Bremsenergierückgewinnung und Stromverbrauch
Habe mal eine Frage bzgl Bremsenergierückgewinnung und Stromverbrauch. Wenn ich genug Bremse wird die Batterie doch nur dadurch aufgeladen.
Bedeutet das, dass der Stromverbrauch im Auto den Bezinverbauch gar nicht mehr erhöht? (damit würde z.b. das Argument gegen Tagfahrlicht wergfallen)
Wie ist das mit der Klima. Wo bekommt die ihre Energie her?
Beste Antwort im Thema
Die Batterie wird auch nicht nur beim Bremsen geladen. Geladen wird die Batterie über den Generator, wenn der Motor im Schubbetrieb ist, ist der Ladezustand der Batterie nidrig, wird sie sofort geladen. Die Energie, die man mit der Bremse verheizt, kann nicht zum Batterieladen verwendet werden, sie wird an die Umgebung abgegeben. Außerdem wird beim starken Beschleunigen die Lichtmaschine kurzzeitig abgeschaltet.
20 Antworten
Der punkt ist auch, dass der Wirkungsgrad (eingesetzte Energie / abgegebene Energie) bei El. Systeme auf grund der Beschränkungen (Größe/ Gewicht) am höchsten ist. Zum anderen ist die wiederzufuhr von der Energie die Mechanisch gespeichert ist problematisch, weil Sie ja exakt dosiert sein muss (was wieder verluste bringt) damit der Fahrkomfort nicht leidet.
gretz
Hallo zusammen,
ok, es wurde schon einiges gesagt und genaue Infos habe ich auch nicht.
Hier noch ein interessanter Artikel aus der BMW-Forschung. Dabei geht es um die Energierückgewinnung aus der Abwärme.
http://www.bmwgroup.com/.../index.html?...
Aber das ist noch Zukunftsmusik.
Noch einmal zurück zur Bremsenergierückgewinnung:
Hauptärgernis war wohl, dass der Generator (= Lichtmaschine = LIMA) ständig mitgelaufen ist und damit zumindest Reibungsverluste verursachte, auch wenn die Batterie voll ist.
Jetzt kommt wahrscheinlich (meine Meinung) noch hinzu, dass die Lichtmaschine ständig ein wenig Strom für das Bordnetz liefert (ohne Licht, Radio, Sitzheizung usw. ca. 50 bis 100 Watt) und damit auch ständig mit ungünstigem Wirkungsgrad läuft.
1. Schritt:
Es wäre also insgesamt klüger, die Lichtmaschine nur ab und zu laufen zu lassen. Also einfach in Kauf nehmen, dass die Batterie nicht immer zu 100% geladen ist, sondern dass man z.B. so lange ohne Aufladen fährt, bis der Ladezustand auf 70% abgesunken ist. Nicht aufladen heißt: Die Riemenscheibe dreht sich weiter proportional zur Motordrehzahl, aber die elektrische Kupplung auf der Generatorwelle trennt die Riemenscheibe vom Rotor, so dass der Rotor still steht und so auch keine Reibungsverluste durch den Rotor entstehen. Die Reibung duch den Riemen bleibt natürlich bestehen. Dieses Prinzip der Abschaltung durch elektrische Kupplung gibt es bereits beim Klimakompressor.
Sinkt der Ladezustand unter den von mir angenommenen Wert von 70%, wird die elektrische Kupplung am Generator wieder aktiviert, so dass unabhängig vom Fahrzustand (Beschleunigen, Geschwindigkeit halten, mit eingekuppeltem Verbrennungsmotor ausrollen(=Motorbremse)) die Batterie geladen wird. Außerdem könnte man noch festlegen, dass bei kurzfristigem Beschleunigen der Generator getrennt wird, wenn die Batterie z.B. mindestens 40% geladen ist. Weiterhin könnte man noch den unteren Ladezustand (die 70%) von der Außentemperatur abhängig machen.
(Bei Temperaturen unter 5 Grad soll der Wagen nur mit einem Ladezustand von mindestens 90% abgestellt werden. Im Sommer würde dann auch 70% reichen)
Eine weitere Verbesserung wäre die Anbringung der elektrischen Kupplung an der Antriebsriemenscheibe. Dann bräuchte der ganze Riemen nicht laufen. Ob das realisiert ist, weiß ich nicht. Es werden ja oft von einem Wellenaustritt mehrere Agregate angetrieben. Auf der anderen Seite kann durch die Verwendung einer elektrischen Servolenkung (die auch nur beim Lenken läuft) 1 Riemenantrieb eingespart werden.
2. Schritt
Ein weiterer Schritt ist die Bremsenergierückgewinnung. Befindet sich die Batterie nun in dem oberen Ladezustand (in meinem Beispiel zwischen 100 und 70 Prozent) wäre es ja schade um die Bewegungsenergie, wenn man mit Motorbremse fährt und die Kupplung am Generator getrennt wäre. Aus diesem Grund wird im Fall der Motorbremse die Kupplung schnell geschlossen (100% Kraftschluss). Auf diese Weise kann das Absinken des Ladezustands auf 70% verzögert werden. Im Idealfall, z.B. beim "Fahren über die Dörfer", reicht die Fahrzeit im Zustand "Motorbremse" aus, um die Batterie ständig(!) über 70% zu halten.
