A&T 04/2024

Techniktrends

FACHWISSEN

Dedizierte Hybridmotoren

Dass die Entwicklung der Verbrennungsmotoren noch nicht zu Ende ist, zeigen TechnologieZulieferer wie die AVL List und der Fahrzeughersteller Nissan. Beide haben sich das Ziel gesetzt, Verbrennungsmotoren mit Wirkungsgraden bis 50 Prozent zu bauen.

TECHNIK

Brennstoffzellenfahrzeug mit Stecker

Mit dem CRV E-FCEV präsentiert Honda ein Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug für den japanischen und US-amerikanischen Markt, das bis zu 60 Kilometer batterieelektrisch zurücklegen kann.

Funktionen bündeln

Eine Hochvolt-Box fasst mehrere Funktionen in einer kompakten Einheit für bis zu 800 Volt Systemspannung zusammen und soll dadurch das Laden, Wandeln und Verteilen von Strom im Elektroauto günstiger machen.

Brennstoffzellen-Massenproduktion

Ein Forschungsteam hat eine Roboterzelle aufgebaut, die Brennstoffzellen in Sekundenschnelle und vollkommen automatisiert stapelt. Damit ist eine wesentliche Voraussetzung dafür erfüllt, dass die Preise für Brennstoffzellensysteme fallen.

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AERODYNAMIK VON ELEKTROFAHRZEUG-REIFEN

Sumitomo Rubber Industries, Ltd., die Muttergesellschaft von Falken Tyre, hat ein neues Simulationsverfahren für die Entwicklung von EV-Reifen entwickelt. Damit wollen die Japaner über die bereits ergriffenen Massnahmen zur Verringerung des Rollwiderstands hinaus ihr Augenmerk verstärkt auf die Reduzierung des Luftwiderstands richten. Gemäss Sumitomo entfallen 20 bis 25 % des Energieverlusts aufgrund des Luftwiderstands in einem PW auf die Reifen.

Die neu entwickelte «Tyre Aerodynamic Simulation» ist ein KIgestütztes Instrument, mit dem die Ingenieure den Luftwiderstand um einen Reifen herum visualisieren können. Die künstliche Intelligenz nutzt aktuelle Fahrzeugdaten, um die Aerodynamik eines rotierenden Reifens zu berechnen, während das Reifenpro l simuliert und die Ergebnisse

Sumitomos «Tyre Aerodynamic Simulation» ist ein KI-gestütztes Instrument zur Visualisierung des Luftwiderstands, der um den Reifen herum entsteht.

wiederum mithilfe von KI analysiert werden. Die Simulation berücksichtigt ausserdem die Auswirkungen der Reifenverformung aufgrund des Fahrzeuggewichts. Um alle Vorteile zu erfassen, wurde eine Simulation entwickelt, die auch die Gestaltung des Schriftzugs und der feinen Textur auf der Seitenwand optimiert. Eine glatte Seitenwand ist zwar wichtig, um den Luftwiderstand zu verringern, aber «Tyre Aerodynamic» ermöglicht die Entwicklung eines Reifens, der sowohl die Design- als auch die aerodynamischen Leistungsziele erreicht. Nachdem die Ergebnisse eines Windkanalexperiments die Exaktheit der Simulation bestätigt hatten, ergab das neue EV-Reifenkonzept mit einem verringerten Luftstrom hinter dem Reifen und einer grösseren Gleichmässigkeit an der Seitenwand niedrigere Luftwiderstandswerte als ein Standardreifen. (pd/sag)

JOINT VENTURE BAUT ALTREIFEN-RECYCLINGANLAGE

AUF BASIS DER PYROLYSETECHNOLOGIE

Na In Uddevalla (Schweden) entsteht eine Anlage, die bereits 2025 in Betrieb gehen soll und jährlich zunächst rund 35’000 Tonnen Altreifen verarbeiten und mit der innovativen Pyrolysetechnologie wertvolle Rohstoffe zurückgewinnen wird. Verantwortlich für den Bau der Anlage ist ein im März 2023 gegründetes Joint Venture zwischen Antin Infrastructure Partners, Enviro und Michelin. Michelin investiert seit Jahren in die Entwicklung moderner Recyclingmethoden. Die patentierte Pyrolysetechnologie von Enviro soll durch die Zusammenarbeit der drei Partner zügig in ganz Europa verbreitet werden. Sie macht es möglich, aus Altreifen wertvolle Rohstoffe zu gewinnen, darunter Russ und Öl. Diese können bei der Herstellung von Reifen und in der petrochemischen Industrie verwendet werden. Durch

Geschreddert: In Europa beläuft sich die Menge der Reifen, die das Ende ihres Lebenszyklus erreicht haben, auf 3.5 Millionen Tonnen pro Jahr.

das Recyclingmaterial lassen sich die Emissionen, die herkömmlicher Russ verursachen würde, um mehr als 90 % senken.

Der Bedarf für innovative Ansätze beim Altreifen-Recycling ist gross: Allein in Europa beläuft sich die Menge der Reifen, die das Ende ihres Lebenszyklus erreicht haben, auf 3.5 Millionen Tonnen pro Jahr. Sobald die Anlage in Uddevalla ihren Betrieb aufgenommen hat, wird das Joint Venture mit dem Bau weiterer Anlagen in ganz Europa beginnen. Sie sollen jährlich eine Million Tonnen Altreifen verwerten. Auch für den Bau dieser Fabriken haben sich Antin und Enviro bereits auf einen Finanzierungsplan geeinigt. Eine Reihe von mehrjährigen Verträgen über die Lieferung von Altreifen sowie von rückgewonnenem Russ und Pyrolyse-Öl sind ebenfalls bereits unterzeichnet. (pd/sag)

SCHEINWERFERKONZEPT VEREINT NACHHALTIGKEIT, FUNKTIONALITÄT UND LEISTUNGSFÄHIGKEIT

Forvia Hella hat ein Konzept eines Scheinwerfers entwickelt, das kostenneutral Nachhaltigkeit, hohe Leistungsfähigkeit und Funktionalität miteinander verbindet. Der im Zuge einer Vorentwicklung konzipierte Scheinwerfer hat über den gesamten Produktlebenszyklus betrachtet einen um bis zu 70 % geringeren CO2-Fussabruck und wiegt lediglich 2 kg statt der gängigen etwa 5 kg.

Das Konzept «Sustainable Headlamp» basiert im Wesentlichen auf den drei Grundprinzipien: weniger, besser, länger. So werden erstens basierend auf einem vollkommen neuen Konstruktionsprinzip deutlich weniger Bauteile eingesetzt, rein dekorative Komponenten ohne Funktion ausgelassen und durch ausschliesslich strukturell erforderliche Elemente ersetzt. Zweitens kommen vor allem Materialien wie biobasierte

WEBASTO

Beim Konzept «Sustainable Headlamp» werden basierend auf einem vollkommen neuen Konstruktionsprinzip deutlich weniger Bauteile eingesetzt.

