Ich interessiere mich für Messdaten an Umrichterantrieben für Elektrofahrzeugen und speziell auch Hybridantrieben. Letztere funktionieren ja bisweilen so, dass aus dem Benzin ein Drehmoment wird, welches mit einem Generator direkt in elektrische Energie umgesetzt wird, welche aber nicht oder nur zum Teil in die Batterie fließt, sonder direkt im Elektromotor umgesetzt wird. Der Benzinmotor arbeitet dazu offenbar in einem derart guten Arbeitsbereich, dass dessen Wirkungsgrad so sehr viel höher ist, als er beim Durchfahren der Kennlinie wäre und sich das doppelte Umwandeln in zunächst Elektrik, dann wieder in Mechanik lohnen muss. Fragen: Welchen Wirkungsgrad kann man für eine solche Kette mit Generator, Umrichter, Speicher, Umrichter, Motor und Drehmomentanbindung annehmen? Generatoren haben ich bei Industrieanalagen im kW-Bereich um 92%, AD-DC-Umrichter um 97%, DC-AC-Umrichter um 94% und Speicher bei 97% (Kondensatoren) sowie 88% bei Akkus abhängig vom Strom. Hat da jemand was?
Ingenieur schrieb: > Kette mit Generator, Umrichter, Speicher, Umrichter, Motor und > Drehmomentanbindung Sog. Serieller Hybrid, ist eher selten, da alle Komponenten für die Nennleistung ausgelegt werden müssten. Besser ist garnicht soviel hin und her zu wandeln, siehe Toyota Prius.
Ing. schrieb: > Besser ist garnicht soviel hin > und her zu wandeln, siehe Toyota Prius. Das ist aber die typische Betriebsart und eben genau beim Toyota-Hybridsystem. So wird es u.a. im Priusforum dargestellt: Die überzählige Leistung, die beim geringem Tempo nicht verwendet werden kann, geht in den Akku und später von dort wieder in den Motor, wenn er z.B. allein elektrisch fährt. Der Motor ist also teilweise im Generatorbetrieb mit negativem Moment. Beim Rekuperieren, also dem Wiedergewinnen der Energie beim Bremsen, macht der sogar ganz alleine den Generator. Eine andere mögliche Betriebsart ist das dynamische teilelektrische Fahren: Tritt man auf das Gas, geht der Benzinmotor direkt in den optimalen Drehzahlbereich und liefert seine vollen PS, der Generator erzeugt Strom, der in den Elektro-Motor geht, welcher sogar rückwärts läuft, um die Drehzahlanpassung zu machen, dann immer langsamer wird, damit das Auto schneller wird - bei stets positvem Gegenmoment im Motor nach "vorn". Die Drehmomente werden dabei addiert und das Fahrzeug hat während des gesammten Drehzahlbereichs die vollen PS des Systems.
Bernd K. schrieb: > Ich hab was von deutlich über 90 gelesen. Das Ganze hängt auch stark von der Temperatur ab, wie ich sehe. Und die Ströme, die im Akku fließen erzeugen wohl ziemliche Verluste. Die Selbstentladung ist wohl eher gering. Ich habe mal überschlagen, dass in der ungünstigsten Kette, etwa 65% der Energie wieder kommen. Bei einem günstigen Motorwirkungsgrad von knapp 40% (so wird es von den Experten angegeben) kämen da immerhin noch >25% Wirkunggrad bei raus. Ein schlecht laufender Automotor im Niederlastbetrieb hat 15% und weniger. Das würde die starke Ersparnis des Hybridsystems erklären.
Ingenieur schrieb: > Das ist aber die typische Betriebsart und eben genau beim > Toyota-Hybridsystem. Das Toyota System ist kein serieller Hybrid. Beim letzteren wird die gesamte mechanische Leistung in elektrische gewandelt und anschließend verteilt. Das ist ungünstig wegen der Wirkungsgradkette und dem Gewicht der Komponenten. Toyota macht es ausgeklügelter, da das hin und herwandeln auf ein sinnvolles Minimum reduziert wird.
Ingenieur schrieb: > Das würde die starke Ersparnis > des Hybridsystems erklären. Das Rekuperieren würde ich auch nicht unterschätzen als Quelle von großer Ersparnis. Gerade im Stop&Go-Verkehr in der Stadt fällt ja beim reinen Verbrenner die Effizienz ins Bodenlose, dem Hybrid oder auch dem Elektroauto macht das gar nichts aus, manchmal verbraucht er in der Stadt sogar noch weniger als auf Langstrecken.
