Hybrid + Diesel
weiß schon jemand ob toyota diese kombination realisieren wird?
302 Antworten
Moin,
Die Magermixmotoren sind zwischenzeitlich verschwunden, da bei sehr mageren Gemischen die NOx-Emission überproportional steigt.
Anfang der 90er gab es keine ausreichend langlebigen und Serienreifen Katalysatorsysteme die diese hohen NOx-Mengen bewältigen konnten.
Daher schafften die Magermixmotoren Schadstoffstufen nicht mehr.
Heutzutage gibt es diese Katalysatoren, und somit werden in vielen Autos auch Magermix-Motoren verbaut. Ohne das dies jetzt so offenkundig ist.
z.B. Arbeiten sämtliche Benzindirekteinspritzer im sogenannten Schichtbetrieb nach dem Magermix-Prinzip (gerade soviel Benzin, das es so gerade eben noch zündet).
MFG Kester
ich kapier das mit dem magermix und kat nicht so richtig: ich dachte immer, mit kat muss lambda genau 1 sein - magermix aber heißt doch, es gibt einen höheren anteil an luft?!
interessant, dass es wieder magermixmotoren gibt. weißt du zufällig, ob toyota wieder welche im programm hat? der neue avensis mit 1,8 liter hubraum soll auch auf unter 7 liter zu bringen sein - vielleiht mit magermix?
Zitat:
Original geschrieben von chipsy
ich kapier das mit dem magermix und kat nicht so richtig: ich dachte immer, mit kat muss lambda genau 1 sein - magermix aber heißt doch, es gibt einen höheren anteil an luft?!
Ein Kat braucht MINDESTENS so viel Luft (genauer: Sauerstoff), dass aller Sprit verbrannt werden kann (Lambda=1). Das Problem der Autobauer dabei ist: Der Motor bekommt nur eine bestimmte Menge Luft durch seine Ansaugung, das kann man natürlich durch Turbolader oder Kompressor verbessern, aber generell ist eben die Luftmenge begrenzt. Für maximale Leistung muss man nun so viel Sprit einspritzen, dass alle Luft mit Sprit verbrennt. Dazu muss, weil das nicht 100% funktioniert, mehr Sprit als Luft reinkommen (verglichen mit Lambda=1) und dann kommt unverbrannter oder halb verbrannter Sprit (CO statt CO2) hinten raus. Und der Kat kann nichts mehr dran ändern, weil eben keine Luft mehr da ist. Also muss für einen Kat mindestens soviel Luft da sein, dass aller Sprit 100% verbrannt werden kann, für maximale Leistung muss aber gleichzeitig möglichst viel Sprit eingespritzt werden - deswegen landet man bei Lambda=1. Außerdem sagte eben jemand, bei Magermix gäbe es noch andere Nebenprodukte (NOx, wenn ich das richtig mitbekommen habe) weil eben zu viel Luft dabei ist. Diese können aber von einem Kat durchaus wieder "neutralisiert" werden.
MfG, HeRo
P.S: Bitte korrigier mich jemand, wenn ich vollkommen falsch liege hiermit...
@HeRo11k3
Also, das hast Du wohl etwas durcheinander gebracht...der Reihe nach:
Heutige 3-Wege-Katalysatoren bekämpfen die 3 wesentlichen Abgasbestandteile von Ottomotoren die da wären: HC=unverbrannte Kohlenwasserstoffe=Sprit, CO=Kohlenmonoxid, NOx=Stickoxide. Bei idealer Verbrennung würde der Motor nur CO2 , H20 und N2-Stickstoff aussstoßen.
Im 3-Wege-Kat (eigentlich müsste es 3-Komponenten-Kat heißen) werden dabei die Stickoxide mittels CO, HC zu ungefährlichem Stickstoff reduziert, CO und HC selbst werden zu CO2 und H2O oxidiert. Damit ein Kat optimal konvertiert, muss der Motor bzw. die Motorsteuerung egal welche Leistung er gerade abgibt, ob mit oder ohne Aufladung, immer ein bestimmtes Verhältnis Luft zu Kraftstoff (=Lambda) einstellen. Das otimale Verhältnis bzgl. optimaler Kat-Konvertierung ist eben Lambda=1.00, dann wird theoretisch jedem Anteil Luft genau die Menge Kraftstoff zugegeben, die er zur vollständigen Verbrennung braucht.
In der Realität liegt der optimale Wirkungsgrad von homogen verbrennenden Ottomotoren bei Lambda=1.1. Dann ist aber im Abgas zuviel Sauerstoff und die HCs und COs reagieren viel lieber mit diesem, als mit den NOx, d.h. der Magermotor (mager, d.h. Lambda>1.0) stößt zuviele NOx aus. Das war auch das Ende aller Mager-Mix-Motoren, als mit den Abgasnormen EU1, EU2 (...weiß nicht genau welche) verbindliche NOx-Grenzwerte eingeführt wurden.