ELEKTRISCHE HOCHVOLTHEIZER MIT KURZEN

Kunststoffe oder Rezyklate zum Einsatz. Integriert wird ein SSL48-Lichtmodul. Dieses benötigt einerseits durch eine hochef ziente Optiklinse einen deutlich geringeren Bauraum. Andererseits setzt es Lichtfunktionen vollkommen softwaregesteuert um, wodurch erforderliche Aufwände für unterschiedliche Scheinwerfervarianten reduziert und nachträgliche Upgrades ermöglicht werden. Drittens sollen im Gegensatz zu herkömmlichen Scheinwerfern auch Einzelteile ersetzt und repariert werden können, um die Lebensdauer des Scheinwerfers zu verlängern und die Recyclingquote der verwenden Komponenten deutlich zu erhöhen. Das Gesamtkonzept des nachhaltigen Scheinwerfers soll verglichen mit modernen LED-Scheinwerfern im Markt kostenneutral und somit ohne nanzielle Mehraufwände realisiert werden. (pd/sag)

AUFHEIZZEITEN UND SEHR HOHEM WIRKUNGSGRAD

Webasto hat drei neue elektrische Hochvoltheizer (HVH) vorgestellt. Ihre dünne Heizschicht ist auf einer grossen Kontakt äche direkt mit dem Wärmetauscher verbunden. Damit erreichen die drei neuen Modelle äusserst kurze Aufheizzeiten und einen sehr hohen Wirkungsgrad. Sowohl die Temperatur als auch die Heizleistung sind stufenlos und präzise regelbar. So wird nur die Wärme produziert, die auch gebraucht wird. Die Lebensdauer der Hochvoltheizer liegt bei 15’000 bis 25’000 Heizstunden.

Die Grund äche von «HVH 100 Compact» und «HVH 100 Compact+» ist kleiner als ein DIN-A4Blatt und sie sind nur ca. 7 cm hoch. Der «HVH 120» ist etwa 4 cm länger. Das Gewicht liegt bei 2.2 und 2.5 kg. Die Heizgeräte unterstützen Niederspannungen von Trotz ihrer kompakten Grösse liefern die neuen elektrischen Hochvoltheizer von Webasto 10 und 12 kW Heizleistung und sind damit besonders ef zient.

12 oder 24 V und heizen im Hochspannungsbereich von 250 bis 880 V. Trotz der kompakten Grösse liefern sie 10 und 12 kW Heizleistung und sind damit besonders ef zient. Sollte der Wärmebedarf für Fahrgast- oder Laderäume grösser sein, sind mehrere Hochvoltheizer kombinierbar. Sie erwärmen die Kabine und halten die Batterien im «Wohlfühlbereich» zwischen 25 und 30 °C. Die Steuerung erfolgt bei allen drei Heizgeräten über LIN-Bus (Local Interconnect Network). Der «HVH 100 Compact+» und der «HVH 120» beherrschen zudem das schnellere und in Nutzfahrzeugen übliche CANProtokoll (Controller Area Network). Die drei HVH sind für verschiedene Einsatzbereiche nach CE, ECE-R10 und ECE-R122 zerti ziert sowie nach ISO 21434 geschützt gegen Cyberangriffe und auch entsprechend zerti ziert. (pd/sag)

Bild 1. Der Entwicklungsfahrplan von Nissan sieht vor, dass bis 2050 der Hybridantrieb dank erneuerbarer elektrischer Energie und einem dedizierten Verbrennungsmotor mit einem hohen Wirkungsgrad keine grösseren Emissionen mehr aufweist als der elektrische Antrieb.

Verbrennungsmotoren

DEDIZIERTE HYBRIDMOTOREN

Dass die Entwicklung der Verbrennungsmotoren noch nicht zu Ende ist, zeigen TechnologieZulieferer wie die AVL List GmbH aus Graz und der Fahrzeughersteller Nissan deutlich. Beide haben sich das Ziel gesetzt, Verbrennungsmotoren mit Wirkungsgraden bis 50 % zu bauen. Die Motoren werden noch einmal etwas komplexer, aber es scheint, dass die Entwickler das Ziel erreichen können. Text: Andreas Lerch | Bilder:

Nissan will die CO2-Emissionen von Hybridfahrzeugen jenen der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge in den nächsten Jahren angleichen. Bild 1 weist auf den angestrebten Fahrplan hin. Die Gra k links zeigt, dass bis 2050 gegenüber 2000 der Well-to-Wheel-Energieverbrauch von Strassenfahrzeugen so gering sein wird, dass pro gefahrenen Kilometer nur noch 10 % CO2 emittiert werden. Gemäss der Gra k rechts erwartet Nissan, dass mit 100 % erneuerbarer elektrischer Energie gerechnet wird. So bleibt der Rest am Verbrennungsmotor hängen, der in einem Hybridfahrzeug inbegriffen ist. Dieser soll thermische Wirkungsgrade über 50 % erreichen. Das wird den Ingenieuren noch einiges an Entwicklungsarbeit abverlangen, obwohl Nissan wie auch die österreichische Entwicklungszuliefer rma

AVL List GmbH bereits heute Prototypen mit 45 % thermischem Wirkungsgrad vorgestellt haben.

Grunddaten

Beide Unternehmen arbeiten mit aufgeladenen fremdgezündeten Benzinmotoren. Nissan hat dazu ein 1.5-l-Dreizylinderaggregat mit einem Hub-Bohrungs-Verhältnis von 1.26 und einem Verdichtungsverhältnis von 13.5 : 1 ausgewählt. Der Motor verfügt über einen Turbolader mit xer Geometrie und über Direkteinspritzung. Der Mitsubishi-Motor bei AVL ist ein 2.5-l-Vierzylinder, der mit 1.3 ebenfalls extrem langhubig ausgelegt ist. Das Verdichtungsverhältnis von 16.5 : 1 ist fast eher ein dieseltypischer Wert, und der speziell mit Garrett zusammen entwickelte E-Turbo kann die Ladung steuern, indem er entweder elektrisch angetrieben wird und so

und damit die nachfolgenden Abgasentgiftungssysteme, welche bei Motorstart dann bereits funktionieren. Der E-Turbo kann aber auch generatorisch arbeiten und den Luftstrom abbremsen.

Beide Motoren sind natürlich reibungsoptimiert, und viele Nebenaggregate werden elektrisch angetrieben, um beispielsweise das Thermomanagement unabhängiger regeln zu können.

Hybridantriebe

beispielsweise vor dem Motorstart bereits Luft durch den Verbrennungsmotor und das Abgassystem in den E-Kat strömen lässt. Der E-Kat erhitzt die Luft elektrisch

Auch wenn die Hybridantriebe vorwiegend als Übergangslösung angesehen werden, weil sie eigentlich einen kompletten verbrennungsmotorischen und einen kompletten elektromotorischen Antriebsstrang benötigen, weisen sie trotzdem verlockende und ansprechende Eigenschaften auf. So haben sie trotz kleiner Batterien grosse Reichweiten, welche sie dann verbrennungsmotorisch zurücklegen. Im Normalbetrieb können die kurzen Tagesstrecken bei regelmässiger Ladung elektrisch und damit ökologisch zurückgelegt werden. Mit einer elektrischen Leistung von 25 bis 30 kW kann bereits leicht geboostet werden und mit dieser Leistung können auch gegen 90 % der Bremsvorgänge rekuperativ durchgeführt werden.

AVL, Mitsubishi, MS-Motorservice, Nissan, Lerch

Bild 2. Der Antrieb des von AVL aufgebauten Mitsubishi-Prototyps. Neben den eigentlichen Motorteilen sind auch viele Messanschlüsse zu sehen.

