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
Zitat:
Original geschrieben von 00Fishmaster
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.
Die begriffliche Unterscheidung zwischen "Drehmomentwandlung" und "Drehmomentverstärkung" bringt überhaupt nix, da letztlich das Gleiche gemeint ist. Siehe dazu den Artikel im Fachwörterbuch kfz-tech.de zum Thema "Drehmomentwandler". Dort kann man unter "Funktion" nachlesen, dass der Drehmomentwandler eine Drehmomentverstärkung beinhaltet:
http://www.kfz-tech.de/Drehmomentwandler.htm.
Mit "Verstärkung" ist dort mitnichten ein Boost-Effekt gemeint, sondern einfach eine Drehmoment-Umsetzung oder meinethalben Drehmoment-Übersetzung. Genau das macht ein normales Getriebe, das ist richtig. Da der Prius aber nun mal kein normales Getriebe hat, setzt er mit seinem simplen 1-Gang-Planetengetriebe (PSD) den E-Motor ein, um besagte Drehmoment-Umsetzung zu bewirken. In dieser Konfiguration geht es nicht anders, um akzeptable Beschleunigungswerte zu erreichen.
Wenn Drehmoment gefordert wird, braucht er aber nicht notwendigerweise IMMER die Batterie, sondern kann über weite Strecken per Generator genügend Strom "on the fly" erzeugen. Allerdings: Die Batterie-Inanspruchnahme ist schwer vorhersagbar und erfolgt oft auch z.B. bei Schwachlast, um ganz gezielt Ladung "abzustoßen". Prius-Fahrer können das per Kraftfluss-Monitor beobachten und sind da nicht auf Spekulationen angewiesen.
Im Übrigen war ein Vergleich mit konventionellen Antrieben von mir überhaupt nicht intendiert, sondern ist von anderen Beitrags-Erstellern fälschlicherweise hineininterpretiert worden. Es ging auch mitnichten darum, die besagten 478 Nm max. Drehmoment als besonders spektakulär erscheinen zu lassen, da sie ja - wie bereits mehrfach erwähnt - nicht VOR dem Planetengetriebe, sondern DAHINTER anliegen.
Klingt gut, da kann ich dir zustimmen. Aber dann schreib doch das nächste mal nicht
Zitat:
Bei Volllast erfolgt elektromotorische Unterstützung; falls nötig, zusätzlich durch die Batterie.
Das ist ja anscheinend sehr zweideutig ... wenn ich nämlich was von elektromotorischer Unterstützung höre, dann deute ich das so, das durch den Einsatz des Elektromotors mehr da ist als vorher. Und da uns nunmal die Leistung und nicht das Drehmoment vorwärts bringt, eben mehr Leistung. Aber das ist ja gerade nicht der Fall. Dem Motor Drehmoment/Leistung zu mopsen um sie anschließend gewandelt wieder per E-Motor draufzugeben (um ein stufenloses Getriebe zu ermöglichen) ist
für micheben keine Unterstützung. Mag sein das es da unterschiedliche Ansichten gibt.
Deswegen auch mein Einspruch.
Gruß
Also, ich lass mich jetzt nicht mehr auf begriffliche Haarspaltereien ein, sondern lasse nur noch die Zahlen sprechen.
Fakt ist, dass der Verbrenner max. 115 Nm am Planetengetriebe-EINGANG erzeugen kann. Davon gehen max. 78 Nm mechanisch über den Planetensatz an den Getriebe-AUSGANG. Der Rest von max. 37 Nm geht über das Sonnenrad an den Generator, der damit Elektrizität erzeugt und diese an den E-Motor weitergibt. Der E-Motor macht daraus max. 400 Nm am Getriebe-AUSGANG. Aus vorher 115 Nm an der Kurbelwelle werden also max. 400+78 Nm am Getriebe-AUSGANG, somit ein Übersetzungsverhältnis von 1:4,16 im best case, also etwas mehr als ein "normales" Getriebe im 1. Gang.
Wie du das Ganze jetzt nennst, kannst du halten wie ein Dachdecker: Jedenfalls wird auf die Art aus einem relativ bescheidenen Verbrenner-Drehmoment je nach Gasfuß ein Vielfaches erzeugt - und das dank der maßgeblichen Unterstützung durch den E-Motor. Ich füge zur Verdeutlichung ein Schema bei, das aus einem Vortrag des Toyota-Hybrid-Experten Hans-Peter Wandt stammt.
