im Rahmen der Themen gesellschaftliche Herausforderungen und umweltfreundlicher Verkehr des Programms Horizont 2020. „Wir mussten das ‚Tal des Todes‘ überwinden – die Technologie war einsatzbereit, es wurden jedoch große Investitionen benötigt um es auf den Markt zu bringen“, beobachtet De Mazière. „Es ist sehr schwierig, Investitionen anzuziehen, wenn man zwar die Technologie im Kasten hat, allerdings nicht etwas Sichtbares wie einen Lastwagen.“ De Dijcker fügt hinzu, dass die EU-Unterstützung auch die Glaubwürdigkeit des Unternehmens erhöht und andere Investoren für das Projekt gewonnen hat. Mazaro arbeitet nun daran, die Effizienz der Technologie noch weiter zu verbessern und konnte vor kurzem den Energieverbrauch des Getriebesteuerungssystems von 1 % auf 0,17 % der übertragenen Energie senken. Das Unternehmen hat auch vor, das Geschäftsportfolio zu diversifizieren, indem es Anwendungen für die Technologie in einer Reihe von Branchen, wie Turbinen und Geländefahrzeuge, verfolgt.
Schlüsselbegriffe
TRUFUS, Mazaro, Getriebe, stufenloses Automatikgetriebe, Fahrzeug, Verkehr, stufenlos, Effizienz, Schaltung, Reichweite, konisch