Gemäss einer Veröffentlichung der AVL eignen sich gewisse Hybridbauformen bei entsprechenden Fahrpro len besser oder weniger gut. So werden serielle Hybride insbesondere für den innerstädtischen Verkehr mit niedrigen Geschwindigkeiten und einer geringen verlangten Dynamik eingesetzt. Dieses Pro l bilden sie mit den besten Wirkungsgraden ab. Steigen die Anforderungen an Leistung und Dynamik etwas, so hat energiemässig der leistungsverzweigte Hybrid die Nase vorn. Im typischen Allroundverkehr mit Stadt, Überland und Autobahn sind sich der seriell-parallele und der parallele Hybrid fast ebenbürtig, wobei bei höheren Lastgradienten der parallele Hybrid die Nase etwas vorn hat. Während sich Nissan für einen seriellen Antriebsstrang entschieden hat, wurde bei der AVL ein seriell-paralleler Antriebsstrang aufgebaut.

Verbrauchsvergleich

Da Diesel gegenüber Benzin eine ca. 11 % höhere Dichte aufweist, die Kunden aber ihre Diesel- und Benzintanks in Litern füllen, weisen dieselbetriebene Fahrzeuge ohnehin bereits diesen Verbrauchsvorteil auf. Ist ein Dieselmotor gut aufgestellt, kann mit einem minimalen spezi schen Verbrauch von ungefähr

208 g/kWh gerechnet werden. Damit der Benzinmotor auf einen entsprechenden Streckenverbrauch in Litern kommt, muss sein spezischer Verbrauch bei 185 g/kWh liegen, was einem thermischen Wirkungsgrad von 45 % entspricht. Aus diesem Grund liest man immer wieder in den angestrebten Zielen der Motorenentwickler, dass die Wirkungsgrade über 45 % liegen sollten.

Anforderungen an Verbrennungsmotoren ohne Hybrid Es wird als selbstverständlich angenommen, dass beim Anfahren mit der Kupplung und dem Gas gespielt werden muss, da das schon immer so gewesen ist. Das ist sicher eine Eigenschaft des Verbrennungsmotors, welche bei Elektromotoren (aber auch bei Dampfmaschinen) wegfällt, weil diese Maschinen ihr maximales Drehmoment bei Stillstand abgeben. Der Verbrennungsmotor braucht aber immerhin etwa 500/min, um nur so viel Drehmoment abzugeben, dass er seine eigenen Leertakte überwinden und damit selber laufen kann. Von Wirkungsgrad darf da noch gar nicht gesprochen werden, da der Verbrennungsmotor in diesem Zustand nur Energie aufnimmt und keine Energie abgibt. Um mit diesen Fahrzeugen eine ver-

nünftige Beschleunigung zu erreichen, ist das Wort Low-End-Torque wichtig geworden, und dank dem Turbolader erreichen die Verbrennungsmotoren heute ihre maximalen Drehmomente bereits bei 1500/min und halten sie dann bis in den Bereich der maximalen Leistung (Bild 3a). Der Drehmomentverlauf bei Volllast ist grundsätzlich grossartig geworden, brauchte aber einiges an Entwicklungsaufwand.

Da die Leistung stets das Produkt aus Drehmoment und Drehzahl darstellt, wurden die Verbrennungsmotoren zu immer höheren Drehzahlen gezüchtet, obwohl dabei die Füllung schlechter und die Reibung grösser wird. Solange durch die Drehzahlsteigerung die Leistung noch steigt, wurde das in Kauf genommen – aber auch da wurde nicht mehr nach dem Wirkungsgrad gefragt.

Bei weniger sportlichen Motoren kommt es auch immer auf den Verbrauch an. Deshalb drehen diese Motoren nicht so hoch und werden auch nicht allzu hoch aufgeladen. So wurden Verbrennungsmotoren downgesizt, was bedeutet, dass kleinvolumige Motoren so konzipiert wurden, dass sie immer mit ziemlich viel Last betrieben werden und dadurch der Lastwechsel dank offener Drosselklappe möglichst wenig behindert wird.

Anforderungen an Hybridmotoren

Bild 3b zeigt das bereits auf allen Seiten eingeschränkte Betriebskennfeld eines dedizierten Hybridmotors. Dediziert bedeutet in diesem Zusammenhang, dass ein Verbrennungsmotor speziell für den Einbau in Hybridfahrzeuge entwickelt worden ist und dass er in einem Fahrzeug als einziger Antrieb nicht überzeugen könnte. Das wird in Bild 3b deutlich: Ein Verbrennungsmotor ohne vernünftigen Leerlauf ist nicht akzeptabel, ausser eben in einem Hybridfahrzeug. Dort braucht es keinen Leerlauf. Wird der Verbrennungsmotor nicht benötigt, wird er ausgeschaltet. Ebenso in den niedrigen Lastbereichen: In diesen ist der Verbrennungsmotor nicht ef zient, deshalb wird er ausgeschaltet und das Antriebsdrehmoment wird von der E-Maschine geliefert. Der Aufwand für ein gutes Low-End-Torque ist nicht nötig, da die E-Maschine über ein grosses Drehmoment bei kleinen Drehzahlen verfügt. Je nach Hybridart wird dieses Drehmoment in einem mehrstu gen Getriebe sogar noch verstärkt.

Mit dem Downspeeding wird der Verbrennungsmotor von hohen Drehzahlen entlastet. Damit werden die Reibungsverluste und die Gaswechselverluste kleiner und wird insgesamt der Wirkungsgrad grösser.

Bild 3. Das Diagramm links zeigt die Problemzonen im Betriebskennfeld des Verbrennungsmotors und rechts, wie diese Problemzonen dank der Hybridisierung umgangen werden können.

Konkrete Massnahmen

Viele der konkreten Massnahmen können von den motortechnischen Grundlagen abgeleitet werden. Verbrennungstechnisch geht es darum, dass der Zylinder möglichst gut gefüllt und das Gemisch nahe der Klopfgrenze entzündet wird und dann über einen weiten Weg entspannt werden kann (Expansionsverhältnis). Mit langen Pleuelstangen werden die Auslenkwinkel und damit die Seitenkräfte der Kolben kleiner. Die Kolbenkraft wird besser auf die Kurbelwelle übertragen, dafür wird der Motor geometrisch höher.

Mit diesen Massnahmen wäre bereits einiges eingeleitet, leider liegen die Probleme in den Details. Der Zylinder kann mit grossen Rohren und weiten Öffnungswinkeln der Einlassventile – oder auch über eine Au adung – maximal gefüllt werden. Wird dann das geometrische Verdichtungsverhältnis, welches auch dem Expansionsverhältnis entspricht, entsprechend angehoben, muss gegen das Klopfen gearbeitet werden.

Atkinson-Prozess

Das wird in vielen Fällen heute durch einen Atkinson-Prozess geregelt oder gesteuert. Der AtkinsonProzess sieht vor, das Einlassventil erst im Verdichtungstakt zu schliessen, wenn bereits wieder Luft aus dem Zylinder strömt. Auf diese Weise kann genau so viel Luft im Zylinder belassen werden, dass die Verbrennung trotz eines hohen Verdichtungsverhältnisses ohne Klopfen abläuft. Die Steuerung des Einlassventiles muss natürlich sehr exakt und nach Möglichkeit in einem geschlossenen Regelkreis erfolgen. Dies verlangt eigentlich nach einem Drucksensor im Zylinder. Dieser kann genau erfassen, in welchem Moment Kurbelwinkel und Zylinderdruck so zueinander stehen, dass ab diesem Moment verdichtet werden kann, ohne dass es zu einer klopfenden Verbrennung führt. Der AVL List GmbH ist es gelungen, den Regelkreis mit den verbauten Drehzahl- und Klopfsensoren und einem entsprechenden Algorithmus aufzubauen. Auf diese Weise können

auch Einlassventile mit grossen Hüben eingebaut werden, welche die Gaswechselverluste wiederum klein halten.

