Hybrid unwirtschaftlich
Die Studie von PricewaterhouseCoopers mit dem Titel "Wirtschaftliche Chancen alternativer Antriebstechnologien" kommt zu folgendem Ergebnis:
"Derzeit kaufen die Kunden Hybridfahrzeuge aus irrationalen Gründen. Der Markt wird eher von Trends als von wirtschaftlichen Überlegungen bestimmt. Hybridautos spielen ihre Mehrkosten erst nach sechs bis zehn Jahren Betriebszeit wieder ein."
"Wenn sich das Hybridauto behaupten und es auf dem Massenmarkt schaffen will, dann muss es bessere Gründe ins Feld führen, als die emotionalen Reaktionen der Erstkäufer"
"Wie bei den meisten Trends und Produkten, die sehr schnell an Popularität gewonnen haben, tritt irgendwann unweigerlich die Ernüchterung ein. Bei Hybridfahrzeugen hängt diese Ernüchterung mit nicht zu realisierenden Erwartungen an den Verbrauch zusammen."
Beste Antwort im Thema
Die Studie von PricewaterhouseCoopers mit dem Titel "Wirtschaftliche Chancen alternativer Antriebstechnologien" kommt zu folgendem Ergebnis:
"Derzeit kaufen die Kunden Hybridfahrzeuge aus irrationalen Gründen. Der Markt wird eher von Trends als von wirtschaftlichen Überlegungen bestimmt. Hybridautos spielen ihre Mehrkosten erst nach sechs bis zehn Jahren Betriebszeit wieder ein."
"Wenn sich das Hybridauto behaupten und es auf dem Massenmarkt schaffen will, dann muss es bessere Gründe ins Feld führen, als die emotionalen Reaktionen der Erstkäufer"
"Wie bei den meisten Trends und Produkten, die sehr schnell an Popularität gewonnen haben, tritt irgendwann unweigerlich die Ernüchterung ein. Bei Hybridfahrzeugen hängt diese Ernüchterung mit nicht zu realisierenden Erwartungen an den Verbrauch zusammen."
175 Antworten
Moin,
Trotzdem hat die Physik RECHT. Das ganze SPART nur dann Sprit, wenn AUSREICHEND Potential im Akku ist.
Erzeugst Du Energie im Motor, wandelst sie um, um sie dann in den E-Motor zu führen, hast du einen höheren Verbrauch, als im direkten Weg. Daran geht kein Weg vorbei. Andersrum würde der Prius gegen den Energieerhaltungssatz und gegen die grundlegenden weiteren thermodynamischen Grundlagen verstossen.
Wenn der E-Motor DIREKT vom Verbrenner gefüttert wird, verbraucht das Fahrzeug in dem Moment mehr, als hätte es keinen E-Motor, alleine schon, weil wir Entropieverluste beim Umwandeln haben.
Das GESCHICKTE daran ist aber ... das der Prius im Grunde ausreichend OFT die Möglichkeit bekommt, Potential in den Akku zu laden. Ohne Akku hängt sich das Prinzip nämlich auf. Der Akku ist ESSENTIELL, damit das System funktioniert. Hat das Fahrzeug aus WELCHEN GRÜNDEN auch immer, nicht die Chance zum Aufladen ... dann geht dieser Vorteil nämlich flöten.
Wir hatten dieses Beispiel bereits einmal, als jemand von schnellen Fahrten in stärkeren Steigungen berichtete.
Wichtig ist jedoch schlussendlich das ... was in der ENDABRECHNUNG an Verbrauch steht. Und das ist bei den Hybriden in der Regel ein POSITIVES Ergebnis. Und der REST ist einfach nur ein Rechenexempel. Ist sollte jeder in der Lage sein, sich auszurechnen, ob er mit einem HERKÖMMLICHEN Benziner, einem HERKÖMMLICHEN Diesel oder einem Hybriden am BILLIGSTEN fährt. Dazu braucht man nicht viel mehr als einen Taschenrechner und ein Blatt Papier.
