Hallo,
woran liegt es, dass es bislang kein wirkliches vollhybrides Auto gibt? Darunter verstehe ich, dass ein Benzin- oder Diesel-Motor in einem optimalen Betriebszustand ausschliesslich die Akkumulatoren lädt und nicht direkt zum Fahrantrieb benutzt wird. Der Vorteil wäre doch, dass dieser „Lademotor“ in einer gleichbleibenden Drehzahl und ohne die Notwendikeit eines Getriebes sehr sparsam und umweltfreundlich zu betreiben wäre… Die Leistung des „Lademotors“ müsste lediglich auf die gewünschten Leistungsparameter des Fahrzeuges abgestimmt werden. Warum also immer noch direkter Fahrbetrieb mit dem Kraftstoffmotor und nur zeitweise fahren mit Elektroantrieb???
Hi
Ich gehe mal davon aus , das Sie im „platten Land“ wohnen , denn ansonsten wüssten Sie warum das nicht geht .
Die Elektromotoren in Hybridfahrzeugen sind einfach zu schwach um Fahrzeuge die 1,5 Tonnen und mehr wiegen , Steigungen von 10% und mehr halbwegs vernünftig dort hochzubekommen.
weitergedacht : stärkerer Motor bedeutet mehr Akkus , also auch mehr Gewicht , somit benötigt man dei grösseren Akku’s auch einen grösseren Benzinmotor , was wiederum mehr Gewicht bedeutet und wiederrum einen grösseren Elektromotor , der wiederum mehr Akkus braucht…
Die Zeiten in denen man Wanderdünen wie den Mercedes Strich 8 Diesel mit 55 PS oder einen Ford Transit mit 45 Ps gebaut hat , sind vorbei. Kein Mensch will an einer Umgehungsstrasse mit 10% Steigung auf der 100 km/h gefahren werden kann , mit 40 km/h hochkriechen
Toni
Hallo Dieter,
dagegen spricht hauptsächlich der miserable Lade/Entlade-Wirkungsgrad von Akkus.
Von der Energie mit der der Akku geladen wird, bekommt man bestenfalls ca. 71,4 % wieder zurück.
Der Rest geht beim Laden und Entladen als Wärme verloren.
Das ist wesentlich mehr, als das was man bei einem Verbrennungsmotor durch eine Verwendung im optimalen Betriebspunkt gewinnen würde.
Wenn man bei einem Hybridfahrzeug auf ein mechanisches Getriebe verzichten möchte, bietet sich die Verwendung eines elektrischen Getriebes an.
Der Verbrennungsmotor treibt einen Generator an.
Der erzeugte Strom kann sowohl zum Laden der Akkus, als auch direkt zum Antrieb der E-Maschine für den Antrieb verwendet werden.
Andererseits kann der Elektromotor sowohl vom Generator als auch von den Akkus befeuert werden.
Schau Dir mal,
http://www.aachener-kolloquium.de/pdf/Vortr_Nachger/…
und
http://www.motorlexikon.de/?I=9512
an.
Gruß
Fritz
Hallo,
was Du meinst ist ein serieller Hybrid im Gegensatz zu den parallelen Hybriden.
Solche Ansätze werden ja durchaus verfolgt (-> Range Extender), allerdings weniger von den großen Autokonzernen. Ich denke, das Problem liegt v.a. darin, dass die Konzerne sich scheuen komplett auf E-Motor umzusteigen. Derzeit werden lieber die ohnehin vorhandenen Benzinautos auf Parallel-Hybrid umgerüstet. Eine Komplettumstellung auf E-Antrieb dürfte konstruktiv zu aufwendig sein und die Fahrzeuge zu teuer machen.
Allerdings will ja jetzt Renault in diese Richtung vorpreschen (wenn auch ohne Range Extender).
