Wie effizient wäre das - Benzinmotor -Generator-E-Motor?
Also nehmen wir an, man würde sagen, dass man ein Auto mit jeweils 4 Servomotoren ausstattet, dazu aber einem benzinbetriebenem Stromgenerator und halt noch Akkus oder Supercaps als Zwischenspeicher, oder einen klassichen Benzinmotor mit Getriebe, achsen und Allradantrieb?
Denn da würde mich einmal interessieren, wie es mit dem Gewicht wäre, dazu hat so ein Getriebe immer eine Verlustleistung, ausserdem arbeitet ein Verbrenner nur bei einer speziellen Drehzahl sehr effizient.
Mit der anderen Lösung hätte man zwar die Verlustleistung der Akkus als Zwischenspeicher und der Generator/Motoren, aber man könnte die Bremsenergie wieder gewinnen und der Verbrenner könnte die ganze Zeit bei der für ihm idealen Drehzahl arbeiten.
Dass würde mich wirklich mal interessieren.
9 Antworten
Dass sich das Ganze serieller Hybridantrieb nennt, hast du ja schon erfahren. Praktisch wird das derzeit von Honda unter anderem ima ktuellen Jazz eingesetzt (mit der Ergänzung um eine Kupplung, mit der bei hohen Geschwindigkeiten der motor kraftschlüssig die Räder direkt antreiben kann).
In der Praxis bringt das den erheblichen Nachteil mit sich, dass es einen Generator für den Motor braucht, der die gesamte Antriebsleistung aufnehmen kann, und einen E-Motor, der auch die gesamte Antriebsleistung wieder abgeben muss.
Die anderen großen Bauformen (Parallelhybrid und leistungsvzweigter Hybridantrieb) setzen den Verbrenner direkt mechanisch gekoppelt ein, um damit die Räder mit anzutreiben, dadurch kann der E-Motor bzw. beim Leistungsverzwigten Hybrid die beiden E-Motoren kleiner und somit günstiger ausfallen, zusätzlich kann man den Antriebsstrang beim Parallelhybrid nahezu 1:1 so belaßen wie bei einem herkömmlichen Antrieb mit Getriebe auch, der E-Motor hängt nur zusätzlich im Getriebe. Das macht die Umrüstung bestehender Fahrzeuge sehr simpel.
Diese Frage läßt sich nicht ganz so einfach und allgemein beantworten , weil hier selbst ohne den Zwischenspeicherpart grundlegend schon mal die Wirkungsgrade der einzelnen Komponenten zu addieren wären .
Nehmen wir einfach mal ganz grob den Gesamtwirkungsgrad zwischen Generator ( ohne dessen Antrieb ) über Motorsteuerung bis zum Radantriebsmotor ( elektrisch ) Wenn wir dabei z.B. mit je 90% Wirkungsgrad rechnen , so hätten wir am Ende nur noch einen Gesamtwirkungsgrad von 70% zwischen Generator-Antriebswelle und Antriebsrad .
Der Wirkungsgrad eines Ottomotors liegt grob irgendwo zwischen 30 bis max. 40 % , beim Dieselmotor grob irgendwo ( beim Zweitakter ) bis max. etwa 55% . Aus diesem Grunde werden die meisten Mobilgeneratoren auch mit Dieselantrieben ausgestattet . Grundlegend werden solche Generatoren dann aber mit einer möglichst gleichmäßigen Konstantdrehzahl im optimalen Drehzahlbereich des ( entsprechend ausgelegten ) Motors angetrieben .
Zählen wir jetzt noch eine kleine Akkupufferung rein zum Anfahren und der Energierückgewinnung im Verzögerungsvorgang in Koppelung zur Motoransteuerung hinzu , damit der Generatorantrieb stets an die Lastanfrage angepasst , und bei Stillstand gar auf eine niedrige Lastfreidrehzahl heruntergeregelt werden könnte , so wäre zumindest in ausgeprägtem und fast ausschliesslichen "Stop&Go" zumindest ein geringer Effizienzvorteil denkbar .
Auf längeren Strecken mit relativ gleichmäßiger Fahrtgeschwindigkeit wäre der "klassische" Antrieb allerdings wieder spürbar effizienter .
Bei normalen PKW zum allgemeinen Universalgebrauch hat bislang noch kein Hersteller eine wirklich passable Hybridlösung in Hinsicht auf Kosten-Nutzen und wirklichem Effizienzvorteil auf die Beine gestellt .
Einzig denkbar bliebe da höchstens eine Hybridlösung bei Kleinstfahrzeugen < 80 KM/h zur reinen Notreichweitenverlängerung und Mehrfach - Kupplungssystem . Dann müßte der Verbrennerpart aber durchaus mindestens die 1,3 bis 1,4-fache Ausgangsleistung der Nennleistung der elektrischen Antriebsmotoren bringen , wenn Akku und Motoren ( incl. Wirkungsgradausgleich ) gemeinsam versorgt werden sollen können .
Also ganz grob würde ich sagen
Schau Dich mal einfach bei Lexus um, nennt sich im weitesten Hybrid
Ah okay interessant. Da gibt es also schon verschiedene Varianten.
Das ganze ganz gibt es schon 30 Jahre und nennt man vollhybrid
Das hat er aber vermutlich nicht gemeint, sondern eher das VW Kleinwagen Konzept von 2015 oder so. Der Vollhybrid hat ja noch ein Getriebe zum Beispiel.
Der Konzept Car hatte nur die übliche E-Ausstattung und einen kleinen Diesel, der mit immer der gleichen Drehzahl den Akku lädt. Hat aber nur die IAA überstanden und wurde dann schnell unter den Tisch gekehrt, wie so vieles.
Das was du meinst würde deshalb unter den Tisch gekehrt, wie du es ausdrückst, weil es schlicht völlig ineffizient ist.
Das haben einige behauptet, deswegen muss es noch lange nicht stimmen.
Solche Konzepte gab es schon, unter anderem von VW. Allerdings hat man das mit 2-T Dieselmotoren realisiert. War segr effektiv, ist alleridings dem E-Hype zum Opfer gefallen. Wäre eine der guten Brückentechnologien gewesen.
Züge fahren schon ewig so.
Noch interessanter wäre die Wassereinspritzung gewesen .
Aber ist es beim Hybrid nicht so, dass es dennoch ein normales getriebe gibt und zusätzlich die Motoren und der Speicher?
In dem System was ich meine, würde man den direkten Weg von Verbenner->Getriebe->Reifen übergehen und mit dem Verbrenner direkt die Stromzufur bereitstellen.
Da wäre halt die Frage welche effizienz so ein Getriebe hat und wie es mit den Drehzahlen aussieht.