MFG Kester
Ich bin ein (begeisterter) Priusfahrer....
und ich denke, ich habe die Zusammenhänge durchaus begriffen.
Zitat:
Original geschrieben von Rotherbach
Erzeugst Du Energie im Motor, wandelst sie um, um sie dann in den E-Motor zu führen, hast du einen höheren Verbrauch, als im direkten Weg. Daran geht kein Weg vorbei. Andersrum würde der Prius gegen den Energieerhaltungssatz und gegen die grundlegenden weiteren thermodynamischen Grundlagen verstossen.Wenn der E-Motor DIREKT vom Verbrenner gefüttert wird, verbraucht das Fahrzeug in dem Moment mehr, als hätte es keinen E-Motor, alleine schon, weil wir Entropieverluste beim Umwandeln haben.
Das ist alles richtig. Trotzdem wird dabei vom Duo Verbrenner + E-Motor GEMEINSAM ein höheres Drehmoment an die Räder gebracht, als wenn der Verbrenner bei gleicher Drehzahl ALLEINE arbeiten müsste. Er könnte dann ja nicht über sein max. Drehmoment von 115 Nm hinauskommen, und damit würde er keinen Hering vom Rost ziehen. Nur gemeinsam sind sie stark, die beiden Antriebsquellen, eben bis zu besagten 478 Nm.
Zitat:
Das GESCHICKTE daran ist aber ... das der Prius im Grunde ausreichend OFT die Möglichkeit bekommt, Potential in den Akku zu laden. Ohne Akku hängt sich das Prinzip nämlich auf. Der Akku ist ESSENTIELL, damit das System funktioniert. Hat das Fahrzeug aus WELCHEN GRÜNDEN auch immer, nicht die Chance zum Aufladen ... dann geht dieser Vorteil nämlich flöten.
Auch das ist richtig, aber so funktionieren halt alle Hybriden, nicht nur der Prius, sondern auch das FCHV (Fuel Cell Hybrid Vehicle) von Toyota. Dass überschüssige Energie gebunkert wird, ist das GRUNDPRINZIP aller Hybriden.
Zitat:
Original geschrieben von gs-hybrid
Das ist alles richtig. Trotzdem wird dabei vom Duo Verbrenner + E-Motor GEMEINSAM ein höheres Drehmoment an die Räder gebracht, als wenn der Verbrenner bei gleicher Drehzahl ALLEINE arbeiten müsste. Er könnte dann ja nicht über sein max. Drehmoment von 115 Nm hinauskommen, und damit würde er keinen Hering vom Rost ziehen.
Diese Drehmomentangaben sind doch Augenwischerei!
Der Verbrennungsmotor ist nicht direkt mit den Rädern verbunden, weder beim Prius noch bei herkömmlichen Pkws. Mögen auch an der Kubelwelle nur 100+x Nm anliegen, an der Achse sind es dann hier wie dort 400+x Nm.
Der Prius kann nicht mehr Zugkraft entwickeln als ein ganz normaler gleich motorisierter Pkw, falls der E-Motor nicht extra Saft aus der Traktionsbatterie saugen kann.
Und falls die Batterie noch voll ist und der E-Motor hilft, dann entspricht die Zugkraft immer noch keinem 3-Liter-6-Zylinder sondern allenfalls einem gut im Futter stehenden 2-Liter-4-Zylinder.
So wie Kurbelwellendrehmoment * Kurbelwellendrehzahl proportional der Leistung des Motors (beim Prius der Motoren) ist, so auch Achsdrehmoment * Achsdrehzahl.
Drehmomentwunder an der Achse ist was für Traktoren, Schlepper usw., bei dann zwangsläufig niedrigen Achsdrehzahlen (=niedrige Geschwindigkeit).
Dafür ist der Prius gewiß nicht gebaut (siehe auch fehlende Anhängelast).
MfG
Thomas
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@TomS (oder sollte ich sagen: ungläubiger Thomas?)
