Kias Strategien für künftige Automobilität

Autonomes Fahren, die Vernetzung sowie die umweltfreundlichen Antriebe sind drei zentrale Technologiefelder der Kia-Zukunftsstrategie «ACE» (Abkürzung für «Autonomous», «Connected» und «Eco/Electric»). So will Kia ab 2019 breit angelegte Flottentests für autonome Fahrfunktionen auf den öffentlichen Strassen durchführen. Der erste kommerzielle Einsatz dieser Technologien soll 2021 im Rahmen eines «Smart City»-Pilotprojekts erfolgen, bei dem Fahrzeuge des Auto­nomie-Levels 4 in Städten mit entsprechend intelligenter Infrastruktur verkehren werden. Zudem plant Kia, bis zum Jahr 2025 in allen Segmenten Fahrzeuge mit modernen Konnektivitätstechnologien anzubieten. Ausserdem setzt Kia den Ausbau seiner alternativ angetriebenen Modellpalette sowie den Weg zu abgasarmen Verbrennungsmotoren fort.

Neue Abgasnorm

So stellt die Marke ihre gesamte Modellpalette im dritten Quartal 2018 auf die Abgasnorm Euro 6d-Temp um, die erst ab September 2019 für alle Neuwagen verbindlich ist. Damit «überspringt» Kia die Abgasnorm Euro 6c, die ab September 2018 für neu zugelassene Fahrzeuge gilt. Alle Dieselmodelle der Marke erhalten ein SCR-Abgasnachbehandlungssystem, das unter anderem die Stickoxid-Emissionen deutlich reduziert. Sämtliche Benzindirekteinspritzer werden mit einem Partikelfilter ausgestattet. Bei der Abgasnorm Euro 6d-Temp werden die Emissionen und der Treibstoffverbrauch erstmals nicht nur auf dem Prüfstand, sondern auch im praktischen Fahrbetrieb auf der Strasse gemessen. Dabei kommt das neue Testverfahren RDE (Real Driving Emissions) zum Einsatz.

Ausserdem erfolgt auch der Test auf dem Prüfstand unter verschärften Bedingungen. Hier wird der bisherige NEFZ (Neuer Europäischer Fahrzyklus) durch den realitätsnäheren Testzyklus WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure) abgelöst. «Die neuen Testverfahren sowie die weiter entwickelten Motoren nach Euro 6d-Temp tragen sicher dazu bei, die Diskussion um die Zukunft des Diesels wieder zu versachlichen. Wenn wir unsere ehrgeizigen CO2-Ziele erreichen wollen, können wir auf moderne, effiziente und abgasarme Dieselmotoren nicht verzichten», sagt Peter Fahrni, Mana­ging Director von Kia Schweiz.

Mehr Elektro-Modelle

Zur Umweltstrategie von Kia gehört neben der Modernisierung der Benzin- und Dieselmotoren (zum Beispiel der neue 1,4-Turbo-Benziner oder die neuen 1,6- und 2,0-Dieselmotoren) der zügige Ausbau alternativ angetriebener Modelle. «Durch unser starkes Angebot bei elektrifizierten Antrieben können wir die verschiedensten Kundenbedürfnisse abdecken. Mit dem Niro EV an der Spitze können wir unser Angebot an elektri­fizierten Autos weiter ausbauen», so Fahrni. Mit dem Soul EV hat die Marke bereits seit 2014 ein voll ausgereiftes Elektrofahrzeug im Programm. Ein weiteres steht in den Startlöchern: Der Crossover Niro EV wird zu Beginn des nächsten Jahres in der Schweiz eingeführt. Kia wird seine Palette an elektrifizierten Fahrzeugen bis 2025 auf insgesamt 16 Modelle erweitern, darunter fünf neue Hybrid-, fünf Plug-in Hybrid-, fünf Batterie-Elektro-Fahrzeuge sowie auch ein Brennstoffzellenfahrzeug ab 2020.

Der Diesel-Mild-Hybrid-Antrieb

Kia Motors wird in der zweiten Jahreshälfte 2018 seinen ersten 48-V-Diesel-Mild-Hybrid-Antrieb auf den Markt bringen. Der 48-V-Mild-Hybrid ist eine weitere neue Technologie, die im Zuge der breit angelegten Elektrifizierungsstrategie von Kia eingeführt wird. Der neue Antrieb «Eco Dynamics+» reduziert den CO2-Ausstoss, indem er die Fahrzeugbeschleunigung durch elektrische Energie aus einer zusätzlichen 48-Volt-Batterie ergänzt und die «Ausschaltzeiten» des Motors durch einen neuen Mild-Hybrid-Starter-Generator verlängert.

