Rekuperation

Je nach Einsatz rechnen die Entwickler mit einer Kraftstoffersparnis von 20 bis 30 Prozent gegenüber dem klassischen Dieselantrieb. Und weil der neue Bus über eine BlueTEC-Abgasnachbehandlung verfügt, mit der sich auch Stickoxide wirksam reduzieren lassen, wird er zu den saubersten Linienbussen gehören. Nicht zuletzt deshalb wurde er anlässlich des „World Mobility Forums“, das Ende Januar 2008 in Stuttgart stattfand, mit dem DEKRA-Umweltpreis ausgezeichnet.

Der vom Generator erzeugte Strom fließt entweder direkt in den elektrischen Antrieb, die Nebenaggregate oder wird in wartungsfreien Lithiumionenbatterien auf dem Dach gespeichert. Den eigentlichen Antrieb des Gelenkomnibusses übernehmen vier elektrische Radnabenmotoren an der Mittel- und der Hinterachse. Zusammen bringt es das Antriebsquartett auf eine Leistung von 320 Kilowatt (426 PS) – selbst für einen großen Gelenkbus ist dies mehr als genug. Computersimulationen einer bergigen Teststrecke in Stuttgart haben ergeben, dass der Dieselmotor während der gesamten Betriebsdauer nur etwa die Hälfte der Zeit eingeschaltet sein wird.

Die Lithiumionenbatterien werden nicht nur durch den Dieselgenerator aufgeladen. Sie speichern auch die beim Bremsen zurückgewonnene Energie (Rekuperation). Dazu arbeiten die vier Radnabenmotoren während des Bremsens als Generator und erzeugen Strom, der in den sogenannten elektrischen Zwischenkreis fließt. Ob er dann in den Batterien gespeichert oder direkt von Verbrauchern abgenommen wird, hängt von der jeweiligen Bedarfssituation ab. Eine intelligente Betriebsstrategie sichert die optimale Energieverteilung zwischen den Aggregaten.

Breite Zustimmung

Die Nebenaggregate wie Klimakompressor, Lenkhelfpumpe und Druckluftkompressor werden nicht durch einen Riemenantrieb vom Dieselmotor angetrieben, sondern einzeln durch Elektromotoren. Das hat zwei Vorzüge, die York Störmer erläutert: „Weil die Aggregate nur bei Bedarf laufen, wird Energie gespart, und der Wirkungsgrad verbessert sich. Zudem müssen sie nicht mehr im Motorraum platziert werden, sondern lassen sich weitgehend frei positionieren, etwa auf dem Fahrzeugdach.“

Wegen seiner elektrischen Radnabenmotoren braucht der Hybrid-Citaro kein mechanisches Automatikgetriebe. Dies verringert nicht nur das Gewicht, sondern erlaubt auch ein völlig ruckfreies und leises Beschleunigen und Anhalten – für die Fahrgäste wird dies eine wahrlich sanfte Erfahrung. „Der jetzt fertiggestellte Prototyp geht nun in den Versuchsbetrieb, und bereits für das Jahr 2009 planen wir eine Kleinserie und erste Einsätze bei Kunden“, erläutert Richard Averbeck, Geschäftsführer Entwicklung EvoBus, der breite Zustimmung für den Citaro G BlueTEC Hybrid erlebt. „Die Verkehrsbetriebe sind neben den deutlichen Kraftstoffverbrauchsvorteilen vor allem von der Möglichkeit eines sehr geräuscharmen Fahrzeugs angetan.“

Haltestellenfunktion

Beim neuen Citaro haben sich die EvoBus-Ingenieure bewusst für einen seriellen Hybridantrieb entschieden. Die Fahrtzyklen eines Stadtbusses mit zahlreichen Stopps in kurzen Abständen erfordert bei der Hybridisierung eine spezielle Betriebsstrategie, die sich mit einem seriellen Konzept am besten umsetzen lässt. „Diese Technologie“, so Projektleiter York Störmer, „unterstützt insbesondere auch die sogenannte Haltestellenfunktion, die das völlig emissionsfreie und geräuscharme An- und Abfahren erlaubt.“

Vergrößern   Das Display zeigt unterschiedliche Fahr-  zustände und den jeweiligen Energiefluss.

Vergrößern   Lithiumionenbatterie und Nebenaggregate.

Vergrößern   Dieselmotor im Heckbereich.

Vergrößern   Test des elektrischen Zwischenkreises.