Die letzten Beiträge in diesem Thread hast du offenbar nicht wirklich gelesen. Sonst wüsstest du, dass es weder um Vergleiche des Prius mit anderen Autos ging noch um ein "Drehmomentwunder". Es ging auch nicht um Vergleiche mit anderen - konventionellen - Getriebeformen oder gar um Traktoren.
Es ging lediglich darum,
a) dass der Prius in seiner Motor-Getriebe-Kombi den E-Motor zur Drehmomentverstärkung benutzt;
b) dass der Benzinmotor des Prius ohne Hilfe des E-Motors viel zu schwach wäre, um das Fahrzeug zügig genug zu beschleunigen. Es hat ja nur einen einzigen "Gang", sprich: EINE feste Übersetzung, die durch den Kraftverteiler realisiert ist.
c) dass der Prius diese Drehmomentverstärkung bis zu einem bestimmten Grad ganz OHNE Hilfe der Batterie bewerkstelligen kann, nämlich durch direkte Stromerzeugung via Generator an E-Motor.
Am GETRIEBEAUSGANG des Prius liegen am Abtrieb zu den Rädern (Vorgelegegetriebe) bis max. 478 Nm an, im Normalfall natürlich wesentlich weniger. Davon kann der Benzinmotor nur max. 78 Nm beisteuern, da sein restliches Drehmoment von 37 Nm dazu benutzt wird, um den Generator zu powern.
"Im diskutierten Betriebspunkt fungiert das gesamte Hybrid-System im Endeffekt als Getriebe."
"Leistung ist Drehzahl*Drehmoment. Es ist doch völlig egal ob der E-Motor viel Drehmoment und wenig Drehzahl oder wenig Drehmoment und viel Drehzahl aufbringt. Das ist absolut uninteressant und du als Fahrer würdest keinen Unterschied merken (bis auf eventuell ander Laufgeräusche)."
Ich bin zwar kein Techniker, aber das sind wohl die Kernaussagen der Diskussion.
Es ist m. E. eben NICHT egal, daß der E-Motor ein hohes Drehmoment bei wenig Drehzahl abgibt, sondern das ist m. E. der GRUND, weshalb er auf diese geniale Weise integriert wurde! Er hilft, die "träge Masse" erst mal in Schwung zu bekommen, also in einer Phase, in welcher der Verbrennungsmotor mit herkömmlichen Getrieben nur äußerst schwierig mit optimalem Wirkungsgrad betrieben werden könnte. Bis 1200 U/min liefert er 400 Nm, um nach Beendigung der Beschleunigungsphase an den Verbrenner zu übergeben. Und dies funktioniert alles stufenlos, was letztlich der Sinn des Ganzen ist.
Zitat:
Original geschrieben von gs-hybrid
@TomS (oder sollte ich sagen: ungläubiger Thomas?)
Die letzten Beiträge in diesem Thread hast du offenbar nicht wirklich gelesen. Sonst wüsstest du, dass es weder um Vergleiche des Prius mit anderen Autos ging noch um ein "Drehmomentwunder". Es ging auch nicht um Vergleiche mit anderen - konventionellen - Getriebeformen oder gar um Traktoren.
Es ging lediglich darum,
a) dass der Prius in seiner Motor-Getriebe-Kombi den E-Motor zur Drehmomentverstärkung benutzt;
b) dass der Benzinmotor des Prius ohne Hilfe des E-Motors viel zu schwach wäre, um das Fahrzeug zügig genug zu beschleunigen. Es hat ja nur einen einzigen "Gang", sprich: EINE feste Übersetzung, die durch den Kraftverteiler realisiert ist.
c) dass der Prius diese Drehmomentverstärkung bis zu einem bestimmten Grad ganz OHNE Hilfe der Batterie bewerkstelligen kann, nämlich durch direkte Stromerzeugung via Generator an E-Motor.
