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Hybride sind weniger komplex

Ein großer Vorteil der Hybridisierung ist, dass theoretisch die Komplexität reduziert werden kann. Zunächst muss der Verbrenner kein breit nutzbares Drehzahlband aufweisen, denn im Zweifel unterstützt ein Elektromotor. Das ermöglicht den Verzicht auf Zwangsbeatmung per Turbolader, Direkteinspritzung und variable Steuerungszeiten. Viele Hersteller von Hybridfahrzeugen gehen so weit, Benzinmotoren zu verbauen, die den Atkinson- oder Millerzyklus nutzen, also mit einem höheren effektiven Expansions- als Kompressionsverhältnis arbeiten.

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Die Folge sind auch niedrigere Verbrennungstemperaturen und eine gleichmäßige, langsame Verbrennung. Beides hilft, Partikel- und Stickoxidemissionen gering zu halten und so die Abgasnachbehandlung zu vereinfachen. Partikelfallen sind bei Atkinson-Motoren praktisch unnötig, die Dreiwege-Katalysatoren können vergleichsweise klein dimensioniert werden. Auf Antriebsseite sind serielle und leistungsverzweigte Hybride unschlagbar: Allenfalls ein Planetenradsatz ist nötig, keine Kupplungen, keine Drehmomentwandler, keine komplexen Aktoren wie bei Doppelkupplungs- oder Automatikgetrieben.

Allerdings setzen nicht alle Hersteller auf Komplexitätsreduzierung. Die "Through the road"-Hybride von Volvo, PSA und vielen anderen verwenden einen komplett konventionellen Antriebsstrang an der Vorderachse, meist kombiniert mit der höheren Komplexität eines DSG (Direktschaltgetriebe/Doppelkupplungsgetriebe) oder einer Wandlerautomatik zusammen mit der elektrischen Hinterachse. Diese Fahrzeuge kombinieren die Nachteile konventioneller Fahrzeuge mit den Nachteilen batterieelektrischer Fahrzeuge. Weder Antriebsstrang noch Abgasnachbehandlung sind vereinfacht und hinzugefügte schwere Akkus steigern das Systemgewicht.

Meist kombinieren die Hersteller dieses Paket noch mit einem großen Akku und verkaufen es als Plugin-Hybrid. Die höheren Stückkosten von einigen Tausend Euro stehen hier gesparten Entwicklungskosten gegenüber. Kein Wunder, dass diese Hersteller Hybride nur als kurze Zwischenlösung zur reinen Elektromobilität sehen.

Und der serielle Hybrid?

Serielle Hybride reduzieren die Komplexität aufseiten der Hardware und der Software noch weiter als Toyotas Prinzip der Leistungsverzweigung. Das geht allerdings auf Kosten der Effizienz. Bei konventionellen Schaltgetrieben ist der Wirkungsgrad des Antriebes abhängig von der Drehzahlreduktion, im Stadtverkehr sind folglich schlechtere Wirkungsgrade des Antriebsstranges als bei Landstraßentempo möglich, zwischen 75 und 95 Prozent sind realistisch.

Durch die zweifachen Umwandlungsverluste beim seriellen Hybriden dürften hier 90 Prozent Wirkungsgrad das Maximum sein. Im direkten Vergleich mit dem Schaltgetriebe schneidet der serielle Hybrid also zumindest im urbanen Verkehr gar nicht schlecht ab, bei Autobahntempo fällt die Lastpunktverschiebung des Hybriden nicht mehr ins Gewicht und ein gut abgestimmter Verbrenner mit Schaltgetriebe oder DSG erreicht ähnliche Verbrauchswerte wie die Hybriden, eventuell bessere als der serielle Hybrid.

Warum sollte man mit dem seriellen Hybriden eine je nach Last gegenüber konventionellen Antriebssträngen oder aufwendigeren Hybriden unterlegene Technologie bevorzugen?

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 Serielle Hybride: Unterschätzte Zwischenlösung oder längst überholt?Was spricht für serielle Hybride? 
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Phonehoppy 18. Sep 2019

Es dürfte sich mittlerweile fast überall herumgesprochen haben, dass die Tage des...

HankTheTank 15. Sep 2019

Teures Porto -> weniger online Handel -> weniger Verkehr. Auch weniger Müll, aber wei...

flasherle 11. Sep 2019

https://de.wikipedia.org/wiki/Reifen-Fahrbahn-Ger%C3%A4usch

Aki-San 11. Sep 2019

Nummer 1 ist Effizient, da würden die reinen Elektrofahrzeuge punkten. Das andere ist...

AllDayPiano 10. Sep 2019

Außer der neue Schweizer Muldenkipper. Der braucht weniger Strom zum rauffahren, als er...


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