Garrett stellt ersten elektrischen Turbo der Branche vor

Technologischer Durchbruch steht für weltweiten Trend der
Hybridisierung von Fahrzeugen

Rolle, Schweiz (ots/PRNewswire) - Garrett Motion Inc. (NYSE: GTX)
bestätigt seine Entwicklung des weltweit ersten "E-Turbos" für PKW im
Massenmarkt, dessen Einführung für 2021 erwartet wird.

Die Ankündigung erfolgt im Zuge der Hinwendung von Autoherstellern
zu elektrifizierter Motortechnik
(https://www.garrettmotion.com/electric-hybrid/garrett-e-turbo/),
welche Fragen der Branche nach gesteigerter Energieeffizienz und
neuen behördlichen Emissionsvorgaben entspricht und weiterhin den
Bedarf der Verbraucher nach gesteigerter Leistung und
Erschwinglichkeit der Fahrzeuge decken soll. Garretts erste
Verwendung des E-Turbos wird zwar in Fahrzeugen der Premiumklasse mit
hoher Leistung erfolgen, aber Garrett verfügt über 10 aktive
Programme in den drei größten Automärkten der Welt in
unterschiedlichen Fahrzeugsegmenten.

Turbolader nutzen Energie aus dem Abgas, die sonst ungenutzt
bliebe. Im Auspuff wird ein Turbinenrad angetrieben, das über eine
Welle mit einem Verdichterrad verbunden ist. Das Verdichterrad sorgt
im Motor für Ladedruck, was für den bekannten "Turbo-Boost" bei der
Beschleunigung sorgt. Das hat Autoherstellern ermöglicht, kleinere,
effizientere Motoren einzusetzen. Dies verbessert den
Kraftstoffverbrauch und reduziert den Kohlendioxidausstoß, ohne die
Leistung zu schmälern.

Der E-Turbo von Garrett behält dieses grundlegende Konzept bei. Es
wird aber ein kleiner Elektromotor in die verbindende Welle
eingefügt, der neue Möglichkeiten eröffnet. Zum einen kann der
Elektromotor die Drehzahl des Turbos erhöhen, um einen Boost direkt
ab Leerlaufdrehzahl zu ermöglichen. Damit entfällt das Loch zwischen
Betätigung des Gaspedals und Einsetzen der Beschleunigung. Wird der
Turbolader elektrifiziert, entfallen zudem Beschränkungen bei der
Konstruktion und die Effizienz der Turbine bei geringen Drehzahlen
zum Antrieb des Kompressors kann Priorität erhalten. Die Hinzunahme
eines Elektroantriebs zum Kompensieren geringen Gasflusses ermöglicht
Garrett die Nutzung eines größeren Turbos, der besser zum optimalen
Betriebsbereich des jeweiligen Motors passt.

Zum anderen - und am bedeutsamsten für die Zukunft der
Hybridisierung von Fahrzeugsegmenten - kann der E-Turbo Energie der
Auspuffgase, die gewöhnlich verloren geht, elektrisch zurückgewinnen.
Dies geschieht mittels eines kleinen Elektromotors, der Strom erzeugt
und die Hybrid-Batterie lädt. Diese Kapazität der Bereitstellung von
Strom im Fahrzeug eröffnet Autoherstellern Optionen bei der
Konstruktion hybrider Antriebsstränge.

Fallstudie für den E-Turbo von Garrett

Garrett hat mit einem weltweit tätigen Autohersteller und anderen
Zulieferern der Industrie zusammengearbeitet, um die Fähigkeiten
dieser neuen Technik zu demonstrieren. Anlässlich einer Präsentation
auf einer Konferenz in Deutschland in diesem Jahr (https://www.garret
tmotion.com/news/technical-paper/electric-turbo-boosting-a-key-techno
logy-for-eu7-baden-baden-2019/) sprachen Ingenieure von Garrett über
mehrere Testverfahren, deren Ergebnis war, dass der E-Turbo im
Vergleich mit kleineren Turbos, die sich derzeit in Produktion
befinden, bei allen Drehzahlen besser abschneidet. Das
eindrucksvollste Resultat war, dass das Zieldrehmoment bei geringen
Drehzahlen (1.500 U/min) innerhalb einer Sekunde erreicht wurde -
beim derzeit produzierten Modell sind es 4,5 Sekunden.

Insgesamt legten die Resultate nahe, dass der E-Turbo über das
Potenzial verfügt, die grundlegende Motorleistung auf eine Art und
Weise zu verbessern, die künftigen behördlichen Anforderungen an
Kraftstoffverbrauch und Emissionen entspricht. In der Fallstudie von
Garrett stiegen die Nennleistung um 16 %, das Drehmoment um 10,5 %,
und die Dauer der Beschleunigung von 60 auf 100 km/h sank von 11
Sekunden auf 8,8 Sekunden (- 25 %).

Software der nächsten Generation

Die neue Software von Garrett unterstützt ebenfalls das Potenzial
von E-Turbo-Systemen bei Leistung und Kraftstoffverbrauch durch
Integration von Algorithmen für die Boost-Steuerung in vorhandenen
Motorsteuerungen (Engine Control Module - ECM). Die Zusätze bei der
Software von Garrett tragen zur Optimierung bei Turbo-Boost,
Drehzahl, Effizienz und Emissionsminderung bei. Zudem kommen
Funktionen für Prognose und intelligente Diagnose zum Einsatz, welche
den Zustand des Luftaustauschs im Fahrzeug überwachen. Dies
geschieht, da Originalgerätehersteller sich auf alle Aspekte der
Konstruktion des Antriebsstrangs konzentrieren, um den immer strenger
werdenden Umweltanforderungen zu genügen.

Die Software von Garrett definiert herkömmliche ECM und
Interaktion mit mechanischen Turbos neu, indem für den E-Turbo ein
neues Untersystem für die Steuerung eingerichtet wird. Der
ECM-Partner gibt die Umgebung für die Integration vor - darunter
Schnittstelle und Zuweisung von Speicher - was den Technikern von
Garrett ermöglicht, Steuercode in der ECM einzusetzen, was dem Kunden
eine unabhängige Kalibrierung der Boost-Strategie einräumt.

Die Energieverwaltung ist einer der entscheidenden Bausteine, die
von Garrett auf einem Weg entwickelt wurden, der zur prognostischen
Energieverwaltung und Optimierung des Antriebsstrangs sowie
Verwaltung des Fahrzeugzustandes führt. Garrett verfügt nachweislich
über Fachkenntnis der Weltklasse bei der Handhabung von Steuerungen
mit mehreren Variablen und geht damit die gesteigerte Komplexität an,
welche die Einführung elektrischer Energie in das Fahrzeug und die
Schaffung eines komplexeren Systems mit mehreren Zielsetzungen
bedeutet.

Informationen zu Garrett Motion Inc.

Als führendes Unternehmen mit differenzierten Technologieangeboten
stellt Garrett (www.garrettmotion.com) seit mehr als 65 Jahren
Lösungen für Pkw, Nutzfahrzeuge, Zubehörmarkt-Ersatzteile und
Leistungssteigerung für Kunden in aller Welt bereit. Die hochmoderne
Spitzentechnologie von Garrett macht es möglich, dass Fahrzeuge
sicherer, vernetzter, effizienter und umweltfreundlicher werden.
Unser Portfolio an Lösungen für die Bereiche Turbo, elektrische
Leistungssteigerung und Software für das Auto befähigt die
Transportindustrie, Bewegung neu zu definieren und voranzubringen.
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