Am GETRIEBEAUSGANG des Prius liegen am Abtrieb zu den Rädern (Vorgelegegetriebe) bis max. 478 Nm an, im Normalfall natürlich wesentlich weniger. Davon kann der Benzinmotor nur max. 78 Nm beisteuern, da sein restliches Drehmoment von 37 Nm dazu benutzt wird, um den Generator zu powern.
Was du da beschreibst ist aber lediglich eine Drehmomentwandlung und keine Verstärkung oder gar Drehmomentschub (das wäre zum beispiel das einsetzen eines Turboboost). Das macht aber jedes Getriebe. Die oben erwähnten 478Nm am Rad könntest du auch mit einem stinknormalen Getriebe ohne Elektromotren erreichen.
Gruß
@00Fishmaster
Was genau ist der Unterschied zwischen Drehmomentwandlung und Drehmomentverstärkung? Ich verstehe darunter das Gleiche. Vielleicht liegt es daran, dass man sich hier anscheinend missversteht.
Dass sich die Leistung nicht einfach vergrössern kann, dass verstehen hier wohl alle und auch dass durch die Verluste die Leistung abnimmt wohl auch. Daher ist es auch klar, dass bei grösserem Drehmoment die Drehzahl abnimmt. Ich glaube dieses physikalische Gesetz bestreitet hier niemand und ist wahrscheinlich auch allen klar. 😉
Dass jedes stinknormale Getriebe das Drehmoment auf 478Nm bringen kann ist auch klar. Der Prius hat aber kein stinknormales Getriebe, sondern nur ein simples Planetengetriebe. Und genau dieses benötigt die Generator/E-Motor-Kombination, damit es funktionieren kann und dies versuchte man hier zu erklären, was aber scheinbar missverstanden wurde.
Die 478Nm liegen übrigens beim Prius nicht direkt an den Räder an, sondern am Ausgang des PSD. Frag mich aber jetzt bitte nicht, wie gross die Über/Untersetzung zu der Achse ist. Insgesammt entspricht es allerdings etwa eines 3. Ganges eines 5-Gang-Benziners (zBsp Avensis 2.0D4).
Zitat:
Original geschrieben von ThomasBernhard
Es ist m. E. eben NICHT egal, daß der E-Motor ein hohes Drehmoment bei wenig Drehzahl abgibt, sondern das ist m. E. der GRUND, weshalb er auf diese geniale Weise integriert wurde! Er hilft, die "träge Masse" erst mal in Schwung zu bekommen, also in einer Phase, in welcher der Verbrennungsmotor mit herkömmlichen Getrieben nur äußerst schwierig mit optimalem Wirkungsgrad betrieben werden könnte. Bis 1200 U/min liefert er 400 Nm, um nach Beendigung der Beschleunigungsphase an den Verbrenner zu übergeben. Und dies funktioniert alles stufenlos, was letztlich der Sinn des Ganzen ist.
Einen Motor im optimalen Betriebsbereich zu halten ist heutzutage ja auch schon mit einem "herkömmlichen" Stufenlosgetriebe möglich.
Für den Fall, dass KEIN Strom aus der Batterie entnommen werden soll, ist dagegen die Integration des Elektromotors in dieses System nicht "genial" sondern schlicht notwendige Voraussetzung, um genug Drehmoment an die Räder zu bekommen. Die sehr simpel gehaltene Bauweise des Prius-Planetengetriebes macht es nunmal notwendig, den Elektromotor mitlaufen zu lassen, damit man genug Drehmoment zusammenkriegt, um so ein Stufenlosgetriebe zu "simulieren".
Effizienter wäre es in Situationen, in denen kein Strom von der Batterie entnommen wird, wohl, den Elektromotor außen vor zu lassen, weil dann die Umwandlungsverluste nicht auftreten würden.
Man nimmt den Nachteil aber in Kauf, da man hier eine technisch einfach zu realisierende und robuste Lösung für eine "stufenlose" Übersetzung des Verbrennungsmotorausgangs bei gleichzeitiger Integration der Generatoren zum Betrieb als Hybridfahrzeug (dessen Vorteil ja wiederum darin liegt, dass die Motoren auch aus der Batterie gespeist werden können) realisieren konnte.