Die maximale Leistung gibt ein Ottomotor bei "fettem" Gemisch ab, d.h. Lambda=0.9. Auch hier arbeitet ein KAT nicht mehr zufridenstellend. Es gibt jetzt nicht mehr genug NOx bzw. O2 im Abgas, die Schadstoffe HC und CO können nicht mehr oxidiert werden.
Gruß,
M.
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dann habe ich dazu fragen:
1. wie hat es toyota damals geschafft, einen magermix mit kat zu bauen?
2. wird das magermix,onzept heute mit neuen kats weiterverfolgt? wenn ja, in welchen toyota-motoren (avensis 1,8?)?
so, kleines update: neuer niedrigstverbrauch ausgerechnet: 5,57 l/100 (bei 650 km fahrstrecke). landstraße und autobahn nicht schneller als 110-120. kaum stadtverkehr.
da sag noch mal einer was gegen 11 jahre alte autos.
Zitat:
Original geschrieben von chipsy
so, kleines update: neuer niedrigstverbrauch ausgerechnet: 5,57 l/100 (bei 650 km fahrstrecke). landstraße und autobahn nicht schneller als 110-120. kaum stadtverkehr.
da sag noch mal einer was gegen 11 jahre alte autos.
Ist doch kein Problem. Mit meinem alten Nissan Sunny (BJ 84, Vergaser)habe ich bei den Geschwindigkeiten auch um 5L gehabt.
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dann habe ich dazu fragen:
1. wie hat es toyota damals geschafft, einen magermix mit kat zu bauen?
2. wird das magermix,onzept heute mit neuen kats weiterverfolgt? wenn ja, in welchen toyota-motoren (avensis 1,8?)?
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1. Nun wie es bei Toyota war weiß ich nicht , aber der Honda VTEC E arbeitete nicht in allen Fahrsituationen als Magermixer . Nur im Teillastbereich bis ungefähr 4000 U/min . Ich hatte damals keinen Geräuschdämpfer vorm Luftfilter usw.. Nun da hatte ich dann gehört , wenn er umschaltete . Mager war er etwas leiser , als wenn er normal lief . Wußte daher fast immer wie er läuft .
Nun ich denke mal , daß der nur in bestimmten Fahrsituationen bzw. Belastungen mager lief , in denen er die Schadstoffgrenzen der derzeitigen Norm ( Euro 1 ) noch erfüllt . Ansonsten lief er mit normalen Gemisch .
2. Das ist ne gute Frage . Ob der 1,8 Avensis ein Magermixer ist ?? Ich vermute nein . Wenn ich richtig informiert bin , dann gab es den jetzig angebotenen 1,8 Liter mit 129 PS schon im Vorgänger Avensis . Nun da war anfangs der 1,8 Liter Magermixer drin und ich hatte da mal einen Vergleichstest gelesen . Darin war der alte Motor etwas sparsamer im Test als der neuere.
Nun mit meinen ersten Auto . Einen Toyota Starlet (Baujahr 1984) mit ein Liter Vergasermotor . Verbrauchte ich auch nur um die 5 Liter . War sehr sparsam damals . Der hatte ein Lehrgewicht von ungefähr 750 kg und keine Extras . Mein jetziger wiegt 1260 kg , ist viel größer ... hat Extras und ist sparsamer. Die Entwicklung ging schon bei den Motoren weiter in den letzen Jahren , auch wenn es vielleicht nicht so Augenscheinlich ist . Mehr Sicherheit ... mehr Luxus ...erhöhten das Gewicht und damit den Verbrauch.
Moin,
Das Problem bei einem Magermixmotor ist, das er wenn zuviel Luft da ist (er also sehr mager läuft), die Verbrennungstemperaturen nach oben gehen. Je heißer die Verbrennung, desto höher die Konzentration an gebildetem NOx. Je magerer also ein Motor läuft, desto höher ist seine NOx Emission.
Der Katalysator sorgt nun, wie schon gesagt dafür, das dieses NOx wieder zu N2 wird. Vorteil : N2 ist ungiftig, im Gegensatz zu NOx.
Ist jetzt im Abgas VIEL NOx drin und gleichzeitig viel Sauerstoff, dann reagiert das NOx (wie schon gesagt) nicht mehr im benötigten Maß ab, da wesentlich mehr Sauerstoff da ist, um mit den anderen Reaktionspartnern zu reagieren.