Richtig. Aber wie Du selber gesagt hast: Genau dasselbe passiert in jedem Auto mit kleinem Motor. Bescheidenes Drehmoment am Motor -> 1. Gang -> vergleichsweise riesiges Drehmoment auf der Achse.
Und - Wie Du auch selber gesagt hast: Das ist nicht spektakulär und erwähnenswert höchstens in der Hinsicht, dass die Technik völlig anders (in diesem Fall "schlechter"😉 ist als in einem konventionellen Auto.
Du magst es nicht als spektakulär hinstellen - viele tun es. Aber das ist Mumpitz! Der Prius holt wegen dem E-Motor nicht mehr Drehmoment raus als ein normales Auto!
Ich gehe jetzt nicht nachschauen, wer das in die Runde geworfen hat - aber es wurde klar suggeriert, dass der Prius drehmomentmässig einem konventionellen, gleich motorisierten Auto überlegen ist und somit besser beschleunigen kann - ohne von der Batterie Gebrauch zu machen. Und das ist schlicht Blödsinn.
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Zitat:
Original geschrieben von 00Fishmaster
Das ist ja anscheinend sehr zweideutig ... wenn ich nämlich was von elektromotorischer Unterstützung höre, dann deute ich das so, das durch den Einsatz des Elektromotors mehr da ist als vorher. Und da uns nunmal die Leistung und nicht das Drehmoment vorwärts bringt, eben mehr Leistung. Aber das ist ja gerade nicht der Fall.
Doch, genau das ist der Fall, wenn zusätzliche Leistung von der Batterie eingespeist wird.
Zitat:
Original geschrieben von Huwyler
Der Prius holt wegen dem E-Motor nicht mehr Drehmoment raus als ein normales Auto!
Auch das ist nicht ganz korrekt.
Der Prius kann in einem weiten Geschwindigkeitsbereich mehr Antriebsmoment an die Räder abgeben, als eine konventionelle Motor/Getriebe-Kombination vergleichbaren Hubraums, weil die stufenlose Automatik bei jeder Geschindigkeit die maximale Leistung umsetzen kann.
Eine konventionelle Schaltung/Automatik erreicht das nur bei jeweils einer Geschwindigkeit pro Gang.
Das kann natürlich auch eine konventionelle stufenlose Automatik.
Zusätzlich kann der Prius aber (vorübergehend) mehr Leistung an die Räder abgeben, als durch den Motor eingespeist wird ... allerdings nicht ohne von der Batterie Gebrauch zu machen.
Was allerdings in meinen Augen viel spektakulärer ist, das ist die Tatsache, dass der Prius auch dazu in der Lage ist, verlustarm weniger Energie für den Antrieb abzugeben, als der Verbrennungsmotor momentan erzeugt.
Denn darin liegt ein Großteil des Spar-Effektes, dass nämlich nicht nur Brems-Energie, sondern auch überschüssige Energie aus den Teillast-Phasen später wieder zur Verfügung steht.
Dass zum Puffern die Batterie benötigt wird, das steht natürlich ausser Frage.
Zitat:
Original geschrieben von Me@RX300
Der Prius kann in einem weiten Geschwindigkeitsbereich mehr Antriebsmoment an die Räder abgeben, als eine konventionelle Motor/Getriebe-Kombination vergleichbaren Hubraums, weil die stufenlose Automatik bei jeder Geschindigkeit die maximale Leistung umsetzen kann.
Als ich mit dem Pkw anfing, hatten die Gangschaltungen nur 3 Gänge und die Motoren waren eher auf Leistung ausgelegt, hatten ein schmaleres nutzbares Drehzahlband.
Das hat sich deutlich geändert. 5 Gänge, >=1.2 Liter Hubraum und ein Drehmomentmaximum bei gemäßigten 3-4000 Touren, zur Nennleistung hin deutlich abfallend, sind jetzt auch bei Kleinwagen Standard.
In den Gängen 3 bis 5 hat man heutzutage eigentlich keinen echten Bedarf für ein CVT, die Anschlüsse passen zur Motorcharakteristik.
Zumal die herkömmlichen Schaltgetriebe auch effizienter sind.
Zum anfahren allerdings eignen sich diverse Automatiken immer noch besser.