Abgasrückführung (AGR)

Eine weitere Möglichkeit zur Verminderung der Gaswechselverluste ist die Abgasrückführung (Bild 4). Da die Abgase weder durch den Luft lter noch um die Drosselklappe oder durch den Luftmassenmesser strömen, kommen sie ungehindert ins Ansaugrohr und erhöhen den Füllungsgrad.

Abgasrückführungen gibt es seit der Einführung von Stickoxidbegrenzungen. In den späten 1970er Jahren wurde die Abgasrückführung allein aus dem Grund eingebaut, inertes Gas in den Brennraum zu befördern, das verhindert, dass die Hotspots bei der Verbrennung heisser als 2000 K werden. Ab diesen Temperaturen bildet sich das thermische NOx. Die Systeme wurden dann ausgeklügelt, und man unterscheidet heute zwischen innerer und äusserer, warmer und kalter bzw. Niederdruck- und Hochdruck-Abgasrückführung.

Die innere AGR wird durch ein Vergrössern oder Verkleinern der Ventilüberschneidung beein usst. Die äussere umgeht vom Auspuffkollektor den Zylinderkopf und führt die AGR-Leitung durch ein AGRVentil in das Ansaugrohr. Bei der warmen AGR wird die Rückleitung nicht gekühlt und eventuell sogar thermisch isoliert. Bei der kalten AGR durchströmt das rückgeführte Abgas einen Wärmetauscher. Beim Hochdruck-AGR wird das Abgas vor der Abgasturbine abgezweigt und ansaugseitig nach dem Verdichter dem Saugrohr zugeführt. In der Regel ist dabei ein Wärmetauscher verbaut. Häu g liegt parallel zum Wärmetauscher eine gesteuerte Bypass-Leitung. Damit kann die Temperatur der rückgeführten Abgase exakt gesteuert werden. Beim Niederdruck-AGR wird das Abgas nach der Abgasturbine, häu g sogar erst nach dem ersten Katalysator

entnommen und vor dem Verdichter bereits dem Saugrohr zugeführt. Damit kann der AGR-Kühler eingespart werden, da die Abgase zusammen mit der angesaugten Luft noch den Ladeluftkühler passieren.

Gemäss Dr. Steiger, dem ehemaligen Forschungschef der Volkswagen AG, kann die Abgasrückführung für folgende Aufgaben herangezogen werden (AUTO&Technik 12/2008): Als Ballaststoff haben die Abgase eine höhere spezi sche Wärmekapazität als das frische Gemisch. Aus diesem Grund können gekühlte Abgase Verdichtungswärme aufnehmen und so den Verbrennungsbeginn und vor allem den Verbrennungsverlauf beein ussen. Bei hohen Abgasrückführraten ist aber die Herausforderung gemäss Dr. Kapus von der AVL die Gratwanderung zwischen Klopfen und stabiler Verbrennung (= Wirkungsgrad). Dazu muss die AGR-Menge laufend überprüft und den Motorbedingungen angepasst werden.

Zur Verbrennungsstabilität gehört auch die Qualität der Zündanlage. Da gehen die AVL und Nissan getrennte Wege.

Zündung

Für Nissan ist die Zündung zusammen mit der Ladungsbewegung im Zylinder das zentrale Problem. Das Verbrennungskonzept wird von Nissan «STARC» (Strong Tumble and Appropriately stretched Robust ignition Channel) genannt. Dabei wird ein stabiler Tumble-Wirbel entwickelt, welcher das mit 30 % Abgas durchsetzte Gemisch mit einer

Bild 4. Allgemeine Übersicht über das äussere, gekühlte Hochdruck-Abgasrückführungssystem: 1 Luft lter – 2 Verdichter – 3 Turbine – 4 Abgaskühler –5 AGR-Ventil – 6 Ladeluftkühler.

Bild 5. Der Brennraum des MitsubishiMotors mit den drei Bohrungen für die Zündkerzen.

Bild 6. Das Thermomanagement des Mitsubishi Outlander von AVL: 1 zwei Kühlerjalousien – 2 Niedertemperaturkühler – 3 Hochtemperaturkühler – 4 Kühlerventilator –5 Wasserpumpe für Verbrennungsmotor – 6 Inverter E-Turbo – 7 Ladeluftkühler – 8 Niedertemperaturwasserpumpe Verbrennungsmotor – 9 HV-Niedertemperaturwasserpumpe – 10 AGR-Kühler – 11 Verbrennungsmotor – 12 elektrischer Frontantrieb – 13 E-Turbo – 14 Leistungselektronik Frontantrieb – 15 Leistungselektronik Heckantrieb – 16 Thermomanagement – 17 elektrischer Heckantrieb – 18 DC-DC-Hochvolt-Ladegerät.

bestimmten Geschwindigkeit während des Zündzeitpunktes zwischen den speziell ausgebildeten Zündkerzenelektroden hindurchspült. Die Hochenergie-Zündanlage ermöglicht eine schnelle und stabile Ausbreitung der Anfangs amme. Die Anfangs amme wird durch die Zündenergie ermöglicht. Wenn die Gasgeschwindigkeit jedoch zu hoch wäre, würde die Flamme wieder verlöschen, da sehr viel inertes Gas (= Abgas) vorhanden ist. Wenn aber die Anfangs amme sich sauber ausbreiten kann, gelingt die Zündung und das System ist stabil. Als Detail muss man sich aber vorstellen, dass die Zündkerzenelektroden im Brennraum genau ausgerichtet sein müssen.

Die AVL hat in jedem Brennraum drei Zündkerzen untergebracht. Für die zentrale Zündkerze konnte eine Standardkerze mit M12-Gewinde eingesetzt werden. Die beiden seitlichen Zündkerzen weisen ein M8-Gewinde auf und wurden speziell für diesen Einsatz entwickelt. Für die Durchschlagfestigkeit wurden 45 kV vorgegeben. Das Dreifachzündsystem stabilisiert die Verbrennung vor allem im Teillastbereich und ermöglicht so die hohen Abgasrückführraten. Die

sicherere Ent ammung und der kürzere Zündverzug ermöglichen einen späteren Zündzeitpunkt.

Thermomanagement

Abbildung 6 zeigt das Wärmemanagementsystem des AVL-Fahrzeugs. Zwei Kühlerjalousien (1) können die Fahrzeugfront abschliessen und so den Motorraum von den Umgebungsbedingungen isolieren. Spezielle Dichtungen verhindern, dass die Aussenluft die Kühlerjalousie umgeht. Die Kühlerjalousien ermöglichen zusammen mit der Isolierung und einer speziellen Steuerung im Sommer und im Winter ähnliche AGR- und Ladelufttemperaturen. Damit wird sowohl das Einfrieren als auch die Kondensatbildung im Abgasrückführungssystem weitgehend vermieden. Die AGR-Raten sind im Sommer und im Winter gleich.

