Ich fahre 7.er weil er so schön Sparsam ist text inside

[VollNormal]

Zitat von tobistenzel

Längere Strecken elektrisch zu fahren ist Quatsch, wenn man den Strom onboard erzeugen muss. Der ist für die Situationen da, in denen der Benzinmotor fast nichts zu tun hat und deswegen einen miesen Wirkungsgrad hat.

Nö. Du kannst z.B. rein elektrisch fahren und wenn trotz aller Energiewiedergewinnungsmassnahmen irgendwann der Saft knapp wird (weil z.B. grade mal 55 km ohne zu Bremsen anstehen) den Akku mit Hilfe eines kleinen, im Bestpunkt mit hohem Wirkungsgrad betriebenen Benzinmotors wieder aufladen. Dieses in der Nutzschifffahrt schon länger erfolgreich eingesetzte Konzept wird auch im Automobilbereich in verschiedenen Studien und Prototypen erprobt,  aptera hat für 2010 ein entsprechendes Serienfahrzeug angekündigt.

[tobistenzel]

Zitat von VollNormal

Nö. Du kannst z.B. rein elektrisch fahren und wenn trotz aller Energiewiedergewinnungsmassnahmen irgendwann der Saft knapp wird (weil z.B. grade mal 55 km ohne zu Bremsen anstehen) den Akku mit Hilfe eines kleinen, im Bestpunkt mit hohem Wirkungsgrad betriebenen Benzinmotors wieder aufladen.

Es ging um die aktuellen Hybriden, die keine großen Speicherkapazitäten haben und vor allem vermeiden wollen, dass der Motor mit schlechten Wirkungsgraden läuft.

Bei Konzepten mit großen Batterien und seriellem Hybridantrieb sieht die Strategie etwas anders aus.
Ob das wirklich so schlau ist, ist eine andere Frage. Bei längeren Fahrten ist es sicher nicht besonders effizient.

Durch die Umwandlung der Energie über Generator, Batterie und wieder zurück zum E-Motor geht aber grundsätzlich ein nicht gerade kleiner Anteil verloren. Wenn man längere Strecken fährt läuft ein Motor sowieso meistens bei einem guten Wirkungsgrad.
Den Umweg über die Batterie zu nutzen kann kaum effizienter sein, auch wenn der optimierte Motor ein paar Prozent besser ist.

[BlacKi]

Zitat von VollNormal

Nö. Du kannst z.B. rein elektrisch fahren und wenn trotz aller Energiewiedergewinnungsmassnahmen irgendwann der Saft knapp wird (weil z.B. grade mal 55 km ohne zu Bremsen anstehen) den Akku mit Hilfe eines kleinen, im Bestpunkt mit hohem Wirkungsgrad betriebenen

geht zwar, aber sowohl der generator als auch der elektromotor haben verluste beim umwandeln der energie.

z.b. wenn der motor direkt das auto antreibt hat er sozusagen 100% wenn er dann noch umwandeln muss kann man fast mit 20% leistungseinbusen rechnen, oder 20% mehr sprit rechnen wenn du nen 20%stärkeren motor einbaust.

dann kommen noch speicherverluste der battereien dazu, und ein unglaubliches mehrgewicht.

wenn man sein auto sparsam bewegt und keine leistungsspitzen fährt ist ein reiner verbrennungsmotor sparsamer oder leistungsstärker...

[VollNormal]

Zitat von tobistenzel

Es ging um die aktuellen Hybriden, die keine großen Speicherkapazitäten haben und vor allem vermeiden wollen, dass der Motor mit schlechten Wirkungsgraden läuft.

Bei den aktuellen Hybriden wird der E-Motor im Wesentlichen zur Unterstützung des Verbrennungsmotors bei kurzfristig grossem Leistungsbedarf (z.B. beim Beschleunigen) eingesetzt. Der Verbrennungsmotor kann dadurch kleiner dimensioniert werden.

Zitat von tobistenzel

Wenn man längere Strecken fährt läuft ein Motor sowieso meistens bei einem guten Wirkungsgrad.
Den Umweg über die Batterie zu nutzen kann kaum effizienter sein, auch wenn der optimierte Motor ein paar Prozent besser ist.

