PHEV technische Frage zum Verbrennermotor
Hallo zusammen,
Ich bin neu hier und habe jetzt diverse Threads und Beiträge im Netz durchsucht, aber konnte leider keine fundierten Aussagen oder technische Erklärungen finden.
Mir geht es um die Frage, wie haben die verschiedenen Hersteller das Problem mit der Betriebstemperatur gelöst? Sprich das klassische warm fahren, auf Temperatur bringen.
Muss ich als Fahrer selbst eingreifen, wenn ich weiß, dass ich eine längere Strecke fahren werde und den Verbrenner brauchen werde? Oder fahre ich elektrisch auf die BAB und der Verbrenner muss gleich "leiden"?
Die Frage stellt sich mir gerade bei den Kalibern ala Turbo S e-hybrid & Co.
Sollte ich einen Beitrag übersehen haben, wäre ich für einen Link sehr dankbar 🙂
Beste Antwort im Thema
Hallo Nasabit und willkommen im Forum!
Zu deiner Frage:
Zitat:
@Nasabit schrieb am 3. Februar 2020 um 22:34:42 Uhr:
Muss ich als Fahrer selbst eingreifen, wenn ich weiß, dass ich eine längere Strecke fahren werde und den Verbrenner brauchen werde? Oder fahre ich elektrisch auf die BAB und der Verbrenner muss gleich "leiden"?
Ich persönlich würde empfehlen, wenn man weiß, dass man auf die Autobahn fährt und in der Stadt noch elektrisch unterwegs ist, schon abseits der Stadt aber noch vor der Autobahn in den Hybrid-Modus zu schalten, damit man nicht mit komplett kaltem Motor Leistung abfordern muss.
Technisch sind die PlugIn-Hybride allerdings schon darauf vorbereitet, dass auch mal bei kaltem Verbrennungsmotor plötzlich Leistung abgerufen werden kann. Auszug aus der Produktvorstellung des Audi A3 e-tron:
Zitat:
Ein weiterer Effekt des Plug-in-Hybridkonzepts besteht darin, dass der TFSI häufig erst beim Kickdown aktiviert wird, so auch im kalten Zustand unter hoher Last. Deshalb haben ihm die Entwickler verschiedene Schutzmaßnahmen mitgegeben. Darunter befinden sich modifizierte Zylinderlaufbahnen und Kolbenringe sowie ein Sensor, der die Qualität des Öls misst. (Quelle)
So oder ähnlich werden alle Hersteller Maßnahmen treffen (die VW GTE-Modelle sind motorseitig baugleich zum A3), damit gewährleistet ist, dass den Motoren ein Kaltstart möglichst wenig ausmacht. Mir ist persönlich z.B. beim A3 e-tron auch noch kein Fall eines Motorschadens bekannt (das Auto gibt es nun immerhin schon seit 2014), die getroffenen Maßnahmen scheinen also entsprechend wirksam zu sein. Zudem haben PHEV meist auch einen reduzierten Ölwechselintervall und eine andere Ölsorte in Verwendung als andere Modelle.
Dennoch würde ich die oben geschilderte Taktik bzgl. anstehender Autobahnfahrt empfehlen.
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Zitat:
@DaimlerDriver schrieb am 13. Februar 2020 um 12:16:22 Uhr:
Problematisch ist es, wenn Millionen normale Verbrenner ihren Kat morgens im Wohngebiet auf Betriebstemperatur bringen.
Millionen konventionelle Verbrenner laufen warm und sind wenigstens danach schadstoffarm. Ein PHEV bleibt dagegen wenn der Motor nicht laufend wie im HEV benötigt wird immer wieder im Kaltlaufmodus und stößt mehr Schadstoffe aus.
Ein PHEV ergibt Sinn, um möglichst oft im EV-Modus bei stehendem ICE extern aufgeladene Energie aus regenerativen Energieträgern zu verfahren. Die ICE-Kaltlaufphase sollte möglichst vermieden werden, nicht bei hohem Akku-Ladestand immer wieder kurz ICE an, Kaltlaufphase, dann wieder aus, dann wieder Kaltlaufphase.
Wenn, dann sollte es wie beim Toyota HSD laufen: vier Stages um die Kaltlaufphase möglichst schnell bis in Stage 4 zu überführen: http://www.priuswiki.de/index.php?title=Hybrid-Stages
Und dann sollte der Motor in Stage 4 verbleiben mit leerem Akku und dort möglichst effizient und mit warmem Kat schadstoffarm laufen. Ohne Charge-Modus.