Ein Niedertemperaturkühler wird für den Niedertemperaturkreislauf des Fahrzeugs eingesetzt. Der Niedertemperaturkreislauf wird für alle elektrischen Komponenten, die Ladeluftkühlung und die Kühlung des E-Turbos sowie seines Inverters verwendet. Er wird durch eine elektrische Kühlmittelpumpe gesteuert. Dies

ermöglicht einen Kühlmittelstillstand bei kalten Umgebungsbedingungen und beim Warmlaufen des Motors.

Der Hochtemperaturkreislauf, der den Verbrennungsmotor kühlt, durchströmt auch den AGR-Kühler. Der Verbrennungsmotor verfügt über ein zusätzliches, elektrisch betriebenes Wärmemanagementmodul, welches im Bild nicht eingezeichnet ist. Es hat die Aufgabe, die Kühl üssigkeit gezielt zum Zylinderkopf, zum Motorblock, Ölkühler und zum Innenraumwärmetauscher zu führen.

Der AGR-Kühler kann durch ein elektrisches Absperrventil deaktiviert werden. Dadurch wird eine Überkühlung der AGR während des Warmlaufens des Motors vermieden.

Ausblick

Es ist interessant, dass Unternehmen immer noch viel Geld und Energie in die Weiterentwicklung des Verbrennungsmotors investieren, obwohl die Politik eigentlich eine klare Vorgabe macht. Natürlich spricht die Industrie auch immer von der Technologieoffenheit und verlangt auch nach dieser. So ist das Ziel von Nissan klar umrissen: Der Hybridantrieb soll im Endeffekt in

Mehr erfahren: www.autef.ch

keiner Weise hinter dem elektrischen Antrieb zurückstehen. Und so wäre die Technologieoffenheit auch zu fördern. Jedoch bleibt die grosse Frage, ob die Politik da noch einmal umschwenken und dem Verbrennungsmotor eine Chance geben will. Aber wie das Sprichwort sagt: Die Hoffnung stirbt zuletzt.

FRAGEN

1. Welche Massnahme spricht am ehesten für einen höheren Wirkungsgrad?

2. Warum kann das Verdichtungsverhältnis nicht beliebig hoch gelegt werden?

3. Warum ist bei hohen AGR-Raten die Zündung schwierig?

LÖSUNG ZUR AUSGABE 3/2024

1. 1800 s bzw. 30 min

2. Oktan emittiert mehr CO2, weil seine Moleküle prozentual aus mehr Kohlenstoff bestehen. Oktan: 26 Atome, davon 8 Kohlenstoff; Methan: 5 Atome, davon 1 Kohlenstoff.

3. 20 kWh/100 km x Primärenergie-Äquivalent 0.22 = 4.4. Der Wert 4.4 geht in die Energieef zienz-Kategorie B.

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BRENNSTOFFZELLENFAHRZEUG MIT STECKER

Mit dem CRV E-FCEV präsentiert Honda ein BrennstoffzellenElektrofahrzeug für den japanischen und US-amerikanischen Markt, das bis zu 60 Kilometer batterieelektrisch zurücklegen kann und dessen Akkumulator sich über die Haushaltssteckdose au aden lässt. Text: Stefan Gfeller | Bilder: Honda

Honda hat Ende Februar an der 21. internationalen Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Expo in Tokio das Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug

CRV E-FCEV (Eigenschreibweise:

CRV e:FCEV) vorgestellt, das noch in diesem Jahr zuerst auf die japanischen und danach auf die USamerikanischen Strassen kommen soll; für Europa ist keine Markteinführung geplant. Wie 2018 bereits der Mercedes-Benz GLC F-Cell, der nur ein kurzes Gastspiel gab und dessen Produktion inzwischen wieder eingestellt wurde, verfügt der Honda über eine Plug-in-Ladefunktion, die Traktionsbatterie lässt sich also auch (neben dem Strom von der Brennstoffzelle) übers Stromnetz laden. Die Batterie stellt mit ihrer Speicherkapazität von 17.7 kWh Energie für 60 km Fahrt zur Verfügung – zusätzlich zu den über 600 km (jeweils gemäss WLTP), welche die beiden gemeinsam 4.3 kg fassen-

den Wasserstofftanks abzudecken vermögen, deren Betankungszeit bei etwa drei Minuten liegt und die den Wasserstoff unter einem Druck von rund 700 bar speichern.

Brennstoffzellensystem

Im CRV E-FCEV kommt ein von Honda und General Motors (GM) gemeinsam entwickeltes Brennstoffzellensystem zum Einsatz, das rund 92 kW Leistung generiert. Im Vergleich zur Brennstoffzelle im Honda Clarity Fuel Cell (der von 2016 bis 2021 in Japan und den USA verkauft wurde) liessen sich die Gesamtkosten des neuen Systems um zwei Drittel reduzieren. Dies wurde unter anderem durch die Reduktion des Platinanteils und der Anzahl Zellen sowie durch die Skalierung der Stückzahlen möglich. Gleichzeitig konnten die Entwicklungsteams eine Verdoppelung der Lebensdauer und eine deutlich höhere Resistenz bei niedrigen Temperaturen erzielen. Die

Integration der Aggregate mit dem Brennstoffzellensystem im Innern ermöglichte zudem eine kompaktere Bauweise der gesamten Antriebseinheit, zu der ein die Vorderachse antreibender Elektromotor gehört, der 128 kW leistet und ein maximales Drehmoment von 310 Nm liefert. Eine weitere Optimierung konnte das Entwicklungsteam bei den Geräuschen und Vibrationen erreichen.

Einsatz als Stromlieferant Für den Wechselstrom-Lade- und -Ausgangsanschluss des CRV EFCEV wurde der Level-2-Ladestandard in Japan und den USA

übernommen, damit das Fahrzeug bequem über eine herkömmliche Haushaltssteckdose aufgeladen werden kann. Das Vorhandensein eines Ausgangsanschlusses verrät bereits, dass der Honda über eine Funktion zur externen Abgabe von Wechselstrom verfügt. Bis zu einer maximalen Leistung von 1.5 kW kann so die Brennstoffzelle «angezapft» werden. Dazu wird einfach ein externer AC-Ladestecker an den normalen Ladeanschluss des Fahrzeugs angeschlossen. So kann der CRV E-FCEV beispielsweise als Stromquelle bei Stromausfällen und für Freizeitaktivitäten dienen.

Honda betont, dass der neue CRV E-FCEV über einen ebenso geräumigen Innenraum wie das CRV-Basismodell verfüge. Das Entwicklungsteam platzierte beispielsweise die beiden Wasserstofftanks so, dass ein zweistu ger Laderaum realisiert werden konnte – mit einem achen Boden und einem grossen Gepäckraum, ergänzt durch eine obere Ablageebene für kleinere Gegenstände.

Wie erwähnt, wurde das neue Brennstoffzellensystem von Honda und GM gemeinsam entwickelt –und es wird im gemeinsamen Werk Fuel Cell System Manufacturing, LLC in Michigan (USA) produziert. Ebenso erfolgt die Produktion des Fahrzeugs in Amerika (im Honda Performance Manufacturing Centre in Ohio), von wo es auch nach Japan exportiert wird.