Längere Strecken fahre ich meist mit Autobahnrichtgeschwindigkeit. Da hat mein Auto in der Ebene einen Leistungsbedarf von ca. 30kW, der Motor könnte bei der Drehzahl aber ca. 60 kW zur Verfügung stellen. Ich betreibe den Motor dann zwar ziemlich im optimalen Drehzahlbereich, aber weit weg vom optimalen Lastbereich. Der Wirkungsgrad ist ebenfalls weit weg vom Optimum.

Zitat von tobistenzel

Durch die Umwandlung der Energie über Generator, Batterie und wieder zurück zum E-Motor geht aber grundsätzlich ein nicht gerade kleiner Anteil verloren.

Zitat von BlacKi

geht zwar, aber sowohl der generator als auch der elektromotor haben verluste beim umwandeln der energie.

Generatoren und Elektromotoren können mit Wirkungsgraden bis über 99% gebaut werden.

Zitat von BlacKi

z.b. wenn der motor direkt das auto antreibt hat er sozusagen 100% wenn er dann noch umwandeln muss kann man fast mit 20% leistungseinbusen rechnen, oder 20% mehr sprit rechnen wenn du nen 20%stärkeren motor einbaust.

Dann rechne doch mal. Ein Benzinmotor hat ein Wirkungsgrad von maximal etwa 35%, wenn du eine kWh chemische Energie einsetzt (entspricht ca. 0,116 l Superbenzin) kriegst du im besten Fall 0,35 kWh Bewegungsenergie raus. Diesen Wirkungsgrad erreicht der Motor aber nur im Bestpunkt, typisch bei etwa halber Nenndrehzahl und 90% bis 95% Last. Jede Abweichung vom optimalen Drehzahl- bzw. Lastbereich lässt den Wirkungsgrad deutlich zurückgehen. Ich setze mal weiter mein Auto als Maßstab, das hat einen durchschnittlichen Wirkungsgrad knapp 10%, das heisst durchschnittlich setzt es eine kWh eingesetzter chemischer Energie in nur 0,1 kWh Bewegungsenergie um. Die Durchschnittsgeschwindigkeit liegt dabei bei ca. 40 km/h, der durchschnittliche Leistungsbedarf bei 3,7 kW.

Um diese 3,7 kW bereitzustellen, reicht ein besserer Mofamotor. Wenn der Verbrennungsmotor im Bestpunkt läuft, benötigt er dafür ca. 1,23 l/h, bei 40 km/h also knapp 3,1 l pro 100 km. Baja schrieb oben von seiner 50er Vespa, die sich mit 3,3 l auf 100 km begnügt. Damit könnte man rein theoretisch auch einen E32 bewegen.

Zitat von BlacKi

dann kommen noch speicherverluste der battereien dazu, und ein unglaubliches mehrgewicht.

Was meinst du mit Speicherverlusten der Batterien?
Der Akku dient dabei nur als Puffer, der die je nach Fahrsituation ungleichmäßige Leistungsanforderung ausgleicht. Das Gewicht von Elektromotor und Akku dürfte durch das gesparte Gewicht beim Verbrennungsmotor wieder ausgeglichen sein.

Wenn ich allerdings längere Strecken mit höherer Geschwindigkeit fahren will, dann muss ich entweder einen entsprechend größeren Akku einsetzen, oder - was deutlich sinnvoller wäre - einen größeren Verbrennungsmotor. Falls ich z.B. eine Reisegeschwindigkeit von 160 km/h anstrebe, müsste der Verbrennungsmotor ca. 50 kW leisten und wäre dementsprechend größer und schwerer.

Zitat von BlacKi

wenn man sein auto sparsam bewegt und keine leistungsspitzen fährt ist ein reiner verbrennungsmotor sparsamer oder leistungsstärker...

Nö.