Bernd K. schrieb: > manchmal verbraucht er in der > Stadt sogar noch weniger als auf Langstrecken. Klaro, er verbaucht besonders in der Standt weniger, als auf Langstrecken, weil das Fahren in der Stadt so extrem wechselhaft ist, dass der Vorteil der effektiven Beschleunigung durch den E-Motor wirkt. Das sehen wir auch in anderen Bereichen, die nicht Automotive sind. Das Rekuperieren macht allerdings nur in Extremsiuationen des permanenten Beschleunigen und Bremsen etwas aus. Normal ist ja, den Wagen wenn möglich ausrollen zu lassen - auch beim "Auto 1.0" bringt das ja den Spareffekt. Ich habe zu den möglichen Ersparnissen folgende Tabelle vorliegen, welche sich auf simulierte Fahrten auf einem Messstand beziehen. Da werden allemöglichen Fahrten mit und ohne Hybridfunktion getestet, wobei das Auto ansonsten indentisch ist. Die Werte sind höher, als das, was die Hersteller gerne behaupten, weil sie laut Messingenieur mit realen Autos der Serie, normalen Reifen mit voller Belastung durch Klimaanalage, Radio und allen Verbrauchern ermittelt wurden und das mit normalem Benzin ohne extra Magereinstellung. --------------------------------------------------------- Beschleunigungsversuch von 0 auf 50 mit vollständiger Bremsung ohne / mit optimaler Rekuperation : 24,3 / 13,8 Beschleunigungsversuch von 0 auf 50 mit optimalem Ausrollen ohne / bei minimaler Rekuperation 7,6 / 5,9 Konstantfahrversuch 30min Tempo 150 ohne / mit maximaler Elektrohybridfunktion 6,9 / 6,6 Konstantfahrversuch 30min Tempo 120 ohne / mit maximaler Elektrohybridfunktion 5,6 / 4,9 Konstantfahrversuch 30min Tempo 80 ohne / mit maximaler Elektrohybridfunktion 4,9 / 3,8 Konstantfahrversuch 30min Tempo 50 ohne / mit maximaler Elektrohybridfunktion 4,3 / 3,4 Konstantfahrversuch 30min Tempo 30 ohne / mit maximaler Elektrohybridfunktion 3,8 / 2,7 Wechselfahrbetrieb innerstädtisch, Viertelmix Stehen, Anfahren, Fahren, Ausrollen ohne / mit Hybrid 8,8 / 5,7 Staufahrbetrieb innerstädtisch, Drittelmix langes Stehen, Anfahren, Ausrollen ohne / mit Hybrid 12,1 / 7,7 Staufahrbetrieb innerstädtisch, Drittelmix wenig Stehen, Anfahren, Ausrollen ohne / mit Hybrid 10,3 / 7,2 ------------------------------------------------------------------- Es ist ersichtlich, dass der Hybrid besonders in der Stadt und im Stau auf der Autobahn ernorm sparen kann und kaum Vorteile hat, wenn konstant gefahren wird. Ist auch irgendwie logisch. Was auch rausgekommen ist: 1. Klimaanlage, Beleuchtung und der Rest des Autos, machen bis zu 0,9l die Stunde an Verbauch. Beim Hybrid sind es auch weniger, weil der es besser hinbekommt, elektrische Energie zu erzeugen. 2. Erhöhter Reifendruck, optmierte Kraftstoffeinspritzung und das Weglassen jeglicher Standardverbaucher bei Testwagen machen bis zu 0,4l scheinbaren Wenigerverbrauch bei den Kraftstofftests aus 3. Einige Bordcomputer lügen beim Verbrauch zwischen 5%..10% vom Verbrauch einfach weg, gegenüber dem, was man tanken muss. Bis zu 2% davon kommen vom Lügen der Zapfsäulen.
Um jetzt nochmals auf meine Frage zum Beginn zurück zu kommen: Nehme ich den Verbrauchswert für das 100%-Gasgeben/Bremsen, dann kommt der Energiebedarf beim Hybridauto auf 13,8 / 24,3 = 0,57. Durch Raten und Ausprobieren habe ich gefunden, dass wenn ich immer 43% von einer Menge zurückbekomme, bei einem Endwert von 100% + 43% + 43%*43% ... = 175% lande. Durchdividiert ergibt es einen Bedarf von 100/175 = 0,57. Die 43% scheinen mir aber recht wenig für das reine Rückgewinnen. Ich denke, dass man da andere Verbräuche noch abziehen muss. Ich rechne jetzt diesen Test mit jeweils 25km/h Durchschnitt und damit einer Testzeit von 4h hochgerechnet. Somit sollten 4x der Grundbedarf des Autos mit in den Werten stecken. Sagen wir einfach 0,8*4. Die bereinigten Verbräuche wären demnach: 10,6 / 21.1 = 0,51. Somit müssten etwa 50% beim Rekuperieren zurückkommen. Das wäre der effektive Wirkungsgrad inklusive Speicherung. Andere Meiungen?