Tankklappe hinten, Ladestecker vorne: Hondas Brennstoffzellenfahrzeug kann auch übers Stromnetz geladen werden –und fährt Kurzstrecken wahlweise batterieelektrisch.

Keine Abstriche: Der CRV E-FCEV bietet einen gleich geräumigen Innenraum wie das CRV-Basismodell.

Honda CRV E-FCEV

FUNKTIONEN BÜNDELN

Eine Hochvolt-Box, die in der Serienvorbereitung für zwei Fahrzeughersteller ist, fasst mehrere Funktionen in einer kompakten Einheit für bis zu 800 Volt Systemspannung zusammen und soll dadurch das Laden, Wandeln und Verteilen von Strom im Elektroauto günstiger machen. Text: Stefan Gfeller | Bilder: Vitesco Technologies

Vitesco Technologies bereitet momentan den Serieneinsatz seiner HochvoltBox vor, die zunächst von zwei Fahrzeugherstellern in ihre Modelle eingebaut werden wird. Das modular aufgebaute System will das Laden, Wandeln und Verteilen von Strom im Elektrofahrzeug günstiger machen, indem es (je nach Auslegung) mehrere Funktionen in eine Einheit integriert. Denn bisher ist etwa der sogenannte On-board Charger (OBC) für das Laden am Stromnetz mit Wechselstrom ein Einzelgerät im Fahrzeug; er wandelt den Netzstrom in Gleichstrom um, der in die Hochvoltbatterie iesst. Eine weitere Einzelkomponente ist der DC-DC-Wandler, der Gleichstrom aus der Hochvoltbatterie für das 12-VBordnetz bereitstellt beziehungsweise umgekehrt 12 V zu Hochvolt-DC wandelt. Weiter wird natürlich eine Leistungselektronik benötigt, welche die Hochvoltströme im Fahrzeug

verteilt – und in aktuellen Fahrzeugen kann diese Elektronik zusätzlich für ein DC-Laden mit bis zu 800 V an Schnellladestationen ausgelegt sein. Alle diese Komponenten müssen verkabelt werden und sie benötigen jeweils ein Gehäuse, entsprechenden Bauraum sowie Kühlung.

Zusammengefasst in einer Einheit

Die modulare, skalierbare HochvoltBox erleichtert es, zwei oder mehr dieser Funktionen mit einer einzigen Einheit abzudecken. Mit ihrem hohen mechatronischen Integrationsgrad sinkt der Platzbedarf im Fahrzeug, während die Zuverlässigkeit der Gesamtlösung gegenüber Einzelgeräten steigt. Chips mit SiliziumkarbidHalbleitern (SiC) minimieren dabei die Wandlungsverluste und sollen beim Laden eine Ef zienz von mehr als 95 % ermöglichen, was wiederum eine niedrigere Stromrechnung für den Fahrzeugbesitzer bedeutet – da Elektroautos oft am heimischen Netz

geladen werden, ist der Wirkungsgrad für die Fahrzeughalter attraktiv. Dank einer hohen AC-Ladeleistung von bis zu 22 kW kann die Hochvolt-Box an entsprechend leistungsfähigen Ladestationen 200 km Reichweite in unter zwei Stunden laden, und beim DC-Hochvoltladen mit 800 V dauert das lediglich noch zwölf Minuten. Dabei sorge die ausgereifte Leistungselektronik gemäss Vitesco dafür, dass das System neben seiner Ef zienz selbstverständlich auch elektrische Sicherheit biete.

Bidirektionales Laden integriert

Die Hochvolt-Box ist für modular anpassbare Fahrzeuge für alle Märkte weltweit ausgelegt und deckt

folglich alle relevanten europäischen und weltweiten Netztopologien ab. Gleichzeitig, so betont Vitesco Technologies, sei das Unternehmen ein Vorreiter bei neuen Funktionen, denn für einen der beiden erwähnten Serienaufträge unterstützt die Hochvolt-Box bereits bidirektionales Laden. Das heisst, sie stellt bei Bedarf Wechselstrom mit 230 V aus der Traktionsbatterie bereit. Damit können Autobesitzer die grosse Batterie vielseitig verwenden, um beispielsweise unabhängig vom öffentlichen Stromnetz elektrische Geräte anzutreiben oder um an der eigenen Photovoltaikanlage geladenen Strom gegen Bezahlung ins Netz einzuspeisen.

Das bidirektionale Laden als Möglichkeit zur Harmonisierung der Netze ist noch nicht verbreitet, wird in Zukunft aber sicher eine wachsende Rolle spielen. Vitesco treibt mit seinen Experten in Schlüsselgremien die dafür notwendigen Standards voran und entscheidet so mit, wohin die Entwicklung geht. In Zukunft könnte es die Hochvolt-Box mit bidirektionaler Funktion auch ermöglichen, bei Stromausfall im Netz ein ganzes Haus aus der Hochvoltbatterie heraus zu versorgen, denn schliesslich haben die Traktionsbatterien der Fahrzeuge in der Regel eine viel höhere Kapazität als die meisten Stromspeicher, die in Wohnhäusern installiert werden.

Die modular aufgebaute, skalierbare Hochvolt-Box benötigt weniger Platz im Fahrzeug und bietet dabei eine höhere Zuverlässigkeit als entsprechende Einzelgeräte.

In der Hochvolt-Box sind Funktionen zum Laden, Wandeln und Verteilen von Strom zusammengefasst.

Hochvolt-Box fürs Stromladen und -wandeln

Massenproduktion von Brennstoffzellen

HOCHSTAPLER

Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA und vom Campus Schwarzwald hat eine Roboterzelle aufgebaut, die Brennstoffzellen in Sekundenschnelle und vollkommen automatisiert stapelt. Damit ist eine wesentliche Voraussetzung dafür erfüllt, dass die Preise für Brennstoffzellensysteme fallen.

Brennstoffzellenstacks werden bis anhin manufakturartig gefertigt, also mit viel Handarbeit und entsprechend zeitaufwendig. Wenn Brennstoffzellen jedoch dereinst –vorwiegend in Nutzfahrzeugen – den Verbrenner ablösen sollen, müssen sie in industrieller Massenproduktion, weitgehend automatisiert und entsprechend kostengünstig hergestellt werden. Genau das ist einem Forschungsteam vom FraunhoferInstitut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und vom Centrum für Digitalisierung, Führung und Nachhaltigkeit Schwarzwald (Campus Schwarzwald) nun im Projekt «H2FastCell» gelungen.

Geschwindigkeit

Zur automatisierten Stackstapelung befördert ein Fliessband Bipolarplatten ins Sichtfeld eines Roboters. Seine Bildverarbeitungssoftware erkennt das Bauteil, und mit seinem Sauggreifer nimmt der Roboter die Bipolarplatte auf und hält sie kurz in eine weitere Kamera. Diese

scannt die Bipolarplatte von unten ab, erfasst die genauen Abmessungen und erkennt die Beschaffenheit der feinen Strukturen auf der Unterseite – ein wichtiges Qualitätsmerkmal. Dann legt der Roboter die Bipolarplatte auf einem Stapel ab. Zwei Sekunden dauert der gesamte Arbeitsablauf. Um eine Sekunde zeitversetzt erkennt, greift und legt ein zweiter Roboter Membran-Elektrodeneinheiten ab. So legt das Roboter-Duo pro Sekunde eine Bipolarplatte oder MembranElektrodeneinheit auf dem Brennstoffzellenstack ab. Ein Stack, der aus 400 einzelnen Brennstoffzellen zusammengesetzt ist, ist also schon nach etwa 13 Minuten fertig. Die manuelle Produktion würde dafür ein Vielfaches der Zeit benötigen.