Irgendwelche Gewichts- oder Leistungsprobleme sehe ich bei seriellen Hybriden weniger. Schließlich fällt der gesamte vorhandene Motor-Getriebeblock weg. Statt dessen wird ein vergleichsweise kleiner getriebeloser Dieselmotor eingebaut und es sind nicht so viele Akkus nötig wie in einem reinen E-Auto. das ganze mit einem 70kW-E-Motor bestückt gibt durchaus zufriedenstellende Fahrleistungen.
Gruß, Niels
Hallo,
ein Grund dürfte auch noch sein, daß die Autobauer sich noch scheuen Elektromotoren mit mehr als 50-60V (das ist Technik, die sie weitgehend schon kennen und vor allem Kleinspannung, bei der weit weniger zu beachten ist) einzusetzen. Damit ist es schwierig vernünftige Leistung zu erzielen, drüber steigt der Aufwand in die Isolation (man will ja nicht, daß ein Helfer nach dem Crash auch noch stirbt) erheblich.
Cu Rene
Hallo,
dagegen spricht hauptsächlich der miserable
Lade/Entlade-Wirkungsgrad von Akkus.
Von der Energie mit der der Akku geladen wird, bekommt man
bestenfalls ca. 71,4 % wieder zurück.
Ich denke mal, das wird der Hauptgrund sein. Auch dürfte die Lebensdauer der Akkus dann stark sinken. Und der Austausch eines defekten Akku dürfte sich je nach Fahrzeug spätestens nach 5 Jahren nicht mehr lohnen.
Beste Grüße
Guido
Hallo Niels,
Statt dessen wird ein
vergleichsweise kleiner getriebeloser Dieselmotor eingebaut
und es sind nicht so viele Akkus nötig wie in einem reinen
E-Auto. das ganze mit einem 70kW-E-Motor bestückt gibt
durchaus zufriedenstellende Fahrleistungen.
Dann würde also der Verbrennungsmotor (fast) dauerhaft mitlaufen? Wenn sich das ganze dann mal noch lohnt.
Und um das zu umgehen bräuchte man deutlich größere Akkukapazität, was momentan aber auch noch recht unwirtschaftlich ist.
Beste Grüße
Guido
Hallo Toni,
Die Zeiten in denen man …, sind vorbei. Kein Mensch will … mit 40 km/h hochkriechen.
Da stimme ich dir zu, dass das keiner mehr möchte. Doch was nutzt’s, wenn in gar nicht mal so ferner Zeit Erdöl derart knapp geworden ist, dass billige Energie für den mobilen Einsatz (Benzin) einfach nicht mehr da ist.
Dann wird man sich - ob man will oder nicht - auch beim Auto mit weniger Energieeinsatz bescheiden müssen. Da wird manch einer mit Wehmut an die heutigen „seeligen“ Zeiten zurückdenken !
Gruß
Karl
Wo soll der Vorteil sein? Ein Gewicht X benötigt die Energiemenge Y um durch die Gegend zu fahren. Beide haben als Energielieferant einen Verbrennungsmotor, der die gleiche Energiemenge liefern muss.
Haarspaltereien wie betriebsoptimierter Zustand werden durch Umwandelverluste aufgefressen! Der Generator schmeist 10% weg, der Motor 10% und die Elektronik… und der Akku… dazu noch das höhere Gewicht.
Elektro macht für mich nur Sinn wenn ich sinnvoll Bremsenergie zurückspeisen kann (Stadt) oder günstig Strom in die Kiste lade, und nicht mit Brennstoff erzeuge.
Hallo Andre,
Elektro macht für mich nur Sinn wenn ich sinnvoll Bremsenergie
zurückspeisen kann (Stadt)
Vergiss nicht Bergabfahrten. Wobei ich davon ausgehe, dass das jedes moderne Hybridauto kann, oder nicht? Wobei die Energieverluste durch Bremsvorgänge sicherlich noch minimiert werden können.
oder günstig Strom in die Kiste
lade, und nicht mit Brennstoff erzeuge.