Günstig gerechnet: Benzinmotor : 35% Generator : 95% Frequenzumrichter: 95% Motor : 95% V.a. bei Teillastbetrieb in der Stadt mit insgesamt 30% deutlich besser als ein reiner Benziner - mit dem Vollastbetrieb des Benziners (bei gleichzeitiger Akkuladung) ist der Motor außerdem schneller auf Betriebstemperatur. Vermutete Vorteile: * Kein Getriebe * Keine Kupplung * Kein separater Starter * Keine separate Lichtmaschine * Evtl. Chance auf minimalistische Abgasreinigung. * Rekuperation (also zum einen Rückgewinnung, außerdem weniger Bremsenverschleiß) * Da der E-Motor ein sehr hohes Drehmoment auch bei niedriger Drehzahl aufweist (also beim Wegfahren) kann ein vergleichsweise schwachbrüstiger Benzinmotor mit z.B. max. 40PS zum Einsatz kommen.
:
Bearbeitet durch User
J. W. schrieb: > Benzinmotor : 35% Laut Toyota sogar bis zu 42% auf der neuen Plattform für C-HR, Corolla und Prius4 > Generator : 95% Diese kleinen Generatoren nehme ich mehr, als 90% nicht ab. Es gibt auch Stromverluste. Eher unter 90%. > Frequenzumrichter: 95% Sehr optimistisch. Für konstante Frequenzen und hohe Ströme gfs. Keine Ahnung. Habe letzterding mal was von 99% gelesen, war aber eine Einrichtung mit Hochspannungswerk. > Motor : 95% Nee, Nie und nimmer. > Vermutete Vorteile: > * Kein Getriebe Doch, ecvt, also mit Planetengetriebe, grundsätzlich mit etwas mehr Verlusten, als eine Vollkupplung. > * Keine Kupplung Ja, allerdings muss der E-Motor laufen, wenn der Verbrenner läuft. > * Kein separater Starter Doch, der eine E-Motor funktioniert als Starter und wirft den Verbrenner an. Oft auch unnögt, weil er gerade erst ausgegangen ist. > * Keine separate Lichtmaschine Naja, der Generator wird eben doppelt genutzt. Kann aber sein, dass der effektiver ist. > * Evtl. Chance auf minimalistische Abgasreinigung. Die müsste aber doch dieselbe sein, oder? > * Rekuperation (also zum einen Rückgewinnung, außerdem weniger > Bremsenverschleiß) Die Toyotafahrer jammern über frühzeitig verrostete Bremsen, vor allem bei denen, die nicht in Japan gebaut werden. > * Da der E-Motor ein sehr hohes Drehmoment auch bei niedriger Drehzahl > aufweist (also beim Wegfahren) kann ein vergleichsweise schwachbrüstiger > Benzinmotor mit z.B. max. 40PS zum Einsatz kommen. Immerin ist es ein 100PS Motor, beim neuen Corolla sogar ein 150PS-Motor. Nachteil des Hybridantriebs: Ist die Batterie gerade leer gefahren und man fährt Volllast den Berg hoch, hat man nur ein 99PS-Auto und dieses wiederum hat keine Chance, die Batterie zu laden. Dann tritt man aufs Gas und es kommt nix.
ist auch beim E-Auto so. In der Stadt schaffe ich normalerweise gut 100km. Überland mit etwa 70km/h wie heute meist auf Landstraßen erlaubt 130km und schnell auf der BAB 70km. Rekuperieren ist lange nicht so gut wie gleichmäßiges fahren. mfG Michael
Ing. schrieb: > Sog. Serieller Hybrid, ist eher selten, da alle Komponenten für die > Nennleistung ausgelegt werden müssten Eben nicht. Das übliche Auto hat einen 150kW Motor, um Beschleunigungswerte unter 10s und Geschwindigkeiten ab 200 erreichen zu können. Benutzt werden davon im Stadt- und Landstrassenverkehr gerade mal 40kW (wegen der schweren SUV bzw. Akkus, leichte Autos brauchen nur 28kW) Ein serieller Hybrid müsste nur einen 40kW Benzinmotor besitzen, 40kW Generator, und einen kleinen Akku der auch nicht für die gesamte Fahrt reicht, dafür einen Benzintank. Auch die Elektromotoren müssten keine 150kW (4x40kW) Modelle sein, weil das wegen der begrenzen Akkukapazität sowieso keine Dauerleistung sondern nur Kurzzeitleistung zur Beschleunigung sein kann, nur der Umrichter (ESC) müsste 150kW (4x37.5kW, 3x4x12.5kW) schaffen. Damit könnte dieser Hybrid genau so schnell beschleunigen wie ein Benziner, hätte weniger Gewicht als ein rein akkubetriebenes Elektroauto, kann in der Stadt rekuperieren, und wäre nur auf der Autobahn nicht in der Lage, längere Zeit hohe Geschwindigkeit zu halten. Daher aktuell die Abkehr der Autokonzerne, die unbegrenzte Autobahngeschwindigkeit in Deutschland weiter zu fordern, und der Vorstoss, doch so wie alle anderen Länder ein generelles Tempolimit bie 120 oder 130 einzuführen. Kleine Dieselmotoren die als Generatorantrieb ständig im optimalen Betriebspunkt arbeiten erreichen Wirkungsgrade von 58%, Benzin 50%. Auch die Baugrösse liegt deutlich kleiner als aktuelle Automotoren, weil der Hubraum viel kleiner sein darf, unter 500ccm, 2 oder 3 Zylinder oder gar andere Konstruktionen, ist der gesamte Motor nur halb so gross (Smart Nähmaschinenmotor). Die restliche Hybridkette liegt zwischen 88 und 90%.