MfG
Thomas
Moin,
*g* Natürlich kann man ein Auto auch mit 115 oder 78 Nm und meinetwegen 70 PS betreiben. Ansonsten könnte Ich mit meinem Panda ja gar nicht fahren *fg* (45 PS, irgendwas um die 80 Nm). Und ein 200D im W124 mit 72 PS und seinen irgendwas um die 120 Nm wäre ja auch nicht fahrbar.
Es geht ... nur ist das ganze dann LANGSAM *fg* Für unsere heutigen Verhältnisse halt ungewohnt.
MFG Kester
Irgendwer fragte nach dem SEL-Getriebe und den Vergleich zum Toyota-PSD.
Ich habe den Aktikel schon vor langer Zeit gelesen und bin von dem Konzept gar nicht begeistert.
Das SEL-Getriebe ist komplexer und erfordert eine viel ausgeklügeltere Regelungstechnik. Angeblich soll der E-Motor leistungsmässig kleiner ausfallen können. Kann er im Prius auch - siehe Vorgänger P1 und Japan-Modell 1997. Es hat schon seinen Sinn, dass der E-Motor so kräftig gebaut ist. Nur damit ist ein vollelektrischer Betrieb möglich - auch bei 70km/h...
Weiterhin: Warum soll das SEL bei serienreifen BZ auf einmal interessant werden? Da braucht man es gar nicht mehr...
Was ist denn eigentlich das "geniale" am Toyota-PSD? Es ist klein, einfach, wartungfrei.
Positive Nebeneffekte des Antriebsystems.
- Drehmoment 400Nm schon bei 0km/h - kann ein Verbrenner aus physikalischen Gründen auch mit dem besten Getriebe nicht .
- stufenloses Getriebe, so dass der Verbrenner immer(!) im optimalen Bereich gefahren werden kann.
Durch diese "Nebeneffekte" hat man den Motor des Prius "kastrieren" können. Er ist als normaler Antriebsmotor unbrauchbar. Hier lief die Optimierung in die andere Richtung. Nicht das Optimale Getriebe mit 7-10 Gängen - um den optimalen Motorkennbereich zu nutzen - wurde entwickelt, sondern ein Motor, der einen enorm niedrigen Verbrauch hat, um die Leistungscharakteristik braucht man sich keine Sorgen machen, das "gleicht" das PSD aus. Damit es nicht falsch verstanden wird: Der Verbrennungs-Motor kann bei jeder(!) Geschwindigkeit mit beliebiger(!) Drehzahl gefahren werden. Es ist nur die Leistung wichtig. Ob der Motor schon bei 2000U 20Nm abgibt ist irrelevant. Die gewünschte Optimierung des Motors hat dazu geführt, dass er besonders im unteren Bereich zu schwachbrüstig für das Fahrzeug ist. Na und.... Hauptsache er schluckt dann auch "nichts".
Hier wird auch von einigen immer wieder von Motor und Generator geredet. Sorry, es sind zwei Motor/Generator und gerade auf der AB kann man dieses Wechselspiel ständig beobachten. Die OnBoard-Anzeige schummelt da ein wenig, sie mittelt die Zustandswechsel über die Zeit. Sonst würde es nur blinken, so schnell werden die Zustände gewechselt - Mehrere Drehrichtungs-/Drehzahlwechsel(!) des MG innerhalb weniger Sekunden sind Dauerzustand 😉
Bei einer "Konstantfahrt" mit z.B. 130-140km/h wird der Verbrenner ziemlich konstant mit 30kW genutzt. Über MG werden ungefähr 3kW ständig hin und her geschaufelt - ohne (kleinere) Batterie wäre der Prius hilflos.
Man kann das System nicht zerfleddern und einzeln betrachten und das "Wenn kein Akku da ist" gibt es nicht, ausser man baut Ihn aus. Dann fährt er aber nicht mehr.
Das PSD hat aber auch einen Nachteil. "R" geht ohne ausreichenden Akku-Füllstand gar nicht - der Verbrenner alleine reicht nicht, er darf nur höchstens im Leerlauf laufen.
Dazu müßten die E-Motoren die quasi als Widerlager fungieren ebenfalls mit beliebiger Drehzahl betrieben werden können. Auch E-Motoren haben aber ihre Belastungsgrenze.Zitat:
Original geschrieben von Fubbel
Der Verbrennungs-Motor kann bei jeder(!) Geschwindigkeit mit beliebiger(!) Drehzahl gefahren werden.