Man hat beim PHEV die zusätzliche Möglichkeit bei Teillast diese zu erhöhen um den Kat schneller aufzuheizen - indem man den Akku auflädt.
Der Charge-Modus beim PHEV ist energetisch Unsinn. Damit treibt man den Teufel - die Schadstoffe im Kaltlauf - mit dem Beelzebub - unnötige CO2-Emissionen und unnötigen Verbrauch wertvoller fossiler Ressourcen aus.
Lieber zuerst EV-Modus bis der extern geladene Strom verfahren ist und dann automatischer Wechsel in den Hybridmodus mit maximaler Effizienz bei leerem Akku. Ohne Chargemodus.
Das kommt darauf an. Ein Verbrenner hat bei unterschiedlicher Last und Drehzahl einen anderen Wirkungsgrad. Also kann durch verrückten der Last durch den Charge Modus und durch die elektronische Unterstützung danach der Gesamtverbrauch sinken. Der positive Effekt der schnelleren Erwärmung der Abgasnachbehandlung kommt oben drauf.
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Zitat:
@DaimlerDriver schrieb am 13. Februar 2020 um 12:16:22 Uhr:
dann auf der AB für 3 Minuten mit einem nicht optimal arbeitenden Kat fährt
Woher kommen eigentlich diese 3 Minuten immer wieder?
Beim Benziner kann man im Stand i.d.R. grob 30 s veranschlagen, bei Minusgraden auch mal ein paar Sekunden mehr. Vorraussetzung sind natürlich motornahe Kats. Unterflur dauert es insbesondere während der Fahrt länger.
Zitat:
@zerschmetterling81 schrieb am 13. Februar 2020 um 15:22:29 Uhr:
Der Charge-Modus beim PHEV ist energetisch Unsinn. Damit treibt man den Teufel - die Schadstoffe im Kaltlauf - mit dem Beelzebub - unnötige CO2-Emissionen und unnötigen Verbrauch wertvoller fossiler Ressourcen aus.
Dem kann ich nur zustimmen! Abgesehen davon, dass das wohl die ineffizienteste Methode ist, um einen Akku zu laden, ermöglicht das auch noch völlig auf das Laden zu verzichten, den Elektromotor als Booster zu verwenden und dafür auch noch Steuern zu sparen.
Zitat:
Lieber zuerst EV-Modus bis der extern geladene Strom verfahren ist und dann automatischer Wechsel in den Hybridmodus mit maximaler Effizienz bei leerem Akku. Ohne Chargemodus.
So mache ich es jedenfalls. Ich spare mir höchstens Strom für die Stadtfahrt am Ziel auf und verballere nicht den ganzen Strom vorher auf der AB, wenn ich eine Langstrecke fahre. (Save Mode)
Zitat:
@DaimlerDriver schrieb am 13. Februar 2020 um 16:41:58 Uhr:
Dem kann ich nur zustimmen! Abgesehen davon, dass das wohl die ineffizienteste Methode ist, um einen Akku zu laden, ermöglicht das auch noch völlig auf das Laden zu verzichten, den Elektromotor als Booster zu verwenden und dafür auch noch Steuern zu sparen.
Auf die Aufheizung des Kats bezogen ginge es nicht um das manuelle Anwählen dieses Lademodusses, sondern um eine automatische Funktion, als Verbesserung gegenüber einem gewöhnlichen Kataufheizprogramm bei Verbrennern.
Woher soll der Kat/Verbrenner denn wissen, ob er überhaupt gebraucht wird, wenn das PHEV im Elektromodus fährt.
Heute morgen bin ich meine gut 25 km ins Büro gefahren, ohne dass der Verbrenner auch nur eine Sekunde lief. Vorgewärmt wurde motorseitig auch nichts, die Eisperlen waren am Ziel noch auf der Motorhaube.
Zitat:
@DaimlerDriver schrieb am 13. Februar 2020 um 17:36:16 Uhr:
Woher soll der Kat/Verbrenner denn wissen, ob er überhaupt gebraucht wird, wenn das PHEV im Elektromodus fährt.