Dass ist dann zwar nicht auf alle Zeiten der Weisheit letzter Schluss, aber wahrscheinlich heutzutage eine sinnvolle und langlebige Art, so ein System umzusetzen.
Übrigens:
Dass der Benzinmotor des Prius mit 115 Nm allein "zu schwach" wäre, um das Auto ordentlich in Schwung zu bringen, ist eigentlich völlig irrelevant, denn das liegt schlicht an seiner Anbindung ans Gesamtsystem. Wenn ich einen V8 1:1 an die Räder übersetze, habe ich mit dem auch meine Schwierigkeiten, das Auto ordentlich in Gang zu bringen 😉
Die wirkliche Drehmoment"verstärkung" durch den Elektromotor erfordert wiederum eine Speisung mit Batterieenergie.
Andernfalls wird der Begriff der "Drehmomentverstärkung" einfach nur synonym für den Begriff "Getriebe" gebraucht und besitzt keinen weiteren Erkenntniswert, sondern führt ggf. nur zur falschen Vorstellung, der Prius könne bereits ohne Batterie "kräftiger" sein, als ein Vergleichsfahrzeug mit Stufenlosgetriebe aber ohne Elektromotoren.
@Swissprius
Von einer Verstärkung oder einem Schub spricht man zum Beispiel beim Einsetzen eines Turboboost (afaik bei Ford & Smart im Einsatz) oder auch beim Prius wenn Strom von den Akkus entnommen wird. Der entscheidende Punkt dabei: die Drehzahl bleibt konstant (vom normalen hoch- und runterbeschleunigen mal abgesehen).
Bei einer Wandlung geht ein Drehzahlsprung einher da die Leistung konstan bleiben muß.
@Werewolf
Danke für die gute Ausformulierung.
Gruß
Ich denke, damit ist nun geklärt, wo die Ursache des Missverständnisses lag. Der Begriff Verstärkung wurde wohl etwas falsch eingesetzt. 😉
Die Wandlung des Drehmoment wird beim Prius entgegen konventioneller Getriebe über den elektrischen Weg gemacht.
Ich würde sagen Werwolf-s hat es ziemlich gut auf den Punkt gebracht. Wobei ein konventionelles Stufenlosgetriebe meines Wissens auch nicht gerade Verlustfrei ist. Der Vorteil im Prius liegt eindeutig dabei, dass dort der Benziner sogar abgeschaltet werden kann, oder überschüssige Energie in der Batterie zwischengespeichert werden kann. Ganz abgesehen davon, dass ein Teil der Bremsenergie rekuperiert werden kann.
Grüsse
Fabio
Zitat:
Original geschrieben von Swissprius
Ich denke, damit ist nun geklärt, wo die Ursache des Missverständnisses lag. Der Begriff Verstärkung wurde wohl etwas falsch eingesetzt. 😉
Scheint wohl so zu sein, nur sollte man, bevor man anderen Leuten mit dem Arsch ins Gesicht springt und Unwissenheit und Ähnliches unterstellt, erst einmal in sich gehen und die eigenen Beiträge nochmal auf mögliche Mißverständnisse kontrollieren
Zitat:
Der Vorteil im Prius liegt eindeutig dabei, dass dort der Benziner sogar abgeschaltet werden kann, oder überschüssige Energie in der Batterie zwischengespeichert werden kann. Ganz abgesehen davon, dass ein Teil der Bremsenergie rekuperiert werden kann.
Grüsse
Fabio
Da stimm ich dir vollkommen zu.
Gruß
@Swissprius
Hallo Fabio,
ich habe in SPRITMONITOR gerade eben mal Deine Verbrauchsaufzeichnungen studiert. Obwohl Du offensichtlich auch gern mal etwas schneller unterwegs bist, hält sich Dein Verbrauch in beachtlichen Grenzen. Darf ich fragen, mit welchem Reifendruck Du fährst? Wie sind Deine Erfahrungen mit unterschiedlichen Reifendrücken hinsichtlich des Verbrauchs?
