Porsche 918 Spyder: Nachfolger des Porsche Carrera GT – Der Supersportwagen von Morgen

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Veröffentlicht am 3. April 2012 von Max Power in Marken
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Uwe R. Speed

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5 Stars
On 3. April 2012
Last modified:3. April 2012

Summary:

Der Porsche 918 Sypder wird der Supersportwagen von Morgen. Mit Hybridtechnik soll er der Nachfolger des Porsche Carrera GT werden. Seine Karosserie besteht aus kohlefaserstoffverstärktem Kunststoff, seine variable Aerodynamik sowie die adaptive Hinterachslenkung zeugen von hoher technischer Ingenieurleistung.

Der Porsche 918 Spyder verbindet als Hybridfahrzeug einen Hochleistungs-Verbrennungsmotor mit fortschrittlichsten elektrischen Antrieben zu Fahrleistungen, die mehr als außergewöhnlich sind. Der Supersportwagen von Morgen beeindruckt mit 770 PS Leistung und einem Spritverbrauch von rund drei Litern auf 100 Kilometern. Seine Karosserie besteht aus kohlefaserstoffverstärktem Kunststoff, seine variable Aerodynamik sowie die adaptive Hinterachslenkung zeugen von hoher technischer Ingenieurleistung.

Nachfolger des Porsche Carrera GT

Der Porsche 918 Spyder wird als Nachfolger des Porsche Carrera GT auf den Weg gebracht, mit entsprechend gesteigerten Fahrleistungen. Nach aktuellem Kenntnisstand wird der 918 Spyder deutlich schneller sein. Sowohl bei der Rundstreckenperformance wie auch bei der Beschleunigung. Benötigt der Carrera GT für die Beschleunigung von 0 auf 100 km/h noch 3,9 Sekunden, soll dies der 918er unter drei Sekunden schaffen. Für die Nordschleifendistanz benötigt der 918 Spyder 7.22 Minuten, das sind ganze 10 Sekunden schneller als sein Vorgänger.

Was beeindruckt ist sein Verbrauch von nur drei Litern auf 100 Kilometern. Rein elektrisch betrieben kann er bis zu 25 Kilometern weit fahren.Von komfortabel bis renntauglich: Fünf Modi für drei Motoren.Der Antrieb des Spyders wird auf drei Motoren verteilt, deren Zusammenarbeit von einem intelligenten Management in fünf vorwählbaren Modi gesteuert wird.

E-Power – Leise und elegant

Die Standardeinstellung beim Start ist der “E-Power”-Modus. So fährt der 918 Spyder im Idealfall über 25 Kilometer weit rein elektrisch. Der Verbrennungsmotor wird in diesem Modus nur bei Bedarf genutzt: Über Kick-Down kann sofort die maximale Antriebsleistung abgerufen werden. Fällt der Ladezustand der Batterie unter einen vorgegebenen Minimalwert, wird automatisch in den Hybrid-Modus gewechselt.

Hybrid – Komfortabel und effizient

Im “Hybrid”-Modus arbeiten Verbrenner und Elektromotoren kombiniert mit dem Fokus auf höchste Effizienz und geringsten Kraftstoffverbrauch. Der Leistungseinsatz der einzelnen Antriebskomponenten richtet sich nach der jeweils vorliegenden Fahrsituation und der gewünschten Fahrleistung. Der typische Einsatz ist der Stadtverkehr.

Sport-Hybrid – Dynamisch und sportlich
Mehr dynamikorientiert setzt der 918 Spyder seine Motoren im “Sport-Hybrid”-Modus ein. Der Verbrennungsmotor ist jetzt immer in Betrieb und übernimmt den Hauptantrieb. Zusätzlich unterstützen die Elektromaschinen durch elektrischen Boost, wenn vom Fahrer eine höhere Leistung gefordert wird oder wenn der Betriebspunkt des Verbrennungsmotors für mehr Effizienz optimiert werden kann. Der Fokus dieses Modus liegt auf Performance und sportlicher Fahrweise.

