Hybridantrieb: Arabischer Ölmulti entwickelt Sparmotor

Schauplatz ist die Forschungseinrichtung von "Aramco Americas" in Detroit, traditioneller Sitz der US-Autoindustrie. Hier hat der Chefingenieur des Konzerns, Nayan Engineer, kürzlich den Prototyp des "Dedicated Hybrid Engine" (DHE) vorgestellt. Dieser soll einen Wirkungsgrad von 41 bis 42 Prozent haben, also nahezu doppelt so effizient sein wie ein herkömmlicher Benzinmotor.

Der DHE-Verbrauch liegt um 35 Prozent unter dem vergleichbarer Verbrenner, teilt Aramco mit. Basis ist ein Dreizylinder-Benziner mit zwei Ventilen pro Zylinder und 1,6 Liter Hubraum. An beiden Enden der Kurbelwelle sitzt je ein Elektromotor. Der gesamte Motor ist auf möglichst geringe Komplexität ausgelegt.

Zugleich ist er äußerst wandelbar: Die Elektromotoren können als zusätzliche Energiequelle an der Kurbelwelle ein vornehmlich verbrennergetriebenes Fahrzeug unterstützen – oder wahlweise als Generatoren das Drehmoment des Dreizylinders in elektrische Energie umwandeln, die externe Elektromotoren (zum Beispiel an den Rädern) in Vortrieb umsetzen. Sie können also als Reichweiten-Verlängerer (Range Extender) für ein Elektroauto dienen.

35 Prozent sind ein höchst erstaunlicher Wert – bedenkt man, dass bei Elektromotoren im Effizienzbereich zwischen 95 und 97 Prozent geforscht wird. Vergleicht man Vollhybrid mit Benziner, wird man zum Beispiel bei Fiat fündig. Der Fiat 600 mit 100 PS verbraucht nach WLTP 5,7 Liter Super auf 100 km, während die Hybridversion mit 145 PS (Systemleistung) auf 4,9 Liter kommt. Das bedeutet eine Ersparnis von gerade mal 14 Prozent.

Bei Mildhybriden ist der Sparvorteil wesentlich geringer, wie ein Beispiel von VW zeigt: Hier spart der Golf 1.5 eTSI gegenüber dem gleich großen Benziner lediglich 0,1 Liter auf 100 km. Ob der Aramco-Antrieb das Versprechen hält, muss sich im Testbetrieb erst noch erweisen. Wann es so weit ist? Auch noch nicht bekannt.

Dem Entwickler zufolge wurde das Konzept von vornherein auf Hybridantrieb ausgelegt. Anders aber als viele Hybride, die um einen bereits existierenden Verbrennungsmotor herumgebaut sind, konnte das Aggregat auf diese Weise kosten- und gewichtssparend konstruiert werden. Damit sei die Maschine bereits erheblich günstiger und einfacher in der Produktion. Aramco spricht von bis zu 25 Prozent geringeren Stückkosten im Vergleich zu aktuellen Hybridantrieben.

Bei der Entwicklung kooperierte das Unternehmen mit dem französischen Rennsport-Konstrukteur Pipo Moteurs. Die Idee entstand während des Covid-Lockdowns, ein dreiköpfiges Team leistete die Hauptarbeit. "Aramco gibt Ingenieuren wie mir die Freiheit, Innovation zu entwickeln", zitiert der Konzern seinen Chefingenieur.

Er habe das Konzept dem Konzernvorstand präsentiert. Engineer weiter: "Sie sahen es, sie waren begeistert und sagten: Mach es!" Er geht davon aus, dass der Motor in verschiedenen Leistungsstufen skalierbar und insbesondere als Range Extender für Elektroautos Anwendung finden wird. Ob es bereits Anfragen von Herstellern gibt, wurde bis zum Erscheinen dieses Artikels nicht beantwortet.