Präzision

Ein weiteres Kriterium für die industrielle Massenproduktion von Brennstoffzellenstacks ist Präzision. Denn jede Abweichung – und sei es im Mikrometerbereich – kann die Leistung des Brennstoffzellensystems

muss, möglichst gering ist. Um zu verhindern, dass die Roboter oder die Einhausung durch die schnellen Bewegungen in Schwingungen versetzt werden, stabilisiert eine schwere Bodenplatte die Roboterzelle. Denn jede Schwingung beeinträchtigt die Bildgebung und erschwert das präzise Greifen und Ablegen. Aus diesem Grund sind die Kameras separat befestigt und nicht mit der Einhausung verbunden.

mindern. Deshalb schichten die beiden Delta-Roboter parallel zwei Brennstoffzellenstacks auf. Wenn ihre Kameras bei der Qualitätskontrolle winzige Abweichungen bei Form und/oder Grösse registrieren, ordnen sie die Bipolarplatte oder Membran-Elektrodeneinheit dem jeweils passenden Stack zu. So wird der Ausschuss reduziert, den Hersteller gemäss Fraunhofer IPA bisher beklagen.

Hardware und Software Geschwindigkeit und Präzision stellen besondere Anforderungen an die Hardware der beiden Roboter und den Aufbau der gesamten Zelle. So bestehen die eigens für das Forschungsprojekt entwickelten Sauggreifer aus carbonfaserverstärktem Kunststoff, damit die Masse, die beschleunigt und abgebremst werden

Ein digitaler Zwilling, also ein virtuelles Abbild der Produktion, dokumentiert die Hochgeschwindigkeitsmontage der Brennstoffzellenstacks in Echtzeit. Mit diesen Daten lässt sich einerseits simulieren, wie sich die fertigen Stacks später verhalten. Anderseits kann mit den Daten eine Simulation durchgeführt werden, die bei der Qualitätskontrolle der Bipolarplatten und Membran-Elektrodeneinheiten zum Einsatz kommt.

Roboterzelle als Prüfstand

Die fertige Roboterzelle be ndet sich auf einem Versuchsfeld des Campus Schwarzwald in Freudenstadt und soll künftig vor allem kleinen und mittelständischen Unternehmen als Prüfstand dienen, um ihre Produkte zu testen. «Damit haben wir den Grundstein für unser zukünftiges Forschungszentrum für biointelligente WasserstoffKreislaufwirtschaft im Schwarzwald gelegt», sagt Stefan Bogenrieder, Geschäftsführer des Campus Schwarzwald. «Wir wollen so die Wasserstofftechnologie gemeinsam mit Unternehmen in BadenWürttemberg für die mobile und stationäre Nutzung als Energieträger nutzbar machen.» (pd/sag)

Die fertige Roboterzelle auf einem Versuchsfeld des Campus Schwarzwald soll künftig vor allem KMU als Prüfstand dienen.

Vollkommen automatisiert und in Sekundenschnelle stecken zwei Delta-Roboter eine Brennstoffzelle.

Bilder: Fraunhofer IPA, Rainer Bez

REPANET INTEGRIERT «GREEN CAR REPAIR» IN ZERTIFIZIERUNGSPROZESS

Das Öko-Label «green car repair» erarbeitete in Zusammenarbeit mit dem Verband Carrosserie Suisse wichtige Standards für nachhaltige Fahrzeugreparaturen, welche Repanet Suisse nun integriert.

Die Grundsäulen von «green car repair» und Repanet Suisse ähneln sich, so lautet der Grundsatz bei beiden Marken «Reparieren vor Ersetzen». Zudem stehen bei «green car repair» die Reparatur von Aussenhautteilen, die handwerklich sehr anspruchsvoll sind, und die professionelle und maximal mögliche Öko-Reparatur von Kunststoffen (inkl. Kunststoffschweissen), Scheibenreparaturen, Scheinwerferreparaturen, Spot-Repair/Micro-Repair und Drücktechnik im Fokus. Dies, weil die fachmännische Reparatur von diesen Teilen oder Bereichen schlichtweg um ein Vielfaches emissionsärmer ist als der einfache Ersatz der Teile.

Versicherungen und Flotten stehen hinter Konzept «Umweltschonende und kostenentlastende Reparaturen sind in der Branche ein grosses Thema», so Dominic Schenker, Business Development Manager der André Koch AG. «Auch die Versicherungen und Flottenbetreiber stehen voll hinter diesem Konzept und fördern die Entwicklung und Etablierung

eines neuen, zeitgemässen Reparaturstandards.» Nach intensiven Gesprächen und der gemeinsamen Entwicklung mit dem akkreditierten Repanet-Suisse-Partner «Swiss Safety Center» und den renommierten Auditoren vom «XpertCenter» wurde der Zerti zierungsfragebogen

bei Repanet Suisse nun vollständig überarbeitet.

Ab 2024 mit «green car repair»Standards zerti ziert Insbesondere wurde auf Schulungen von umweltfreundlichen Reparaturtechniken, der Abfallminimierung und der richtigen Entsorgung von Abfällen und andere Weiterbildungen in Zusammenhang mit Smart Repair bei den «green car repair»-Zertizierungsstandards geachtet. Anfang

des Jahres fanden die AuditorenSchulungen in der Deutschschweiz und für die Romandie statt. Die Repanet-Suisse-Partner werden somit ab 2024 im Zuge der RepanetSuisse-Zerti zierung oder -Rezertizierung (alle drei Jahre) gleichzeitig mit den «green car repair»-Standards zerti ziert. Das hält den Aufwand sowohl für die Betriebe als auch für die Auditoren gering. «Die Abwicklung erfolgt vollständig über die bereits bekannte Plattform repscore.net», so Dominic Schenker. «Das Handling ist den Mitgliederbetrieben bereits vertraut, was zusätzlich zu einer zügigen Umsetzung der Zerti zierungen beiträgt.» Repanet Suisse unterstützt ihre Carrosserie-Partnerbetriebe auch individuell. «Einige Wochen vor dem Auditoren-Besuch kontaktiert unser Team den Partnerbetrieb, damit er sich rechtzeitig auf die Zerti zierung vorbereiten kann.»

Je mehr Betriebe mitmachen, desto besser für die Umwelt

Sascha Feller, Initiant und Gründer des Öko-Labels «green car repair» teilt mit Repanet Suisse die gleiche Meinung über den neuen, grünen Reparaturstandard: «Je mehr Carrosseriebetriebe mitmachen, umso mehr können wir für die Umwelt etwas Gutes tun und, dank dem neuen Label, ein gemeinsames Zeichen nach aussen an unsere Kundschaft setzen.» (pd/mb)

www.andrekoch.ch www.repanetsuisse.ch

V. l.: Dominic Schenker, Business Development Manager bei der André Koch AG, Daniel Röschli, Direktor Carrosserie Suisse, Sacha Walther, Projektverantwortlicher Markt, Wirtschaft und Technik bei Carrosserie Suisse, Sascha Feller, Inhaber der Carrosserie Feller AG und Initiant des «green car repair»-Labels, und Frédéric Henguely, Leiter Markt und Technik bei Carrosserie Suisse.