Da hilft auch ein Katalysator nicht weiter, da er zwar CO und HC Emission weiterhin gut verhindert, aber nicht die NOx Emission, das zu einem guten Teil einfach durchrauscht. Somit schafft ein Magermix-Motor, selbst mit Kat, die Euro 1 Unterstufe E2 nicht. Grund dafür ist einerseits, das er die NOx Emissionsgrenzen nicht einhalten kann und andererseits das der Gesetzgeber (in diesem Fall die EU-Kommission) für diese Norm einen Lambdagesteuerten Regelkreis vorschreibt, der mit Lambda ungefähr 1 zu laufen hat. Beides Punkte die mit einem Magermix-Motor so nicht zu erreichen sind.
Seit spätestens 2000 dürfen in der EU nur noch Fahrzeuge NEU zugelassen werden, die die Norm Euro 2 erfüllen. Alles was darunter ist, ist quasi von der Neuzulassung ausgeschlossen.
Die Technologie ist heutzutage ja bekanntlich 10 Jahre weiter und Dinge die früher im Experimentalstadium waren, sind heute Serienreif. Heute existieren sogenannte NOx Speicherkatalysatoren. Diese binden NOx bis zu einem gewissen Grad. Merkt ein Sensor nun, das der Kat voll ist, dann schaltet der Motor um, verläßt den Magermixbetrieb und sorgt dafür das das NOx sauber zu N2 reduziert wird. Ein solches (oder zumindest ähnliches) System setzt meines Wissens VW bei den FSI Fahrzeugen ein, auch bei Mitsubishi wird bei den GDI-Motoren ähnlich verfahren.
Diese Katalysatorsysteme (Eigentlich nicht mehr 3-Wege-Kat, sondern mittlerweile eher so 6-7 Wege Kats) sind also zwingend nötig, um Direkteinspritzer im sogenannten Schichtbetrieb zu betreiben, in dem sie besonders sparsam (weil super mager) operieren können.
MFG Kester
sehr interessante ausführungen.
zum verbrauch nochmal: der prius II soll ja um die 5 verbrauchen - ich werde immer noch nicht das gefühl los, dass mir das zu viel erscheint bei solch einem aufwand. der prius mag 100-200 kg mehr wiegen als der carina kombi, hat aber einen deutlich niedrigeren luftwiderstand. und dann nur ein bis 2 liter weniger spritverbrauch bei dem ganzen technischen aufwand?! ich hatte da mehr bzw. weniger erwartet - zumindest auch weniger als der prius I, der ja so mit 4,5 zu fahren ist, laut besitzer.
Zitat:
der prius II soll ja um die 5 verbrauchen
Nach EU-Norm 4.3, nach ADAC-Messung (die schärfer ist und auch eine Autobahnfahrt mit 140km/h enthält) 5.2 Liter. Übrigens ist der Prius II außerorts gar nicht sooo sparsam, der Civic Ima schneidet dabei im ADAC-Zyklus besser ab.
Der Civic ist ewig lang übersetzt, gut für den Verbrauch, aber schlecht fürs Durchzugsvermögen. Da hilft dem Civic nicht einmal der E-Motor spürbar.
Faszinierend, daß mit so einem simplen Trick der langen Übersetzung und den hohen Wirkungsgraden eines herkömmlcihen Schaltgetriebes mehr erreicht werden kann, als mit aufwendiger Vollhybridtechnologie!
Zitat:
und dann nur ein bis 2 liter weniger spritverbrauch bei dem ganzen technischen aufwand?! ich hatte da mehr bzw. weniger erwartet
Sprit ist noch zu billig, als daß man mit Hybriden viel sparen könnte. In der Stadt sensationell sparsam, sind sie außerorts eher wie normale Pkw. Wer in der Stadt mit Tram oder Fahrrad auskommt, braucht imho keinen Hybrid.
Zitat:
zumindest auch weniger als der prius I, der ja so mit 4,5 zu fahren ist, laut besitzer.
Wobei die vielleicht sehr sparsam fahren. Zwischen verschiedenen Fahrern mit unterschiedlichem Anforderungsprofil kann man ganz schlecht vergleichen. Auch ich könnte sofort 25% sparen, wenn ich statt Richtgeschwindigkeit nur noch 100 führe.
MfG
Thomas
Ach ja, immer wieder der Verbrauch und seine wundersamen Zahlen, die hier den staunenden Lesern präsentiert werden.
Erinnert mich immer wieder an die Berichte von Anglern über die angebliche Länge der von ihnen gefangenen Fische.
Niemand kann's nachprüfen. Glaube es, wer will ...
Ich glaube nur dem Verbrauch, den ich selber gemessen habe und nur ich allein kenne meine ganz persönliche Fahrweise und meine typischen Fahrstrecken.
Bei anderen Leuten kann ich das nu wirklich nicht beurteilen. Insofern fehlt mir da jede Vergleichsgrundlage. Das ganze Posten von Verbrauchswerten ist darum nur von sehr begrenzter Aussagekraft.