Im Einklang mit Kias Bestreben, innovative Autos zu entwickeln, die für einen breiten Käuferkreis erschwinglich sind, bietet die «Eco Dynamics+-Mild-Hybrid-Technologie» ein nach eigenen Angaben überzeugendes Preis-Leistungs-Verhältnis im Vergleich zu Vollhybridantrieben. Dank kompakter Bauweise der Komponenten kann die Technologie in bestehende Fahrzeug- und Antriebsarchitek­turen ohne Nachteile für Funktionalität oder Raumangebot integriert werden. Der Mild-Hybrid-Antrieb von Kia ist auf nahtlose Integration in den Fahr-Alltag angelegt – ein Aufladen ist nicht erforderlich. Der Kia Sportage wird noch im Jahr 2018 als erstes Modell den neuen «Eco Dynamics+-Diesel-Mild-Hybrid-Antrieb» anbieten. Der neue Kia Ceed der dritten Generation folgt dann ab 2019.
    

Funktionsweise

Der Antrieb wurde zur Erreichung einer höheren Effizienz der Verbrennungs­motoren entwickelt, indem elektrische Energie nahtlos abgerufen und zurückgewonnen wird. Im «Motor»-Modus wird die Batterie bei Beschleunigung entladen, wodurch dem Motor ein zusätzliches Drehmoment zur Verfügung steht, um die Leistung bei starker Beschleunigung leicht zu steigern oder die Motorlast bei leichter Beschleunigung zu reduzieren. Während einer Verlangsamung oder beim Bergabfahren schaltet der neue «Mild-Hybrid-Starter-Generator» (MHSG) in den «Generator»- Modus und holt sich von der Kurbelwelle Energie zurück, um die Batterie unterwegs wieder aufzuladen.
    
Das System wird von einer modernen elektronischen Steuereinheit (ECU) gesteuert, die die effizienteste Nutzung der verfügbaren Energie berechnet und unter Berücksichtigung der Restladung in den Fahrzeugbatterien anpasst. Die Batterie kann auch für eine neue «Moving Stop & Start»-Funktion verwendet werden. Wenn die Batterie ausreichend geladen ist, schaltet sich der Verbrennungsmotor beim Bremsen übers Getriebe oder die Bremsanlage automatisch ab. Damit kann der Motor in jeder Situation nahtlos wieder starten, sobald der Fahrer das Gaspedal betätigt.

Gut integrierbar

Aufgrund seiner kompakten Bauweise ist die Integration des «Eco Dynamics+-Mild-Hybrid-Systems» in die bestehende Fahrzeugarchitektur relativ einfach. Je nach Fahrzeug befindet sich die 48-V-Batterie unter dem Kofferraumboden und hat auf die Fahrzeugfunktionalität praktisch keine Auswirkung. Das System ist direkt in den Motor integriert, treibt die Kurbelwelle über einen Riemen an und benötigt im Motorraum kaum Umstellungen. Der DC/DC-Wandler der 48-V-Batterie ermöglicht den Anschluss der neuen Batterie an das Bordnetz des Fahrzeugs. Dies ermöglicht die Verkleinerung der für die Stromversorgung der Fahrzeugelektronik erforderlichen 12-V-Batterie.

Dank des Mild-Hybrid-Systems kann zusätzlich auch der konventionelle Anlasser verkleinert und vor allem für Kaltstarts bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden. Mit der Ladung der 48-V-Batterie lässt sich der Motor unter den meisten Bedingungen starten.   

Hybride-Varianten

Neben dem reinen Elektro-Antriebssystem, welches seit 2012 beim Kia Soul EV eingesetzt wird, werden Hybrid- und Plug-in Hybrid-Antriebe immer beliebter. Sie sind wohl die bekannteste Variante der alternativ angetriebenen Fahrzeuge im Markt. Wie der Name Hybrid schon sagt, sind sie mit zwei Energieversorgern ausgestattet. Einem Benzinmotor und einem Elektromotor. Das Fahrzeug benutzt elektrische Energie nur beim Fahren unter einer bestimmten Geschwindigkeit. Wenn der Fahrer beschleunigt oder der Akku leerläuft, übernimmt der Verbrennungsmotor als Back-up-Stromquelle. Hybridfahrzeuge wie der kompakte Niro erfordern keine manuelle Aufladung. Die Batterie lädt sich automatisch wieder auf, während das Auto in Bewegung ist; das Aufsuchen einer Ladestation entfällt.

Eine weitere Option bei den alternativen Antriebskonzepten ist der Plug-in Hybrid (PHEV). Dieser arbeitet ähnlich wie ein normaler Hybrid, verfügt aber über eine vergrösserte Batteriekapazität und erhöht die Reichweite des reinen Elektromotors. Die Aufladung der Plug-in-Batterie erfolgt über ein externes Ladesystem.  Der Benzinmotor spielt bei PHEVs nur eine untergeordnete Rolle, da diese stärker auf elektrische Energie ausgerichtet ist. So werden PHEVs auch als Sprungbrett für 100 Prozent batteriebetriebene Fahrzeuge betrachtet.