Steht auch in den technischen Unterlagen, habe diese aber gerade nicht griffbereit und kann die zulässigen Drehzahlbereiche für die einzelnen Komponenten nicht auswendig aufsagen.
Und wieso sollte sonst der Prius auf 170km/h abgeregelt sein? Mit der Motorleistung bei der Aeroydynamik ginge auch deutlich mehr.
Tatsächlich!? Und die kinetischen Energien die in den rotierenden Massen stecken?Zitat:
Sonst würde es nur blinken, so schnell werden die Zustände gewechselt - Mehrere Drehrichtungs-/Drehzahlwechsel(!) des MG innerhalb weniger Sekunden sind Dauerzustand 😉
Würden die wirklich beliebig hohe Drehzahlen erreichen und mehrere Male pro Sekunde ihre Drehrichtung umdrehen...
MfG
Thomas
Da hat er sich wohl etwas "fubbelig" ausgedrückt ...
Die Motorgeneratoren (MG) des Prius-II haben eine max. Drehzahl von +/- 10.000 U/min, zumindest gilt dies für MG1, meist "Generator" genannt.
Beim Vorwärtsfahren wechselt nur MG1 die Drehrichtung. Dies geschieht auch nicht abrupt, sondern eher gemächlich, sonst würden ihn die Massenkräfte wohl ziemlich schnell zerlegen ...
Solange der Wagen beschleunigt wird, dreht MG1 vorwärts und ist dabei als Generator geschaltet, um Strom für MG2 zu machen. Bei Erreichen der Reisegeschwindigkeit dreht MG1 rückwärts und läuft dann im "Overdrive"-Modus als Motor, während MG2 als Generator geschaltet ist. Nicht benötigter Strom wird in der Batterie abgelegt.
Die Funktionsweise kann man sehr schön in einer Simulation sehen: http://www.wind.sannet.ne.jp/.../index_i18n.html?...
Die Simulation gilt nur für die jap. Version des Prius-I, da ist die Drehzahl von MG1 auf +/- 6000 U/min. begrenzt.
Danke gs-hybrid - für das fubbelig....
@TomS:
Durch Änderung des Drehmomentes, sprich Stromsteuerung werden die Drehzahlen von MG1 tatsächlich schnell gewechselt, aber im moderaten Rahmen von <+/- 1000U/min, Die entsprechenden Ströme liegen bei kleiner 10A.
Der Verbrenner läuft tatsächlich mit "beliebiger" Drehzahl. Bei Geschwindigkeiten von 0-70km/h mit 0-4500U/min, sowohl 4500 bei fast 0km/h als aus 0 bei 70 km/h und nicht nur 0 bei und 4500 bei 70k/h. Bei Geschwindigkeiten oberhalb 70km/h gibt es eine Einschränkung. Der Verbrenner läuft mit mindestens 1200U/min (Leerlaufdrehzahl), da sonst das MG1 seine Drehzahl oberhalb 10.000U/min hätte. Es ist aber noch eine grosse "Reserve" im Betrieb. Das MG1 habe ich bisher nie oberhalb 7500U/min gesehen.
Die bewegte Masse von MG1 und MG2 ist auch relativ klein... Die kinetische Energie wird vom jeweiligen Generator in den Akku "gepumpt". Die notwendigen Dehmomente sind relativ klein - wenn es nicht täuscht, so in der Grössenordnung von 20Nm(?). Also nichts im Verhältnis zum maximalen Drehmoment der E-Motoren.
Im Vergleich: Beim Ausrollen(!) von einer BAB-Ausfahrt fliessen bis zu 70A Ladestrom.
Mit der Motorleistung des Prius ist nicht viel mehr als 170 km/h - auf Dauer, also gerade Strecke und ohne den Akku (zeitlich gemittelt) leerzulutschen - möglich. Es sind nur 53kW...
Der modifizierte Prius mit dem Standard-Motor (fast(!) baugleich, aber max. 6000U/min) hat ohne Begrenzer auch nur etwas mehr als 200 (210?) gemacht.
PS: Natürlich war mit den Drehrichtungswechseln nur MG1 gemeint, denn MG2 ist ja quasi starr mit der Achse verbunden....