alle reden davon, alle betonen die Umweltfreundlichkeit usw. Letztendlich muss doch aber die gesamte Energie vom Verbrennungsmotor kommen.
Batterien haben aber einen relativ schlechten Wirkungsgrad. Wenn also der E-Motor antreibt, musste die Energie dafür vorher vom Verbrennungsmotor in die Batterien gesteckt werden. Über alles gesehen wird damit doch die Energie- und Umweltbilanz doch eher schlechter!?
Die Kopplung mit Elektromotor und Akku bietet die Möglichkeit, Bremsenergie (die sonst nur die Atmosphäre erwärmt) zu speichern und wiederzuverwenden.
Hybrid bietet die Möglichkeit zm Downsising, dh. zum Einbau eines kleineren Verbrennungsmotors, der dann weniger interne Verluste hat und anteilig länger mit Vollast (also mit besserem Wirkungsgrad) läuft. Durch die Unterstützung durch E-Motor hält sich der Komfortverlust durch kleineres Hubraum in gewissen Grenzen (je nach Fahrzustand).
Der Wirkungsgrad der Verbrennungsmotoren ist selbst gegenüber Generator+Akkus lausig und auch noch last- und drehzahlabhängig. Mit entsprechenden Regelsystemen kann man in passenden Fahrzuständen durch zusätzliche Belastung des Verbrennungsmotors mit dem Generator seinen Wirkungsgrad etwas verbessern.
Es gibt sicherlich noch andere Gründe, aber die fallen mir im Augenblick nicht ein
Ja, den mäßigen Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors im Teillastbereich. Bei Nennlast kommt ein Ottomotor kaum an 30% heran und fällt bei Teillast in den einstelligen Bereich. Der Hybridantrieb vermeidet die Benutzung des Verbrennungsmotors im Bereich niedrigen Wirkungsgrads.
Batterien haben aber einen relativ schlechten Wirkungsgrad.
naja, selbst 50% könnten relativ gut sein.
Wenn also der E-Motor antreibt, musste die Energie dafür
vorher vom Verbrennungsmotor in die Batterien gesteckt werden.
richtig
Ein paar punkte für Elektromotoren:
kein Leerlauf-Verlust (leerlauf = aus = kein Strom)
Maximale Kraft (Drehmoment) ab Drehzahl 0 (Verbrennungsmotor hat mindestdrehzahl, weshalb auch Kuplung und Getriebe notwendig sind.)
Bremsenergie kann gespeichert werden (Generator)
Getriebe / Differential können entfallen, Allrad wäre relativ simpel
Antriebsassistenen (Antischlupf etc) können rein elektronisch (billig) realisiert werden
Und einer für Elektro + Verbrenner:
Verbrenner immer mit optimaler Drehzahl (optimaler Wirkungsgrad)
Gruß
achim
P.S.: meist sind bislang nur wenige Punkte realisiert, weil alles zusammen halt immer noch ein wenig aufwendiger ist, als 1 gut konstuiertes konventionelles Auto. Aber es ist nicht auszuschließen, dass wir in ein paar Jahrzehnten keine mehr oder nur noch Elektro/Hybridautos haben werden
ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit den Schadstoffausstoß in gewissen Grenzen zu kanalisieren. D.h. die massiven Abgasmengen, wenn Du dich mit 500 anderen in der Innenstadt von Ampel zu Ampel staust, und die so herrlich in den Häuserschluchten hängen bleiben, kannst Du so weit vermeiden, wie dich die Akkus tragen. Zudem läuft die Kiste bei E-Betrieb nahezu geräuschlos.
Hybridkonzepte sind übrigens gar nicht so neu. Bei Loks und Schiffen setzt man schon lange auf dieselelektrische Antriebe, die durchaus mit den Hybridkonzepten für Autos in Teilbereichen (normalerweise keine Akkus) vergleichbar sind.
Gruß vom Wiz
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An Euch Drei …
… ja, die Argumente mit der Verbesserung des Wirkungsgrades des Hauptmotors sind mir schon klar. Auch gehe ich mal davon aus, dass man es wohl kaum bauen würde, wenn sich keine Effizienzsteigerung damit ergeben würde.
Dennoch kamen/kommen mir gewisse Zweifel, ob die Überalles-Bilanz wirklich so gut ist:
Nicht berücksichtigt wird ja auch der deutlich höhere Apparateaufwand, der Ressourcen (Material und Energie!) verbraucht. Insbesondere die Batterie muss relativ groß sein, dürfte bestenfalls einige Jahre halten.
