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MildHybrid

ELEKTROKRAFT TRIFFT BOXER-POWER

Text: Armin WutzerEcke
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ca. 6 Minuten

Sparsam oder spaßarm? Warum sollte man sich entscheiden, dachten sich die Subaru-Ingenieure und haben den e⁠-⁠Boxer erfunden. Der Mildhybrid verbindet Elektrodynamik mit Boxer-Kraft und damit das Beste beider Welten.

Subaru hat den Boxer unter Strom gesetzt – ein wenig salopp gesagt bringt das die neue Mildhybrid-Technik auf den Punkt. Vorreiter sind der neue Forester 2.0ie sowie der Subaru XV 2.0ie: Beide Modelle nutzen bereits die innovative Technik mit der Kraft der zwei Herzen. Doch wie funktioniert die Arbeitsteilung zwischen Elektrokraft und Benzinaggregat eigentlich genau? (Subaru Forester 2.0ie Trend, Active, Comfort,Platinum: Verbrauch (l/100 km) innerorts 7,4; außerorts 6,4; kombiniert 6,7; CO2-Emission (g/km) kombiniert 154; Effizienzklasse B // Subaru XV 2.0ie Trend, Active, Comfort, Platinum: Verbrauch (l/100 km) innerorts 7,3; außerorts 6,1; kombiniert 6,5; CO2Emission (g/km) kombiniert 149; Effizienzklasse C/B (Platinum))

Subaru Macht es lieber selbst

Mildhybrid-Fahrzeuge arbeiten üblicherweise mit einem 48‑Volt-System und einem Elektromotor, der über einen Riemenantrieb mit der Kurbelwelle verbunden ist. „48 Volt“ bezeichnet dabei die Spannung, die im Bordnetz fließen kann. Das ist eigentlich gängige Praxis in der Automobiltechnik, die praktisch alle Hersteller nutzen – bis auf Subaru. Dort sind die Ingenieure wie so oft ihren eigenen Weg gegangen und haben mit dem e⁠-⁠Boxer ein Mildhybrid-System entwickelt, das in dieser Form weltweit einzigartig ist.

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Im Leerlauf – etwa an der Ampel – hilft die Start-Stop-Automatik beim Sparen. Diese ist auch im e⁠-⁠Boxer immer aktiv und wird sogar durch eine eigene Batterie gespeist. Das ist ungewöhnlich und sorgt dafür, dass das System besonders effizient arbeitet.

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Der Elektromotor erlaubt bei geladener Batterie rein elektrische Mobilität bis zu 1,6 Kilometer weit und bis maximal 40 km/h schnell. Das System wählt rein elektrisches Fahren automatisch, zum Beispiel auf einem Parkplatz oder beim Rangieren. Der e-Boxer nutzt dazu die gespeicherte Energie der eigenen Antriebsbatterie.

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Das Hybridsystem wechselt automatisch zwischen den Fahrmodi. Bei mittlerem Tempo springt der Boxer-Motor an und wird vom E⁠-⁠Motor unterstützt. Bei höherem Tempo sorgt der Verbrenner für alleinigen Vortrieb. Das Laden der Batterie erfolgt u. a., wenn das Fahrzeug abgebremst wird. Unter normalen Fahrbedingungen hält das System den Ladezustand der Batterie stets im mittleren Bereich.

Den Mildhybrid neu erfunden

Beim e⁠-⁠Boxer ist der Elektromotor unabhängig vom Verbrennungsmotor direkt im Gehäuse des stufenlosen Lineartronic-Automatikgetriebes untergebracht. Der Elektromotor mobilisiert eine Leistung von 12,3 kW / 16,7 PS und 66 Nm. Gespeist wird er über ein 118-Volt-Netz aus der Antriebsbatterie, die eine Leistung von 13,5 Kilowattstunden hat. Dieser Ansatz hat gute Gründe: „Das 118-Volt-Netz liefert mehr Leistung, sodass der E‑Motor das Fahrzeug unabhängig vom Verbrenner eigenständig antreiben kann“, erklärt Jörg Kracke, Leiter Technik bei Subaru Deutschland. Das sei der große Unterschied zu den 48‑Volt-Systemen, die in den Verbrennungsmotor integriert sind und deshalb nur dessen Last verringern oder zusätzliches Drehmoment bereitstellen können. Ein eigenständiger Elektrobetrieb ist bei diesen nicht möglich.