Zitat:
Original geschrieben von chipsy
sehr interessante ausführungen.
zum verbrauch nochmal: der prius II soll ja um die 5 verbrauchen - ich werde immer noch nicht das gefühl los, dass mir das zu viel erscheint bei solch einem aufwand. der prius mag 100-200 kg mehr wiegen als der carina kombi, hat aber einen deutlich niedrigeren luftwiderstand. und dann nur ein bis 2 liter weniger spritverbrauch bei dem ganzen technischen aufwand?! ich hatte da mehr bzw. weniger erwartet - zumindest auch weniger als der prius I, der ja so mit 4,5 zu fahren ist, laut besitzer.
Jetzt vergessen wir doch mal die alten Schätzchen mit ihren sagenhaften Verbräuchen. Sie waren a) viel leichter und b) hatten sie weniger an Aggregaten als heutige Fahrzeuge.
Als Vergleichbasis nehmen wir jetzt mal einen aktuellen Golf V mit 75 PS Benziner (1,4 Liter). Dieser Basis-Golf hat ein Leergewicht von 1272 kg und einen Normverbrauch von 6,8 Liter.
Laut Toyota hat der Prius-II ein Leergewicht von 1375 kg, also ca. 100 kg mehr als der Golf. Er hat einen 78-PS 1,5-Liter-Benzinmotor, von dem alle Kraft letztlich ausgeht. Der E-Motor ist ja nur ein "Hilfsmotor", der entweder direkt vom Benziner (via Generator) bedient wird oder von der Batterie. Und was in der Batterie ist, kommt als Brems- und Überschussenergie auch nur vom Benziner. Der Prius-II hat einen Normverbrauch von 4,3 Liter.
6,8 Liter minus 4,3 Liter macht 2,5 Liter. Das sind immerhin 37 Prozent. Und das ist so ziemlich genau der Unterschied, den das Hybridkonzept gegenüber einem konventionellen Benziner erbringt. Wenn du im Jahr 20.000 km fährst, hast du bei einem Prius-II immerhin 600 Euro im Jahr gespart, macht in 5 Jahren schon 3.000 Euro. Ist das nix?
Natürlich sind wir uns drüber im Klaren, dass weder der Prius noch der Golf seinen Normverbrauch in der Praxis "lifetime" erreichen wird. Aber der Abstand bleibt bei gleichen Fahrbedingungen und gleicher Fahrweise für jeden Fahrer trotzdem in etwa gleich.
Beispiel:
AMS 4/04 Test Golf: 8,0 Liter
AMS 4/04 Test Prius-II: 6,1 Liter
bin heute mit dem prius probegefahren.
begeistert bin ich vom EV Modus.
wir sind eine mixstrecke gefahren mit stadt land bergauf bergab.
zu erwähnen ist das wir mit fast leerer batterie weggefahren sind. (" Balken auf der anzeige)
während der fahrt wurde die batterie aufgeladen, trotzdem haben wir nur 5,1 l verbraucht.
was ich nicht gemerkt habe sind die 400NM, der durchzug ist eher mau.
ansonsten super konzept, tolle straßenlage, niedriger verbrauch.
hybridgahrzeuge kommen von toyota sehr viele nach, sogar dieselhybride, womit wir wieder beim thema wären.
bis 2010 möchte toyota 30 % seiner fahrzeuge als hybridfahrzeuge ausleifern....
Zitat:
Original geschrieben von Tube Amplifier
bin heute mit dem prius probegefahren.
begeistert bin ich vom EV Modus.
wir sind eine mixstrecke gefahren mit stadt land bergauf bergab.zu erwähnen ist das wir mit fast leerer batterie weggefahren sind. (" Balken auf der anzeige)
während der fahrt wurde die batterie aufgeladen, trotzdem haben wir nur 5,1 l verbraucht.
was ich nicht gemerkt habe sind die 400NM, der durchzug ist eher mau.
ansonsten super konzept, tolle straßenlage, niedriger verbrauch.
Nicht voll geladene Batterie kostet anfangs Verbrauch. Hast du ja schon vermutet. Im Schnitt ist die Batterie-Anzeige bei 3/4. Mit normal geladener Batterie hättstu also wohl unter 5,0 Liter verbraucht.
Mir ist das mal bei 'ner Probefahrt mit einem Civic IMA passiert, der frisch aus dem Vorführraum kam und 0 km gefahren war. Batterie war praktisch leer und er lud anfangs ständig während der Fahrt. Kam trotzdem im Winter nur auf 5,5 Liter (Landstraße).
Zur Klarstellung (Irreführung von Toyota):
400 Nm liegen nicht an der Kurbelwelle des Benziners an, sondern am E-Motor beim Abtrieb zu den Rädern. Das Drehmoment wird also nicht wie beim normalen Getriebe mit der Gangübersetzung multipliziert.
Das ist bisher noch keinem "Fachjournalisten" beim Prius-Test aufgefallen. Tolle Fachleute das ...