Generell gebe ich Dir damit Recht. Zum einen muss aber die Reichweite stimmen. Wobei man beachten muss, dass die von den Elektroauto-Herstellern angegebenen Reichweiten in der Realität, wenn man Stromverbraucher wie Licht, Lüftung, Heizung etc. laufen hat, deutlich geringer ist.
Und man muss sich darüber klar sein, wo der Strom her kommt. Wenn es in naher Zukunft deutlich mehr reine E-Autos geben sollte, glaube ich nicht, dass wir in 20 Jahren weniger Atomkraftwerke haben werden. Aber das ist ein anderes Thema.
Beste Grüße
Guido
Tach,
m.W. sind solche Überlegungen schon voll im Gange. Wenn ich nicht irre, hat Mazda ein solches Gefährt in Norwegen im Einsatz. Ähnliches mit Generator (Micromotor f. Notstrom) habe ich Geely angetragen.
Gruss
B
Hallo Dieter,
deine Vorstellung ähnelt sehr dem Konzept des Chevrolet Volt
http://de.wikipedia.org/wiki/Chevrolet_Volt
Der Verbrennungsmotor muss auch nicht an die Fahrleistungen angepasst werden, sondern nur an die durchschnittliche (!) Leistungsaufnahme des Elektromotors mal Wirkungsgrad der Batterie.
Da mehr als 90% aller Fahrzeuge weniger als 40km täglich fahren, reicht die Reichweite von 64 km auch vollkommen aus. Bei allabendlichem Einstöpseln (Plug-In) würde der Verbrennungsmotor nur selten gebraucht.
Nachteil: Der Akku eignet sich nicht für die Smart Grid Pläne der EVUs.
Viele Grüße
oscar.
Dann würde also der Verbrennungsmotor (fast) dauerhaft
mitlaufen? Wenn sich das ganze dann mal noch lohnt.
es wäre ein deutlich kleinerer Verbrennungsmotor, der permanent (oder auch nicht permanent) im Wirkungsgradoptimum läuft also > 40% WG im Gegensatz zu einem reinen Verbrennungsauto, welches vielleicht mit viel Glück 20% erreicht.
Und um das zu umgehen bräuchte man deutlich größere
Akkukapazität,
Diese Aussage ist unlogisch. Man muss das dauernde Mitlaufen nicht verhindern. Was soll das bringen? Der Motor wird sinnvollerweise so dimensioniert, dass er den Akku bei normaler Fahrweise (ich rede nicht von permanent 200 km/h) auf einem ausreichenden Ladelevel hält bzw langsam wieder aufladen kann. Der Akku ist so zu dimensionieren, dass er eine gewisse Strecke auch ohne den Range Extender auskommt.
Sollte der Motor ständig mitlaufen, stellt das natürlich größere Anforderungen an die Lebensdauer (ca. 5000 h), dafür kann die Leistung kleiner sein.
Gruß, Niels
Haarspaltereien wie betriebsoptimierter Zustand werden durch
Umwandelverluste aufgefressen! Der Generator schmeist 10% weg,
der Motor 10% und die Elektronik… und der Akku… dazu noch
das höhere Gewicht.
also Dieselmotor bei Direktantrieb: Wirkungsgrad ca. 20%
Dieselmotor im Optimum > 40%
Gesamtwirkungsgrad serieller Hybrid:
0,4(Diesel) * 0.9 (Generator) * 0.9 (Motor) * 0.95 (Elektronik) * 0.9 (Akku)
Ergebnis: ca. 28%
Das ist ein 40% höherer WG. Und sag nicht der Akku hat weniger WG als ich angenommen habe. Ein großer Teil der Energie des Generators wird direkt verwendet und geht erst gar nicht in den Akku.
Dass die Verwendung von „Ökostrom“ sinnvoller ist als das Verbrennen von Diesel, ist eine andere Sachen.
Gruß, Niels