Zitat:
Original geschrieben von Swissprius
Ich würde sagen Werwolf-s hat es ziemlich gut auf den Punkt gebracht.
Endlich hört mal jemand zu! (wenn auch nicht mir 😉 Genau dasselbe schrieb ich nämlich schon lange vorher!)
Generator + PSD + Umrichter + E-Motor = GETRIEBE (im beschriebenen Fall).
RICHTIG: Es ist NICHT Ideal.
Dass der Verbrenner ohne E-Motor nur ein Fixgetriebe hätte, stimmt übrigens nicht. Er hätte auch dann ein Stufenlosgetriebe. Mit Hilfe des Generators. Nur: Wohin mit dem "Abfall"-Strom? Ohne Generator könnte der Verbrenner exakt NULL Drehmoment auf die Strasse bringen. Also eine "offene Kupplung".
Dass der Verbrenner alleine nicht genug Drehmoment auf die Strasse brächte, um zu beschleunigen, stimmt NICHT.
DREHMOMENT kann man SO VIEL HABEN, WIE MAN WILL!!!
Man bezahlt es einfach mit Drehzahl.
Der Verbrenner hat schlicht und einfach nicht genügend LEISTUNG, um das Fahrzeug zu beschleunigen. Und die muss eben aus der Batterie kommen! DAS ist der Trick.
Das mit dem Hochdrehen der trägen Masse ist eben der auch schon von mir erwähnte Punkt, dass ein E-Motor gegenüber dem Verbrenner den Vorteil hat, dass er sein Drehmoment sehr SCHNELL aufbauen kann. NICHT dass er viel davon hat. Wie gesagt, Drehmoment kann man KAUFEN! So viel man will! Man bezahlt mit Drehzahl.
Ich bin wie gesagt ein begeisterter Priusfahrer. Und ich glaube die Vorteile des Hybridsystems zu erkennen. Aber in diesem Fall denke ich, dass viele (nicht alle) Hybridfreunde die Sache komplett missverstehen (oder missverstanden haben; wie gesagt - endlich hört man zu). Drehmomentverstärkung - Drehmomentwandlung .... egal, wie man es definiert oder missversteht: DAS ist NICHT die Zauberformel des Hybriden!
Es ist:
Rekuperation
Teillastproblem
Flexibler Einsatz von V- und E-Motor -> Verbrenner arbeitet nur dann, wenn er es in einem guten Betriebszustand kann.
VERGESST die Wunderbare Vermehrung von Drehmoment! Das ist allenfalls ein Verkaufsgag!
Zitat:
Original geschrieben von ThomasBernhard
@Swissprius
Hallo Fabio,
ich habe in SPRITMONITOR gerade eben mal Deine Verbrauchsaufzeichnungen studiert. Obwohl Du offensichtlich auch gern mal etwas schneller unterwegs bist, hält sich Dein Verbrauch in beachtlichen Grenzen. Darf ich fragen, mit welchem Reifendruck Du fährst? Wie sind Deine Erfahrungen mit unterschiedlichen Reifendrücken hinsichtlich des Verbrauchs?
Hallo Thomas
Fahre grundsätzlich mit dem Reifendruck, welcher im Handbuch steht. Das wäre dann 2.4bar vorne und 2.3bar hinten. Hab auch schon mal etwas mehr eingefüllt, allerdings lässt sich bei meinem Fahrprofil keine verlässliche Diagnose erstellen, ob und wieviel sich eine solche Änderung auf den Verbrauch auswirkt. Mein Kurzstreckenanteil von ~5km ist dafür einfach zu gross. Halte auch nicht sehr viel von einer deutlichen Erhöhung des Reifendrucks, auch wenn dies wohl einen positiven Effekt auf den Verbrauch hat.
Grüsse
Fabio