Race-Hybrid – schnelle Rundenzeiten

“Race-Hybrid” ist der Modus für höchstmögliche Performance und extrem sportliche Fahrweise. Der Verbrennungsmotor wird vorzugsweise unter hoher Last betrieben und lädt die Batterie, wenn der Fahrer nicht die maximale Leistung abruft. Zusätzlich unterstützen die Elektromotoren bei Bedarf durch Boosten, wenn vom Piloten eine noch höhere Leistung gefordert wird. Die Elektromaschinen werden bis an die maximale Leistungsgrenze genutzt, um die größtmögliche Performance für den Rennstreckeneinsatz zu bieten. Der Ladezustand der Batterie wird bei diesem Modus nicht konstant gehalten, sondern schwankt über den gesamten Ladungsbereich. Im Vergleich zum Sport-Hybrid-Modus werden die Elektromaschinen kurzzeitig an ihrer maximalen Leistungsgrenze betrieben, was zu größeren Boost-Leistungen führt. Kompensiert wird diese gesteigerte Leistungsabgabe dadurch, dass der Verbrennungsmotor verstärkt die Batterie lädt.

Hot Lap – Porsche 918 Sypder auf Platz 1

Der “Hot Lap”-Knopf in der Mitte des Map-Schalters setzt auch die letzten Reserven des 918 Spyder frei und ist nur im “Race-Hybrid”-Modus aktivierbar. Ähnlich einem Qualifikations-Modus wird die Traktions-Batterie dadurch für einige schnelle Runden an ihrer maximalen Leistungsgrenze betrieben. Hierbei wird die komplette verfügbare Energie der Batterie abgerufen.

Der Hauptantrieb ist ein V8-Motor

Der 4,6-Liter-Achtzylindermotor mit über 570 PS Leistung erlaubt Drehzahlen bis 9.000 Umdrehungen. In Analogie zum Rennmotor RS Spyder verfügt das 918 Spyder-Aggregat über eine Trockensumpfschmierung mit separatem Öltank und Ölabsaugung. Die vier Absaugpumpen bestehen zur Gewichtsoptimierung aus Kunststoff. Weitere umfangreiche Leichtbaumaßnahmen resultierten beispielsweise in Titanpleueln, Dünnwand-Niederdruckguss am Kurbelgehäuse und den Zylinderköpfen, der extrem dünnwandig gefertigten Abgasanlage aus einer Stahl-Legierungeiner und einer festigkeitsoptimierten Leichtbau-Kurbelwelle aus hochfestem Stahl.

Top Pipes – Einzigartiges Erbe aus dem Rennwagenbau

Am oberen Heck direkt über dem Motor des 918 Spyder münden die Top Pipes. Vorteil der Top Pipes sind die extrem kurzen Wege, da die heißen Abgase auf kürzestem, direktem Weg abgeführt werden. Somit bleibt der Abgasgegendruck so gering wie möglich und der Motorraum bleibt kühler als bei bisherigen Konzepten. Somit kann auch die Lithium-Ionen Hybrid Batterie mehr Leistung bringen, da sie in einem Temperaturbereich von 20 bis 40 Grad Celsius die besten Performancewerte liefern kann.

Das Hybridmodul arbeitet parallel zum Triebstrang

Das Hybridmodul schließt sich an den V8-Motor des 918 Spyder an. Im Wesentlichen besteht das Hybridmodul aus einem rund 90 kW starken Elektromotor und einer Trennkupplung als Verbindungselement zum Verbrennungsmotor. Durch die Anordnung als Parallel-Hybrid kann der 918 Spyder an der Hinterachse sowohl einzeln über den Verbrennungsmotor oder die Elektromaschine, als auch über beide Antriebe kombiniert betrieben werden. Der Triebwerksblock sitzt beim 918 Spyder, typisch für einen Supersportwagen von Porsche, vor der Hinterachse und hat keine direkte mechanische Verbindung zur Vorderachse.

Energierückgewinnung durch Rekuperation

Um die kinetische Energie des Fahrzeugs beim Bremsen in elektrischen Strom umzuwandeln, schuf man eine neue Generation des Rekuperationssystems. Ein Porsche Hybrid von heute gewinnt bis zu einer Verzögerung von 0,15 g die Bremsenergie zurück. Das entspricht einem Bremsvorgang, bei dem der Fahrer eine Pedalkraft von etwa 1,5 Kilogramm aufbringt. Der 918 Spyder kann bis zu 0,5 g rekuperieren, gleichbedeutend mit elf Kilogramm Pedalkraft – das ist mehr als die dreifache Energiemenge. Der 918 Spyder kann über beide Elektromaschinen über eine Keramik-Bremsanlage bremsen und damit Energie für die Traktionsbatterie zurückgewinnen.