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Bei der Beschleunigung des Fahrzeugs macht sich die Unterstützung durch den Elektromotor positiv bemerkbar. Typisch für Elektromotoren steht deren Kraft nämlich sofort und mit üppigem Drehmoment bereit.

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Der Akku wird automatisch im Hintergrund geladen. Dies erfolgt zum einen durch Rekuperation: Bremsenergie wird genutzt, um die Batterie zu laden. Zum anderen durch überschüssiges Drehmoment, das der Motor in bestimmten Fahrsituationen erzeugt. Der e-Boxer sorgt also entweder für Vortrieb als E-Motor oder speichert als Generator nicht genutzte Energie im Akku.

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In manchen Situationen wird die Batterie auch bei laufendem Motor im Stand geladen, wenn das Automatikgetriebe auf „Drive” steht. Das Laden im Stand wird aktiviert, um die Energiebilanz über die ganze Fahrt hinweg zu optimieren.

Parkplatz­suche rein Elektrisch

Fahrzeuge mit e⁠-⁠Boxer dagegen sind in der Lage, sowohl den Verbrenner zu unterstützen als auch bei geringem Tempo (bis 40 km/h) rein elektrisch zu fahren. Daher können Subaru-Kunden 1,6 Kilometer am Stück lautlos dahingleiten. Das reicht, um etwa an Ampeln loszufahren oder einen Parkplatz zu suchen. Vor allem im Stadtverkehr benötigt das Fahrzeug deshalb den Verbrenner bisweilen nicht und kann ihn im Gegensatz zu herkömmlichen Mildhybriden auch im aktiven Fahrbetrieb komplett abschalten. „Unser wichtigstes Ziel neben Sicherheit und Fahrkomfort war, den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen zu reduzieren. Und das geht nun mal am besten, wenn der Motor abgeschaltet ist“, kommentiert Kracke die Strategie.

System mit drei Strom­speichern

Damit der Verbrenner im e⁠-⁠Boxer vor allem auch im Fahrbetrieb abgeschaltet werden kann, braucht es ein verlässliches Start-Stop-System. Dafür geht Subaru erneut unkonventionelle Wege: Das System hat eine eigene Energiequelle. Daher gibt es in Fahrzeugen mit e⁠-⁠Boxer insgesamt drei Batterien: die Antriebsbatterie mit dem 118-Volt-Netz, eine 12-Volt-Batterie für die Bordelektronik und eine weitere 12-Volt-Batterie für das Start-Stop-System. „Das ist außergewöhnlich“, sagt Kracke. Denn üblicherweise teilen sich Bordelektrik und Start-Stop-System eine Batterie. Wenn aber etwa im Winter viele elektrische Verbraucher aktiv sind, macht das Start-Stop-System immer dann eine Pause, wenn sonst die Batterie zu stark beansprucht würde. Dann läuft der Motor einfach weiter. Anders bei Subaru: Weil das Start-Stop-System im e⁠-⁠Boxer auf eine eigene Batterie zurückgreift, muss es nicht auf die Bordelektrik Rücksicht nehmen. Der Motor kann deshalb sowohl im Fahrbetrieb als auch im Stand deutlich häufiger ausgeschaltet werden. In Summe sinkt dank e⁠-⁠Boxer der Kraftstoffverbrauch um 10 Prozent. Mehr noch: Da der Elektromotor den Verbrenner im Fahrbetrieb aktiv unterstützt, verbessert sich die Beschleunigungsleistung um rund 30 Prozent.Ende des Artikels

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