Situationsgerechte Energierückgewinnung dank intelligenter Vernetzung

20.01.2021
Stuttgart

Der ECO Assistent bietet eine situationsoptimierte Rekuperation. Er bezieht Navigationsdaten, Verkehrszeichen­erkennung und Informationen der Fahrzeugsensoren in seine Effizienzstrategie mit ein. Denn wer voraus­schauend fährt, spart Strom und verlängert die Reichweite.

Der ECO Assistent coacht den Fahrer durch Hinweise, wann er den Fuß vom Fahrpedal nehmen kann, etwa weil ein Geschwindigkeitslimit folgt, und unterstützt durch Funktionen wie Segeln und gezielte Steuerung der Rekuperation. Dafür werden Navigationsdaten, Verkehrszeichenerkennung und Informationen der Intelligenten Sicherheitsassistenten (Radar und Stereokamera) vernetzt genutzt.

Im Hintergrund erstellt der ECO Assistent permanent Ausrollsimulationen: In Abhängigkeit vom Ladezustand der Batterie und der Verkehrssituation wird dabei ermittelt, ob das Fahrzeug beim Loslassen der Pedale idealerweise mit möglichst geringen Fahrwiderständen weiterrollen sollte („Segeln“) oder ob das Fahrzeug verzögert werden sollte und dabei die Batterie effizient geladen werden kann (Rekuperation).

Der ECO Assistent bezieht folgende Verkehrssituationen und Informationen in seine Fahrempfehlungen und Effizienzstrategie mit ein:

  • Streckenverlauf (Kurven, Kreuzungen, Kreisverkehre, Gefälle) 
  • Geschwindigkeitsbegrenzungen 
  • Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen

Innerhalb der Systemgrenzen regelt der ECO Assistent den Schub situationsgerecht, sobald der Fahrer den Fuß vom Fahrpedal nimmt. Den Hinweis, dies zu tun, erhält er auch optisch: durch die Einblendung eines Symbols „Fuß vom Pedal“ im Media-Display (beziehungsweise, wenn vorhanden, im Head-up-Display). Zugleich wird dem Fahrer durch eine Grafik der Grund der Empfehlung (beispielsweise „Kreuzung voraus“, „Gefälle voraus“) angezeigt.

Bei der Entscheidung, ob möglichst widerstandsarm gesegelt oder eher rekuperiert werden soll, berechnet der ECO Assistent vorausschauend die Fahrsituation. Beispiele sind hier Senken oder Kuppen oder vorausliegende Tempolimits, die das System anhand der Kartendaten erkennt.

  • Senke: Das Fahrzeug erkennt, dass nach einem Gefälle eine Steigung folgt, gleichzeitig ist ein Tempolimit angezeigt. Rechtzeitig bekommt der Fahrer den Hinweis „Fuß vom Fahrpedal“. Sobald er diesem Hinweis folgt, rollt das Fahrzeug ohne Antrieb weiter. Bergab wird dann rekuperiert, aber nur so stark, dass die erlaubte Höchstgeschwindigkeit gehalten wird. Kurz vor dem Tiefpunkt der Senke wird die Rekuperation beendet und ins Segeln übergegangen, um möglichst viel Schwung für die Bergauffahrt mitzunehmen. 
  • Kuppe: Erkennt der ECO Assistent, dass auf Grund der individuellen Fahrsituation, der Topografie und den Geschwindigkeitslimits ein „Segeln“ sinnvoll ist, wird bereits vor dem Erreichen der Kuppe dem Fahrer „Fuß vom Fahrpedal“ angezeigt. Das Fahrzeug fährt dann im Modus „Segeln“ über die Kuppe und nutzt anschließend das Gefälle, um die Zielgeschwindigkeit zu erreichen. 
  • Tempolimit: Erkennt das System anhand der Navigationsdaten oder über den Verkehrszeichen-Assistenten ein Tempolimit, wird dem Fahrer auch hier der Hinweis „Fuß vom Fahrpedal“ gegeben. Das Fahrzeug wird daraufhin sanft rekuperierend auf die neue Geschwindigkeit verzögert und anschließend wird gesegelt. Auf diese Weise werden auch geeignete Geschwindigkeiten für Kreuzungs-, Kreisverkehr- und Kurvensituationen unterstützt. 
  • Langsamer Verkehr: Erkennt das System während des Segelns über die Radarsensoren langsame Vorausfahrer, wird bei Bedarf das Segeln automatisch abgebrochen. Die Verzögerung wird über die Rekuperation so eingestellt, dass oftmals ein Bremsen durch den Fahrer unnötig wird. Beschleunigt das vorausfahrende Fahrzeug wieder, wird das freie Rollen (Segeln) automatisch wieder aktiviert, um nicht weiter zu verzögern und die aktuelle Geschwindigkeit möglichst zu halten. Der Fahrer betätigt bei Bedarf das Fahrpedal.

Der EQA bietet mehrere Varianten der Energierückgewinnung mittels Rekuperation. Grundsätzlich wird dabei die Hochvolt-Batterie geladen, indem im Schub- oder Bremsbetrieb die mechanische Drehbewegung in elektrische Energie gewandelt wird.

Der Fahrer kann die Rekuperationsleistung über Schaltwippen hinter dem Lenkrad manuell wählen. Mit den beiden Schaltpaddles hinter dem Lenkrad kann er die Rekuperation beeinflussen. Mit der linken Wippe wird die Stärke der Rekuperation erhöht, mit der rechten verringert. Welche Einstellung er gerade gewählt hat, kann der Fahrer im Kombiinstrument sehen. Folgende Rekuperationsstufen sind möglich: DAuto (situationsoptimierte Rekuperation über ECO Assistenten, siehe nächster Abschnitt), D+ (Segeln), D (schwache Rekuperation), D- (mittlere Rekuperation) und
D- -(starke Rekuperation). Neu beim EQA ist, dass bei Wahl der Funktion DAuto dieser Modus bei Neustart erhalten bleibt. Zum Anhalten muss der Fahrer in jeder Rekuperationsstufe wie gewohnt die Bremse betätigen.

Lade...