Vorderachse mit unabhängigem Elektroantrieb

An der Vorderachse befindet sich ein autarker Elektromotor mit rund 80 kW Leistung. Der vordere Elektroantrieb treibt die Räder über eine feste Übersetzung an. Eine Trennkupplung sorgt dafür, dass bei höheren Geschwindigkeiten die Elektromaschine abgekuppelt werden kann um ein Überdrehen der Maschine zu verhindern. Das Antriebsmoment wird für jede Achse eigenständig geregelt.

Flüssigkeitsgekühlte Lithium-Ionen-Batterie

Die Speicherung der elektrischen Energie für die Elektromaschinen übernimmt eine über einen eigenen Kühlkreislauf gekühlte Lithium-Ionen-Batterie. Leistungsfähigkeit und Lebensdauer und Leistungsfähigkeit der Lithium-Ionen-Traktionsbatterie sind unter anderem auch von ihrem thermischen Zustand abhängig.

Über die Plug-In-Schnittstelle in der B-Säule der Beifahrerseite kann der Stromspeicher direkt mit dem häuslichen Stromnetz per Plug-In verbunden und geladen werden. In der Nähe der Traktions-Batterie befindet sich das Ladegerät. Es wandelt den Wechselstrom des Stromnetzes in Gleichstrom mit einer maximalen Ladeleistung von 3,6 kW um. Am Stromnetz mit 230 Volt Spannung kann die Batterie über das mitgelieferte Ladekabel an einer mit zehn Ampere abgesicherten Steckdose innerhalb von vier Stunden geladen werden. Darüber hinaus wird mit dem 918 Spyder eine kompakte Ladestation mitgeliefert. Die Ladestation wird fest in der heimischen Garage installiert und erlaubt ein schnelles und komfortables Laden in rund zwei Stunden.

Leichtbau-Monocoque aus CfK mit tiefem Schwerpunkt

Der 918 Spyder ein Musterbeispiel an Leichtbau. Die tragende Struktur seiner Karosserie besteht aus einem Monocoque mit einem Aggregate-Träger aus kohlefaserverstärktem Kunststoff. Nur so wird das Leergewicht auf unter 1,7 Tonnen gedrückt. Ein System verstellbarer Aerodynamikelemente sorgt für eine einzigartige, vollvariable Aerodynamik, die automatisch zwischen optimaler Effizienz und maximalem Abtrieb operiert.

Teile des Antriebsstrangs des 918 Spyder sind so tief wie möglich im Fahrzeug untergebracht.
Daraus resultiert eine fahrdynamisch ideale, leicht heckbetonte Achslastverteilung verbunden mit einer extrem tiefen Schwerpunktlage. Direkt hinter dem Fahrer ist die Batterie installiert.

Fahrwerk mit Hinterachslenkung

Der Porsche 918 Spyder besitzt ein Mehrlenker-Fahrwerk ergänzt um weitere Systeme wie das variable Dämpfersystem PASM und die Hinterachslenkung. Diese besteht im Wesentlichen aus einem elektromechanischen Verstellsystem an jedem Hinterrad. Die Verstellung erfolgt geschwindigkeitsabhängig und realisiert Lenkwinkel von wenigen Grad in beide Richtungen. So ist ein gleich- und gegensinniger Lenkeinschlag der Vorder- und Hinterräder möglich. Fährt man langsamer, lenkt das System die Hinterräder entgegen den eingeschlagenen Vorderrädern. Damit wird das Durchfahren von Kurven noch zielgenauer, schneller und präziser. Auch der Wendekreis wird kleiner. Bei höheren Geschwindigkeiten lenkt das System die Hinterräder in dieselbe Richtung wie die eingeschlagenen Vorderräder. Damit wird bei einem schnellen Spurwechsel ein Nachdrängen des Hecks minimiert. Das Ergebnis ist ein sehr sicheres und stabiles Fahrverhalten.

Der zukünftige Porsche 918 Spyder ist ein würdiger Nachfolger des Supersportwagens Porsche Carrera GT. Ein neuer Supersportler für Morgen mit viel technischem Know-how von übermorgen.


Über den Autor

Max Power
Max Power

Mit viel Benzin im Blut und langjähriger Erfahrung mit automobilen Webprojekten schreibt er über Sportwagen- und Supersportwagenthemen. „Ein Auto ist erst dann schnell genug, wenn man morgens davor steht und Angst hat, es aufzuschließen.“ W. Röhrl

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