Ein Teil des Minderverbrauches wird auch durch das höhere Fahrzeuggewicht wieder aufgebraucht.
Wieviel die nutzbare Bremsenergie ausmacht … ich bezweifele, dass das ein nennenswerter Teil ist (außer im Gebirge).
Leerlauf und Teillast tritt bei langen Autobahnfahrten mit nahezu Vollast nur wenig auf. Frage: Wie hoch ist der Anteil solcher Fahrten/des Energieverbrauchs am gesamten (Auto-) Verkehr?
Die von Crannmer genannte Möglichkeit des „Einbau eines kleineren Verbrennungsmotors“ funktioniert wohl bei einer Autobahnfahrt nicht.
Warum können „Getriebe / Differential können entfallen“, wie Achim sagt? Haben die Hybridantriebe einen (zusätzlichen) Generator, der dann die E-Motoren versorgt? (Bin da vielleicht nicht ganz auf dem Laufenden )
Leerlauf und Teillast tritt bei langen Autobahnfahrten mit
nahezu Vollast nur wenig auf.
Deshalb macht ein Hybridantrieb nicht für alle Einsatzfälle Sinn. Ein vorwiegend im Stadtverkehr eingesetztes Fahrzeug mit viel stop and go wird mit Hybridantrieb vorteilhaft zu betreiben sein. Beim Vertreterauto, das täglich 500 km über die Autobahn gescheucht wird, bringt der Aufwand nichts.
Nicht berücksichtigt wird ja auch der deutlich höhere
Apparateaufwand, der Ressourcen (Material und Energie!)
Die Technik wird billiger, die Kraftstoffe teurer.
verbraucht. Insbesondere die Batterie muss relativ groß sein,
dürfte bestenfalls einige Jahre halten.
Toyota gibt auf die Akkus (und alle anderen Hybrid-Komponenten) acht Jahre Garantie.
Ein Teil des Minderverbrauches wird auch durch das höhere
Fahrzeuggewicht wieder aufgebraucht.
Wieviel die nutzbare Bremsenergie ausmacht … ich
bezweifele, dass das ein nennenswerter Teil ist (außer im
Gebirge).
Eine ampelverseuchte Stadt reicht aus, um mit dem Benziner-Prius TDI-Verbräuche zu erzielen. Die Bremsenergie in der Stadt ist das nennenswerteste Teil des Konzeptes.
Leerlauf und Teillast tritt bei langen Autobahnfahrten mit
nahezu Vollast nur wenig auf. Frage: Wie hoch ist der Anteil
solcher Fahrten/des Energieverbrauchs am gesamten (Auto-)
Verkehr?
Hybrid ist ja keine Allheillösung. Es ist schon klar, daß ein direkteinspritzender Diesel auf der Autobahn unter Vollgas den geringsten Verbrauch haben wird. Nun, wie oft und wie lange kann heute man noch vollgasfahren? Am 25. Dezember zwischen 01:00 und 04:30 kann man ein Auto ausfahren, aber sonst?
Tempi passati…
Die von Crannmer genannte Möglichkeit des „Einbau eines
kleineren Verbrennungsmotors“ funktioniert wohl bei einer
Autobahnfahrt nicht.
Zu Einhaltung der (vielleicht sogar etwas erhöhten) Richtgeschwindigkeit reich ein kleiner Verbrennungsmotor im zweistelligen PS-Bereich. Für die Beschleunigungsspitzen hilft ja der E-Motor.
Es wird vielleich einige schmerzen, aber die Zeiten von Dauervollgas und Rumheizen mit Tempo über 200 gehen langsam zu Ende.
Und Hand aufs Herz - die Fahrzeit hat das Heizen eh nicht verkürzt :->
Warum können „Getriebe / Differential können entfallen“, wie
Achim sagt? Haben die Hybridantriebe einen (zusätzlichen)
Generator, der dann die E-Motoren versorgt? (Bin da vielleicht
nicht ganz auf dem Laufenden )
Er meinte vielleicht einen Hybridantrieb ohne mechanische Verbindung zwischen Verbrennungsmotor und Rädern.
BTW Vierradantrieb ohne Antriebswelle von vorne nach hinten ist ja schon in der Serie. Die Hinterräder werden dort bei Bedarf von zusätzlichen E-Motoren angetrieben, die Vorderräder von Verbrennungs- und Haupt-E-Motor.