[tobistenzel]

Zitat von VollNormal

Bei den aktuellen Hybriden wird der E-Motor im Wesentlichen zur Unterstützung des Verbrennungsmotors bei kurzfristig grossem Leistungsbedarf (z.B. beim Beschleunigen) eingesetzt. Der Verbrennungsmotor kann dadurch kleiner dimensioniert werden.

Ja, das auch. Was ich beschrieben habe ist aber im Alltag schon sehr wichtig, besonders für den Stadtverkehr.

Längere Strecken fahre ich meist mit Autobahnrichtgeschwindigkeit. Da hat mein Auto in der Ebene einen Leistungsbedarf von ca. 30kW, der Motor könnte bei der Drehzahl aber ca. 60 kW zur Verfügung stellen. Ich betreibe den Motor dann zwar ziemlich im optimalen Drehzahlbereich, aber weit weg vom optimalen Lastbereich.

Dafür gibts ja stufenlose Getriebe wie sie die Toyota/Lexus-Hybriden mit ihrem System haben. Die Last ist dann immer optimal und bei 30kW ist man recht nahe am besten Wirkungsgrad (liegt etwas niedriger).

Generatoren und Elektromotoren können mit Wirkungsgraden bis über 99% gebaut werden.

Das ist schon ein bisschen extrem, sagen wir mal >95% in autotauglichen Leistungsklassen

Ein Benzinmotor hat ein Wirkungsgrad von maximal etwa 35%, wenn du eine kWh chemische Energie einsetzt (entspricht ca. 0,116 l Superbenzin) kriegst du im besten Fall 0,35 kWh Bewegungsenergie raus. Diesen Wirkungsgrad erreicht der Motor aber nur im Bestpunkt, typisch bei etwa halber Nenndrehzahl und 90% bis 95% Last. Jede Abweichung vom optimalen Drehzahl- bzw. Lastbereich lässt den Wirkungsgrad deutlich zurückgehen.

So extrem drehzahlabhängig ist das Ganze gar nicht mal. Wenn ich das mal beim Prius ansehe zeigt sich dass der Wirkungsgrad über das Drehzahlband von etwas über 1000 bis 4000 kaum ändert.

Das Problem ist vor allem die Last. Man muss den Motor nur mit einem stufenlosen Getriebe bei der optimalen Last betreiben, dann passt das schon.

Das ist aber alles sehr flexibel und ziemlich effizient, weil die meiste Energie direkt mechanisch übertragen wird und nicht erstmal mit einer Menge Verlust hin- und hergewandelt wird.

Was meinst du mit Speicherverlusten der Batterien?

Der Lade- und Entladewirkungsgrad ist halt unter 100%. Wie hoch der ist hängt z.B. von der Stromstärke ab.

Das Gewicht von Elektromotor und Akku dürfte durch das gesparte Gewicht beim Verbrennungsmotor wieder ausgeglichen sein.

Bei den heutigen Akkugewichten ist das schon noch etwas unrealistisch. Der Opel Ampera z.B. hat einen recht normalen Bezinmotor, dazu aber eine 180kg-Batterie und einen entsprechenden Generator+E-Motor. Dazu noch Leistungselektronik und zusätzliche Kühlsysteme.
Da kommt schon ein ordentliches Mehrgewicht zusammen. Ein Alumotor unter 2l Hubraum hat ja auch nicht mehr als 100kg und viel einsparen kann man davon nicht.

[VollNormal]

Zitat von tobistenzel

Wenn ich das mal beim Prius ansehe zeigt sich dass der Wirkungsgrad über das Drehzahlband von etwas über 1000 bis 4000 kaum ändert.

Wo kann man sich das ansehen? Hast du 'nen Link parat?

[tobistenzel]

Zitat von VollNormal

Wo kann man sich das ansehen? Hast du 'nen Link parat?

Hier, erstes Diagramm:

 2010 Prius 2ZR-FXE engine efficiency map - PriusChat Forums

Man sieht, dass man in dem Drehzahlbereich (bis 3700 oder so) innerhalb von 230g/kWh liegt; ein bisschen besser geht es im inneren Bereich mit <220 g/kWh. Auf der oberen schwarzen Linie wird der Motor betrieben.