Im ungünstigsten Fall (was die Effektivität des 2. Schritts angeht) fährt der Wagen auf der Autobahn 500 km mit konstanter Geschwindigkeit ohne Motorbremse. Dann bringt der 2. Schritt nichts ein. Dann zieht aber immerhin noch Schritt 1.
Übrigens forscht BMW an einer dritten Lösung. (Habe ich einmal auf Deutschlandfunk "Aus Naturwissenschaft und Forschung) gehört:
Man kann aus der Abgaswärme direkt Strom erzeugen. (Das hat jetzt nichts mit dem Link ganz oben zu tun) Ich weiß nicht mehr, wie es gemacht wird, aber es muss so ähnlich funktionieren wie ein Peltier-Element, nur eben umgekehrt. (Peltier-Element: Ein Bauteil, das bei Stromdurchfluss auf der einen Seite kalt und auf der anderen Seite heiß wird. Der Wirkungsgrad ist nicht so gut aber für Minikühlschränke reicht es)
Ich meine mich erinnern zu können, dass man mit den bisherigen Ergebnis eine Leistung in der Größenordnung von 100 bis 150 Watt erzeugen könnte. Man hoffe aber, dass man vielleicht ein paar Hundert Watt erzeugen könne, so dass dann die Lichtmaschine zwar nicht wegfallen würde, aber dass man sie kleiner dimensionieren könne und auch noch weniger laufen lassen müsse.
Tagfahrlicht:
Fahren mit normalem Licht: Vorne 2 Mal 55 Watt und hinten 2 Mal 12 Watt = 134 Watt
Fahren mit richtigem Tagfahrlicht (LED-Technik geschätzt): vorne 2 Mal 5 Watt + hinten herkömmliche 2 Mal 12 Watt = 34 Watt
Leistung Klimakompressor (wurde hier im Tread irgendwie falsch bewertet)
Die Leistungsaufnahme eines Klimakompressors liegt in der Größenordnung (also nur ganz grob) zwischen 1,5 und 4 kW, je nach Größe
des Autos. Deshalb kommt die Leistung direkt über einen Riemen und nicht über einen Elektromotor.
Die Klimaanlage kann man also nicht mal eben so über die Bremsrückgewinnung laufen lassen.
Was man natürlich theoretisch bei Berg- und Talfahrt machen kann, ist das manuelle An- und Abschalten der Klimaanlage während der Fahrt.
Wer z.B. auf der A3 von Norden kommend bei Limburg am Elzer Berg hochfährt, kann die Anlage abschalten und anschließend die mit Blitzer überwachten 100 km/h im höchsten Gang und eingeschalteter Klimanlage wieder herunterfahren.
So, das waren jetzt genug Sätze mit "z.B."
Viele Grüße und frohes neues Jahr
Norbert
Hey ich habe vor mir einen 330d mit 245PS zu kaufen und habe auch schon ein interessantes Auto gefunden.
Das Auto was ich gefunden habe hat Brake Energy Regeneration.
Wie zuverlässig ist das ganze? Ich habe gehört das man Probleme bekommt wenn man große Felgen fahren möchte (19/20 Zoll) , ist das richtig?
Vielen Dank schonmal
[Von Motor-Talk aus dem Thema '330d 245PS - Brake Energy Regeneration' überführt.]
Text von der BMW Seite:
Mit der Bremsenergierückgewinnung weist BMW EfficientDynamics den Weg in die Zukunft. Sobald man vom Gas geht oder bremst, wird die Bewegungsenergie zurückgewonnen und in die Batterie gespeist. Dadurch wird der Motor entlastet und der Verbrauch reduziert. Beim Beschleunigen werden alle momentan nicht notwendigen Energieverbraucher vom Antriebsstrang genommen. So steht bei gleichzeitiger Kraftstoffersparnis das gesamte Leistungspotenzial des Motors für die Beschleunigung zur Verfügung.
Mit anderen Worten, die Lichtmaschine arbeitet beim Bremsen / Rollen am Stärktsten. Die Bereifung ist der Lichtmaschine egal. Das man mit schmalen Reifen weiter rollt mal ausgenommen.
[Von Motor-Talk aus dem Thema '330d 245PS - Brake Energy Regeneration' überführt.]
Danke für schnelle Antwort! Dann brauch ich mir ja keine Gedanken machen.
[Von Motor-Talk aus dem Thema '330d 245PS - Brake Energy Regeneration' überführt.]
Faustregel: Bei keinem aktuellen Fahrzeug mit Verbrennungsmotor gibt es eine nennenswerte Rückgewinnung von Bremsenergie, anders sieht es bei Elektrofahrzeugen aus, die können viel größere Mengen an Energie zurückgewinnen ("rekuperieren"😉, das liegt daran, dass man dort einen extrem starken Generator zur Verfügung hat (und zwar den Elektroantriebsmotor selber), welcher einen Großteil der Fahrzeugabbremsvorgänge bewerkstelligen kann, aber auch dort gilt: Wer mit der Radbremse bremst, verwandelt Sprit direkt in ungenutzte Wärme. 😉
[Von Motor-Talk aus dem Thema '330d 245PS - Brake Energy Regeneration' überführt.]