MaWin schrieb: > und einen kleinen Akku der auch nicht für die gesamte Fahrt > reicht, Wie wird es realisiert daß der kleine Akku binnen Minuten wieder vollgeladen werden kann ohne dabei Schaden zu nehmen? Welche Ladeströme (im Verhältnis zur Akkukapazität) treten hier auf und wie verkraftet der Akku das?
Vom Nissan Leaf hörte ich, dass per Rekuperation ca 70% wiedergewonnen werden. Woher diese Information letztendlich stammt, weiss ich aber nicht.
Die Toyota Prius und Yaris haben meist einen NiMH Akku: https://www.priuswiki.de/index.php?title=Hybrid-Batterie Details zur Rekuperation: https://www.priuswiki.de/index.php?title=Rekuperations-Wirkungsgrad
:
Bearbeitet durch User
Bernd K. schrieb: > Wie wird es realisiert daß der kleine Akku binnen Minuten wieder > vollgeladen werden kann ohne dabei Schaden zu nehmen? Welche Ladeströme > (im Verhältnis zur Akkukapazität) treten hier auf und wie verkraftet der > Akku das? Da der Akku die Ströme liefern kann, die für 150kW Motoren nötig sind (oder zumindest 150-40), hat er auch kein Problem, den Ladestrom des 40kW Generators anzunehmen. Interessanter ist der Ladestrom beim Bremsen durch Rekuperation, da hätte man gerne mehr als 150kW Bremsleistung, sprich 8 Sekunden von 100 auf 0 :-) Weil die Akkus das nicht bringen, muss es zusätzlich mechanische Bremsen geben, was die Rekuperation natürlich ruiniert.
Ebendort: "Einige Experten gehen davon aus, dass in der Entwicklung dieser Batterie ein Hauptgrund für den Vorsprung von Toyota bei Hybridfahrzeugen steckt." "Da die Widerstandsverluste in den Leitungen und der Batterie jedoch auch von der Stromstärke abhängen (P = I2R), empfiehlt es sich, immer mit so geringer Leistung wie möglich zu bremsen - also im Extremfall nur Auszurollen." "... Dadurch treten weniger ohmsche und auch coloumbmetrische Verluste beim Laden / Entladen der Batterie auf, und es können höhere Leistungen von der Batterie verlangt werden (ca. 40 kW statt 20 kW Spitzenleistung)." Bei solchen Hybriden mit gegenüber Stromern sehr kleinen Pufferakkus ist also die Leistungsfähigkeit des Akkus tatsächlich ein kritischer Faktor, ladend wie entladend. Die viel gösseren Akkus der reinen Stromer sind naturgemäss leistungsfähiger und verlustärmer.