Aus Navidaten zB. Ansonsten macht er einfach sobald der V-Motor gestartet wird, macht der gewöhnliche Verbrenner bei Kaltstart auch ohne zu wissen ob er nicht schon nach kürzester Zeit wieder abgestellt wird.
Nicht jeder muss auf die BAB, bei mir geht's bei Zeit oft den Buckel runter. Letztendlich sollte man sich des Problems bewusst sein dann ist es beherrschbar. Im Worst Case ist je nach Streckenprofil ein PHEV ungeeignet, zumindest für Ampelkönige.
Je höher der Anteil an EV-Modus mit extern aufgeladenem Strom, desto eher kann ein PHEV sinnvoll sein. Da die Reichweite von PHEV meist kurz ist und oft nur einphasig langsam geladen werden kann sind das dann eher Autos für die Kurzstrecke und möglichst seltene Mittel- oder Langstrecken. Zum Beispiel Pendler, die zu Hause und am besten noch am festen Arbeitsplatz laden können.
Man kann natürlich die Frage aufwerfen, warum es bei so einem Fahrprofil und diesen Lademöglichkeiten nicht gleich ein BEV mit komfortablerer Akkugröße wird, bei dem nicht die meiste Zeit ein stehender Verbrenner als Notstromaggregat spazieren gefahren wird. 😛 Für seltene Langstrecken bliebe ja noch die Möglichkeit auf Mietwagen.
Moin
Ich lese da:
Zitat:
Für ihre Modellrechnungen wählten die Forscher aus der Schweiz einen typischen Katalysator eines 2,0-Liter-Benzinmotors.
Zitat:
Die Modellrechnung der Forscher startet an einem Wintertag bei minus 13 Grad Celsius.
Zitat:
Die Forscher wiederholten anschließend die Modellrechnung für ein Hybridauto.
Also nicht einmal diese Modellrechnung real nachgemessen? Kann man doch bei jedem Auto machen, in der OBD sind die Kattemperaturen hinterlegt, und ich meine auch das ich im Stand keine 30 Sekunden brauche, die meisten Autos, zumindest Toyota und Kia, sind nach 2 Minuten mit dem Wasser auf Betriebstemperatur, wohlgemerkt im Stand.
Davon ab das sowohl der Toyota als auch der Kia kalt ein Warmlaufprogramm durchläuft. Auch bei 120 übernimmt der Benziner nicht direkt die 120 kmh als Last sondern schleicht sich ein.
ABer, Schmetterling, ich lese da noch was, unabhängig davon ob ich eine Modellrechnung nun ernst nehme oder nicht:
Zitat:
In den ersten drei Minuten nach dem Kaltstart emittiert ein Fahrzeug mehr Schadstoffe als bei einer 1000 Kilometer langen Fahrt mit einem betriebswarmen Motor.
Bevor ich also am Zielort keine Lademöglichkeit habe ist es nach denen sehr wohl Sinnvoller den Akku mit warmen Motor zu laden, dafür brauche ich auch keine 1000 km, um dann am nächsten Morgen die Kurzstrecke ohne Motor zu fahren.
Aber mangels eines solchen Fahrzeuges ist es auch bei dir nur Modellrechnen, das hatten wir ja schon.
Moin
Björn
Zitat:
@zerschmetterling81 schrieb am 14. Februar 2020 um 00:19:09 Uhr:
Man kann natürlich die Frage aufwerfen, warum es bei so einem Fahrprofil und diesen Lademöglichkeiten nicht gleich ein BEV mit komfortablerer Akkugröße wird, bei dem nicht die meiste Zeit ein stehender Verbrenner als Notstromaggregat spazieren gefahren wird. 😛 Für seltene Langstrecken bliebe ja noch die Möglichkeit auf Mietwagen.
Also jemand, der viel pendelt und sein PHEV hauptsächlich elektrisch nutzt, aber auch gelegentlich für Langstrecken, sollte sich lieber ein BEV mit fettem Akku anschaffen und für die Langstrecke einen Mietwagen nehmen?
Ich habe den Eindruck, dass nicht die optimale Lösung gesucht wird, sondern Hauptsache BEV.
Wobei ein kleiner Akku + REx durchaus sinnvoll sein kann, das hängt dann aber explizit von den Lademöglichkeiten und dem Fahrprofil ab.
Gibt es denn überhaupt noch Range Extender? Ich habe das Gefühl jeder baut gleich BEV oder den obligatorischen PHEV.