Die Auditoren-Schulung mit «XpertCenter» (für Repanet Suisse) fand für den deutschsprachigen Raum in der Carrosserie Stalder in Geuensee statt.

Der Gesamtarbeitsvertrag regelt seit 2003 alle lohn- und arbeitszeitrelevanten Bestimmungen in der Carrosseriebranche.

BUNDESRAT ERKLÄRT CARROSSERIE-GAV FÜR ALLGEMEINVERBINDLICH

Der Bundesrat genehmigte die Allgemeinverbindlichkeitserklärung des Gesamtarbeitsvertrages in der Carrosseriebranche. Damit gelten die für Verbandsmitglieder vorgegebenen Rahmenbedingungen nun für alle Betriebe.

Seit Juli 2022 arbeiten nur an Carrosserie Suisse angeschlossene Betriebe im Rahmen des bis 2025 geltenden Gesamtarbeitsvertrages (GAV). Aufgrund der wegen Einsprachen bis anhin ausstehenden Allgemeinverbindlichkeitserklärung (AVE) unterlagen nicht angeschlossene Unternehmen aus der Branche nicht mehr den GAV-Konditionen.

Nun erklärte der Bundesrat nach eingehender Prüfung durch das Staatssekretariat für Wirtschaft Seco in seiner Sitzung vom 6. März 2024 den Gesamtarbeitsvertrag für die gesamte Branche als verbindlich. Die Regelung tritt per 1. April 2024 in Kraft.Die frohe Botschaft aus Bundesbern sei das Ergebnis von

GG PREMIUM-LACKE: NACHFOLGEPROZESS LANCIERT

2006 hat Guido Gasser die GG Premium-Lacke GmbH in Schenkon (LU) gegründet. Anfang 2024 hat er die Geschäftsführung seiner Unternehmen an seine Tochter Carmen Wirz übergeben.

GG steht für Guido Gasser: 2006 hat er das Unternehmen gegründet und seither kontinuierlich weiterentwickelt. 2020 kamen zwei neue Aktiengesellschaften dazu: die Lackpro-plus AG und die Premium Autocolor AG. Im Sinne einer weitsichtigen Nachfolgeplanung hat Guido Gasser nun die operative Führung der Unternehmen an seine Tochter Carmen Wirz übergeben. Wirz bringt ideale Voraussetzungen mit. Sie kennt das Unternehmen seit Jahren. Zudem verfügt sie über einen fundierten betriebswirtschaftlichen Hintergrund. Einer kaufmännischen Lehre folgten verschiedene Weiterbildungen bis hin zum CAS. Demnächst nimmt sie

ein weiteres CAS in Angriff, mit Schwerpunkt Betriebswirtschaft.

Strategische Ausrichtung

Mit der Übergabe der Geschäftsleitung wurde der Nachfolgeprozess lanciert. Guido Gasser freut sich über die gewählte Lösung. «Ich bin stolz, dass meine Tochter die operative Führung meines Lebenswerkes übernimmt und ich mich auf die strategische Ausrichtung und die Nachfolgeregelung konzentrieren kann.» Seine Tochter p ichtet ihm bei: «Ich nehme die Herausforderung an, in die grossen Fussstapfen meines Vaters treten zu dürfen.» (pd/mb)

premium-lacke.ch

monatelangen intensiven Gesprächen mit den involvierten Parteien, so Felix Wyss, Zentralpräsident von Carrosserie Suisse: «Der nun wieder allgemeinverbindliche Gesamtarbeitsvertrag ist für unsere Branche von enormer Bedeutung, insbesondere für die längerfristige Zukunft des Gewerbes. Die Allgemeinverbindlichkeit dieser Rahmenbedingungen, welche der GAV festhält, sorgt auch bei allen Arbeitgebern und -nehmern für langfristige Sicherheit und Planbarkeit. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Betriebe von den gleichen fairen und ausgewogenen Arbeitsbedingungen pro tieren können.» (pd/mb)

www.carrosseriesuisse.ch

Guido Gasser mit Tochter Carmen Wirz, die per Anfang 2024 die Geschäftsführung seiner Unternehmen übernommen hat.

& Wir tschaft

TITELTHEMA

Software im Garagenbetrieb

Die wichtigsten Anbieter stellen in AUTO&Wirtschaft ihre Dealer-ManagementSoftware DMS vor und zeigen, wie damit die Arbeitsabläufe in der Garage optimiert werden können.

WIRTSCHAFT

Versicherungen

Lesen Sie in der Mai-Ausgabe über allgemeine und massgeschneiderte Versicherungslösungen fürs Autogewerbe.

Planen und Bauen

Worauf beim Bau und bei der Sanierung eines Garagenbetriebs zu achten ist.

AUTO-EVENTS 2024

FACHWISSEN

Radgeometrie

Das Fahrwerk muss als Ganzes betrachtet werden und es ist von entscheidender Bedeutung, dass die einzelnen Baugruppen wie Räder, Federn und Schwingungsdämpfer optimal zusammenspielen. Da die Räder sich beim Federn und Lenken kreisförmig um ihre Lenker bewegen, muss diese Bewegung de niert sein. Das geht aber nur, wenn die Räder statisch, also in Ruhelage, in exakt bestimmten Positionen zueinander und zum Fahrzeug stehen. Aus diesem Grund ist die Einstellung der Radgeometrie wichtig. Worauf dabei geachtet werden muss, hat Wolfgang Weber, ein erfahrener Rennfahrer, an einem Kurs der Firma KW Automotive erklärt.

TerminVeranstaltung Ort Internet

01.01.24-14.04.24Pantheon Sonderschau Basel pantheon.ch

23.04.24Transformationsforum Schwägalptransformationsforum.ch

27.04.24-28.04.24Historic Vehicle Days Diverse shvf.ch

27.04.24-28.04.24Swiss Retromecanika Le

31.05.24-02.06.24Swiss Classic World Luzern swissclassicworld.ch

06.06.24 aboutFLEET Driving Day Experience Bruneggabout eet.ch/drivingday/

23.08.24-25.08.24Passione

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SCHWERPUNKT

Carrosseriereparatur und Spot Repair

Das Reparieren von kleinen kosmetischen Schäden gewinnt weiter an Bedeutung. Lackhersteller bieten dazu viele Produkte an, die sich einfach und kostengünstig verarbeiten lassen.

Maschinen, Werkzeug und Zubehör

Die Arbeit des Schleifens, Polierens und Trennens ist zwar seit Jahren gleich, die dazu benötigte Ausrüstung wird aber immer besser. Wir stellen entsprechendes Werkzeug, Geräte und Zubehör vor.

Die AUTO&Carrosserie-Ausgabe 2/2024 erscheint Mitte Juni.

TUNING WORLD BODENSEE

Die Tuning World Bodensee ist eine internationale Messeveranstaltung für Fahrzeugtuning. Sie ndet seit 2003 jeweils auf dem Gelände der Messe Friedrichshafen statt – in diesem Jahr vom 9. bis zum 12. Mai 2024 – und hat sich seitdem als grösste Tuningmesse in Europa etabliert. Auf der Tuning World stellen die Tuner ihre veredelten Fahrzeuge aus.

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Leiterin Administration / Assistentin der GL

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