:
Bearbeitet durch User
MaWin schrieb: > Ein serieller Hybrid müsste nur einen 40kW Benzinmotor besitzen, 40kW > Generator, und einen kleinen Akku der auch nicht für die gesamte Fahrt > reicht, dafür einen Benzintank. > > Auch die Elektromotoren müssten keine 150kW (4x40kW) Modelle sein, weil > das wegen der begrenzen Akkukapazität sowieso keine Dauerleistung > sondern nur Kurzzeitleistung zur Beschleunigung sein kann, nur der > Umrichter (ESC) müsste 150kW Bring Nennlast und Dauerlast nicht durcheinander. MaWin schrieb: > Damit könnte dieser Hybrid genau so schnell beschleunigen wie ein > Benziner Wie gesagt wenn der ganze Strang die ganze Leistung umsetzen kann. Bleiben immer noch die Nachteile der Masse und Wirkungsgradkette. Sinnvoller sind andere Konzepte, die die machanische Leistung des Verbrenners direkt zum Antrieb nutzen und nicht erst elektrisch und wieder mechanisch wandeln, daher mein Hinweis zum Prius. Lastanhebung und rekuperatuon hat der auch, ohne Nachteile eines seriellen Hybrids. MaWin schrieb: > Kleine Dieselmotoren die als Generatorantrieb ständig im optimalen > Betriebspunkt arbeiten erreichen Wirkungsgrade von 58%, Benzin 50%. Bei der Größe eines Schiffsdiesels? Auch > die Baugrösse liegt deutlich kleiner als aktuelle Automotoren, weil der > Hubraum viel kleiner sein darf, unter 500ccm, 2 oder 3 Zylinder oder gar > andere Konstruktionen, ist der gesamte Motor nur halb so gross (Smart > Nähmaschinenmotor). Wenn das alles so einfach und leistungsfähig ist, warum wird gibts nicht mehr davon? > Die restliche Hybridkette liegt zwischen 88 und 90%. Mehr Wunsch als Wirklichkeit.
Ingenieur schrieb: > Normal ist ja, den Wagen wenn > möglich ausrollen zu lassen Falsch, normal ist es den bremsenden Effekts des Verbrennermotors im reinen Schubbetrieb zu benutzen um langsam zu bremsen. Wenn man den Motor auskuppelt kann man auch da noch einiges rekuperieren. Ing. schrieb: > Bei der Größe eines Schiffsdiesels? Nein, auch bei kleineren inzwischen. Deine 35-40% gelten für alte Saugmotoren.
:
Bearbeitet durch User
Udo S. schrieb: > Falsch, normal ist es den bremsenden Effekts des Verbrennermotors im > reinen Schubbetrieb zu benutzen um langsam zu bremsen. Wenn man den > Motor auskuppelt kann man auch da noch einiges rekuperieren. Aber auch mit Motorbremse kann man in der Stadt nicht vor jeder Ampel komplett ausrollen, das ist unrealistisch, dafür stehen die Ampeln zu dicht und die Ampelphasen sind zu kurz bzw. das nächste Rot kommt oftmals immer vollkommen unerwartet weil die Ampeln nicht vernünftig synchronisiert sind.
Bernd K. schrieb: > Aber auch mit Motorbremse kann man in der Stadt nicht vor jeder Ampel > komplett ausrollen, das ist unrealistisch Klar, aber es ging mir primär um seine Aussage, daß das rekuperieren nur beim starken Bremsen was bringt. Er hatte schlicht die Bremswirkung des im Schubbetrieb laufenden Verbrenners vergessen.
Mein Verständniss ist, dass man beim Hybrid die Ventilsteuerung des Verbrenners ganz anders auslegen kann, so daß die zwar wesentlich effizienter im mittleren Drehzahlbereich laufen, aber weniger Drehmoment beim Anfahren haben. Das geringere Drehmoment kann durch den E-Motor kompensiert werden, aber den geringeren Verbrauch hat man immer. Was letztlich dazu führt, dass der auch auf der Langstrecke günstigere Verbräuche erzielen könnte. Gruß Axel
Ich habe einen Elektroroller der über Einschübe für zwei Batterien a 2kWh verfügt, betreibe ihn aber nur mit einer Batterie. Da die Batterien vom Nutzer jederzeit entnommen und wieder eingesetzt werden können haben die Chinesen kurzerhand zwei dicke Diodenbänke eingebaut um Ausgleichsströme von einer in die andere Batterie zu vermeiden und gleichzeitig die Rekuperation deaktiviert. Ich habe dann auf einer Seite die Diode überbrückt (da ich ja nur einen Einschub nutze) und die Rekuperation wieder eingeschaltet. Bei einer anschließenden ausgiebigen Testfahrt quer durch Hannover mit hunderten von Ampeln und absichtlich aggressiver Fahrweise (0->50->0->50... etc.) aber unter fast ausschließlicher Verwendung der Rekuperationsbremse (hab sie ziemlich kräftig eingestellt) bis der Akku leer war ist es mir erstmals seit Besitz dieses Rollers gelungen mit einem Akku die 60km Reichweite zu knacken und hatte laut Bordcomputer sogar noch einige km übrig. Vorher war nie mehr drin als 55 auf der letzten Wattstunde gerade noch so (Gemischt Überland / Stadt) und bei dieser aggressiven Fahrweise (Nur Stadt und übertriebenes Beschleunigen/Bremsen) sogar normalerweise eher noch weniger.
Udo S. schrieb: > Klar, aber es ging mir primär um seine Aussage, daß das rekuperieren nur > beim starken Bremsen was bringt. Er hatte schlicht die Bremswirkung des > im Schubbetrieb laufenden Verbrenners vergessen. Warum sollte der Verbrenner noch im Schubbetrieb sein? Das vom-Gas-Gehen ist doch gerade der Trick, dass der Motor kein Benzin mehr bekommt. Oder meintest du das? In jedem Fall ist es so, dass der nicht ausgekuppelte Motor mitunter ungewollt mitbremst. Will man das nicht, muss man auskuppeln aber dann auch ausschalten. Das hat allerdings zur Folge, dass beim normalen Auto dann so einiges ausfallen würde. Beim Hybrid ist das nicht so, weil der Zustand "Motor aus" ein gültiger Fahrzustand ist und Vieles wie z.B: Servolenkung dort rein elektrisch funktioniert. Zum Rekuperieren Folgendes: Es ist richtig, dass man nicht die volle Bremsleistung in die Batterie zurückbekommt. Beim meinem Auris z.B. ist es so, dass einfaches vom-Gas-Gehen eine leichte und lockeres Bremsentreten eine starke Rekuperation auslösen. Diese wird angezeigt und man kann es steuern. Das ist recht gut zu dosieren, es sein denn man muss wirklich massiv auf die Bremse. Bei den meisten Manövern bekommt man also die Energie so weit wie möglich zurück. Richtig ist aber auch, was oben gesagt wurde, nämlich, dass die meiste Energie fürs Fahren an sich drauf geht und nicht in die kinetische Energie des Beschleunigens. Einmal den Wagen in Gang setzen ist so wie 100m fahren, würde ich mal sagen. Umgekehrt haut das aber beim Stau richtig rein. Der Hybrid lohnt sich immer dann, wenn die Geschwindigkeit geändert wird, weil der Zusatzmotor das einfach besser kann und es elektrisch sehr fein dosiert zu steuern ist. Das gilt um so mehr, je dynamischer man unterwegs ist. Deshalb ist auch das hier nicht verwunderlich, wenn man den Effekt gedanklich überträgt: Bernd K. schrieb: > bei > dieser aggressiven Fahrweise (Nur Stadt und übertriebenes > Beschleunigen/Bremsen) sogar normalerweise eher noch weniger. Beim Normalfahrzeug wird die Energie beim Bremsen immer vernichtet.
Udo S. schrieb: > Nein, auch bei kleineren inzwischen. Deine 35-40% gelten für alte > Saugmotoren. Dann nenn uns doch mal bitte ein paar kleine Verbrennermotörchen mit 58% Wirkungsgrad.
Ing. schrieb: > Dann nenn uns doch mal bitte ein paar kleine Verbrennermotörchen mit 58% > Wirkungsgrad. Sicher handelt es sich dabei um den neuen VW-Motor mit Boschsoftware. Die Boschsoftware hat einen sekundären Wirkungsgrad von 135%, was aus einem normalen Benzinmotor einen VW-Hypermotor macht. A. K. schrieb: > Die viel gösseren Akkus der reinen Stromer sind > naturgemäss leistungsfähiger und verlustärmer. Warum sollte das so sein?
Batzi schrieb: > A. K. schrieb: >> Die viel gösseren Akkus der reinen Stromer sind >> naturgemäss leistungsfähiger und verlustärmer. > > Warum sollte das so sein? Weil sie im Verhältnis zu ihrer Kapazität nicht so sehr belastet werden. Der winzige Hybridakku muss mörderische Lade- und Entladeströme von 100C wegstecken, der im E-Auto vielleicht gemütliche 1C wenns hoch kommt.
:
Bearbeitet durch User
Ing. schrieb: > Sinnvoller sind andere Konzepte, die die machanische Leistung des > Verbrenners direkt zum Antrieb nutzen Nein. Zwar glauben das Autokonzerne wie Toyota und Porsche ebenfalls, aber ich denke die liegen falsch. Es gibt viele Vorteile der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang: Wegfall von Getriebe, Differential, Antriebswellen, ABS (Aktor am Bremszylinder), ESP, Differentialsperren bzw. Haldexkupplungen. Generatormotor muss nicht in weitem Drehzahlband arbeiten, sondern immer im optimalen Betriebspunkt, das erlaubt ganz andere Bauweisen, z.B. Resonanzauspuff. Tank, Verbrenner, Generator können als auswechselbares Modul gebaut werden, je nach steuerlichen Vorraussetzungen im Vertriebsland, und wenn es nach 100000km kaputt ist einfach gewechselt werden. Erlaubt andere Bauweise eines Autos als aktuell, z.B. Motor unter den Sitzen. Grosse Muldenkipper nutzen das aktuell schon, statt Hydraulikmotoren nehmen sie Radnabenmotoren und eine große Verbrenner/Generatorkombi. Bei Muldenkippern bin ich sowieso der Meinung, dass alles oberhalb der Räder zur Mulde gehören sollte, und der Fahrer besser tief zwischen den Vorderrädern sitzt mit dem Motor hinter ihm, aber das nur am Rande.
MaWin schrieb: > Wegfall von Getriebe, Differential, Antriebswellen, ABS (Aktor am > Bremszylinder), ESP, Differentialsperren bzw. Haldexkupplungen. Das habe ich mir auch schon mal überlegt. Ist eigentlich wie bei Kraft-Wärme-Kopplung. Vollgasmotor und direkt Elektrik erzeugt. Das macht Toyota im Prinzip auch, koppelt aber die mechanische Leistung noch über des split device ein. http://eahart.com/prius/psd/ Deren Problem ist nämlich, dass der Elektromotor nicht beliebig schnell drehen kann. Daher hat deren MG2 jetzt auch ein kleines Getriebe zur Übersetzung. Ich habe recherchieren können, dass das Problem bei etwa 70km/h auftrat, wo der E-Motor zu schnell wird. Also braucht es schon irgendwo ein Getriebe, oder?
MaWin schrieb: > Nein. > > Zwar glauben das Autokonzerne wie Toyota und Porsche ebenfalls, aber ich > denke die liegen falsch. Ok, ich bin raus.
Jürgen S. schrieb: > In jedem Fall ist es so, dass der nicht ausgekuppelte Motor mitunter > ungewollt mitbremst. Will man das nicht, muss man auskuppeln aber dann > auch ausschalten. Das hat allerdings zur Folge, dass beim normalen Auto > dann so einiges ausfallen würde. Dieser Absatz klingt so unscheinbar, doch steckt allein im Wort "ausschalten" der Schlüssel zu den meisten Wirkungsgrad-Missverständnissen. Zusammen mit den Erkenntnissen des Muscheldiagramms eines Verbrenners kann man einen Golf-Diesel auch weiter unter 4l betreiben, bei zügiger (aber für alle anderen störender) Fahrweise. Ein Hybrid wie der Prius könnte das störende auffangen, würde sich nur bei optimaler Strategie verstörend anhören. MaWin schrieb: > Wegfall von Getriebe, Differential, Antriebswellen, ABS (Aktor am > Bremszylinder), ESP, Differentialsperren bzw. Haldexkupplungen. Ja, sobald Räder mit Radmotor ähnlich gut sind wie mit Antriebswelle. Dann wird es kein Getriebe mehr geben. Das wird auch kommen, ist aber wohl noch nicht so weit.
A. K. schrieb: > Vom Nissan Leaf hörte ich, dass per Rekuperation ca 70% > wiedergewonnen > werden. Woher diese Information letztendlich stammt, weiss ich aber > nicht. Das könnte vom Marketing sein!
A. S. schrieb: > Zusammen mit den Erkenntnissen des > Muscheldiagramms eines Verbrenners kann man einen Golf-Diesel auch > weiter unter 4l betreiben, Gerade der Golf ist ein sehr schlechtes Beispiel für Energienutzung, denn das Muscheldiagramm des Golfs zeigt, dass dessen Übersetzung konsequent an dem Optimium vorbeigebaut wird, um eine günstige Drehzahl zu haben. D.h. die Übersetzung ist so dimensioniert, dass in Summe während des Integrals des Duchbeschleunigens eine möglichs geringe Zeit erreicht wird und nicht etwa eine möglichst günstige Energie. Dazu müssten alle Gänge etwas länger übersetzt sein und insbesondere die unteren Gänge. So kommt man nämlich mit nur 3 Schaltvorgängen in den 4. Gang und hat die relevanten Tempo 100 schon erreicht, ohne auch nur in der Nähe der Mitte im Diagramm gewesen zu sein. Der Golf ist getriebemäßig auf sportlich abgestimmt! Will man energieeffizient beschleunigen, muss man ein sehr lang abgestimmtes Getriebe haben und mit den Drehzahlen weit unten einsetzen. Dann hat man aber ein sehr träges Auto. Das wird beim Diesel zwar relativ besser, es bleibt aber absolut schlecht. Der Golf Diesel ist sogar noch schlechter abgestimmt, damit er oben kein Problem mit der Endgeschwindigkeit bekommt. Gleichzeitig bieten diese downsized Motoren aber die Möglichkeit, dem Kunden einen sehr günstigen Verbraucht vorzulügen. Schaut man sich die Realverbräuche aber an, dann ist gerade der Golf das Auto, das am Weitesten von den Herstellerangaben entfernt ist. Offiziell verbaucht z.B. die Kombiversion unter 5l auf 100,- real sind es fast 7! Diskrepanz 1,8! Beim Ford ist es nominell 0,2 mehr, dafür real 0,2 weniger. Diskrepanz 1,4. VW baut keine besseren Autos als Ford, sie lügen nur besser.
Udo S. schrieb: > Falsch, normal ist es den bremsenden Effekts des Verbrennermotors im > reinen Schubbetrieb zu benutzen um langsam zu bremsen. Wenn man den > Motor auskuppelt kann man auch da noch einiges rekuperieren. Man mächte aber gar nicht bremsen, sondern rollen. Das Bremsen ist nötig, damit der Motor in den Schubbetreib geht, Lichtmaschine und Kompressoren noch laufen aber kein Treibstoff verbaucht wird. Der wurde vorher verbaucht.
Kritiker schrieb: > Offiziell verbaucht z.B. die Kombiversion unter 5l auf 100,- real sind > es fast 7! Diskrepanz 1,8! Beim Ford ist es nominell 0,2 mehr, dafür > real 0,2 weniger. Diskrepanz 1,4. Das ist ja leider nichts Neues. Mein Hybrid steht mit 3,6l/100km im Buch. Laut Spritmonitor fährt der Durchschnitt der gut 1800 registrierten Fahrer dieses Typs mit 5,3l. Ich fahre viel Autobahn und habe 5,9. Wenigstens stimmt die Relation: Die etwa 500 Fahrer, die keine Hybridversion dieses Autos fahren, benötigen 7,3l. Die Werte entsprechen ziemlich genau dem Mittelwert dieser beider Konstellation von weiter oben: Ingenieur schrieb: > Wechselfahrbetrieb innerstädtisch, Viertelmix Stehen, Anfahren, Fahren, > Ausrollen ohne / mit Hybrid 8,8 / 5,7 > Konstantfahrversuch 30min Tempo 120 ohne / mit maximaler > Elektrohybridfunktion 5,6 / 4,9 Wären 7,2 und 5,3, also fast 2Liter. Keine Ahnung, ob man das pauschal so rechnen kann. Die Fahrer der konkurrenten Marken Ford, Hyundai und Mazda, die einen solchen Typ haben, brauchen tendenziell sogar noch etwas mehr, wenn man den Einträgen dort Glauben schenkt. Gilt auch für deren Hybride, soweit vorhanden. Der Abstand zwischen beiden Versionen ist auch derselbe. Hybrid bringt 20..25% Ersparnis.
MaWin schrieb: > A. K. schrieb: >> Vom Nissan Leaf hörte ich, dass per Rekuperation ca 70% >> wiedergewonnen >> werden. Woher diese Information letztendlich stammt, weiss ich aber >> nicht. > > Das könnte vom Marketing sein! Könnte schon hinkommen. Kommt drauf an, was alles hinein gerechnet wurde. Ob also nur die elektrische Energie als solche gerechnet wird (dann wäre es eher wenig) oder ob man das Wiederumsetzen mechanische Energie rechnet (dann wäre es gut). Der Zweig der Umwandlung muss ja einmal hin und einmal rückwärts wirken, z.B. Batterie -> Bewegung und dann Bewegung -> Batterie.
Ing. schrieb: > Dann nenn uns doch mal bitte ein paar kleine Verbrennermotörchen mit 58% > Wirkungsgrad. +1! Vollkommen unrealistisch! Schon thermodynamisch geht das nicht. Die Verbrennerwirkungsgrade liegen bei maximal 45% (Energieinhalt gegen Wellenleistung). Beitrag "Re: Stromersparnis beim Hybrid Auto und E-Auto"
Jürgen W. schrieb: > Benzinmotor : 35% > Generator : 95% > Frequenzumrichter: 95% > Motor : 95% Wo kommen die Werte her? Elektromotoren haben für sich Wirkungsgrade von bis zu 97%, wenn sie in großen Pumpanlagen arbeiten, aber nur bei optimaler Drehzahl und Vollastdrehoment. Darundter geht es auch schnell in Richtung 90%. Kleinere Motoren im Bereich 1kW eher 85% und weniger, drehzahlabhängig. Frequenzumrichter liegen bei hohen Leistungen um 99%, wenn sie 100kW bei hohen Spannungen und wenig Strom schaufeln ansonsten auch gerne unter 90%. Für hohen Anlaufströme unter 80%. Generatoren leicht darunter, weil meistens nicht in gutem Lastverhältnis fahrbar. So eine Umsetzung von Mechanisch in Elektrisch und zurück ist maximal bei 50% .. 80% anzusiedeln, wenn es günstig läuft. Die aber die Kombimotortechnik von derselben Elektronik gesteuert wird, sollte das im jeweils günstigsen Punkt liegen. 75% würde ich aber als Obergrenze ansetzen.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.