Hybridtechnologie

[Moerser Lex]

Darin bestehn doch grad die kleinen aber feinen Unterschiede.

Ein Verbrenner, ein E-Motor/Generator und ein wie auch immer geartetes Getriebe. Hybrid fertig, oder? :rolleyes:

Gerade das Planetengetriebe macht die Toyota/Lexus so einzigartig und effizient. Das wird auch keiner nachmachen können, da Toyota logischerweise alle Patente drauf hält.

[Benj]

Der große und gravierende Unterschied zwischen der Entwicklung von T / L und den anderen ist das nur T / L einen völlig neuen Antrieb entwickelt haben. Alle anderen haben den E-Motor als Hilfsaggregat in bestehende Antriebe eingefügt. Gut zu erkennen zum Bsp. bei den deutschen Herstellern welche sich von ZF beliefern lassen. ZF selbst führt den E-Motor als Teil des Getriebes das sagt ja schon alles ….

Nur T / L haben ein komplett neues Konzept Entwickelt. Im Zentrum steh das Planetengetriebe welches die zwei elektrischen mit der Verbrennungskomponente permanent und dauerhaft verbindet. Somit das einzige Auto mit Verbrenner aber ohne Kupplung egal welcher Bauart die Kupplung den nun ist. Somit reduziert dieses Konzept die benötigten mechanischen Komponenten und erhöht nicht deren Bedarf, diese ist alle anderen derzeit kommerziell Verfügbaren Hybrid Konzepten gemein. Somit ist auch nur mit dem T / L Konzept eine Reduzierung des Gewichts des Antriebes möglich.

Die wesentlichen Unterschiede zwischen Prius und GSh sind nur zwei:

1: Die elektrische und die mechanische Leistung des Systems sind unterschiedlich

2: Der GSh Verfügt über ein zusätzliches Getriebe mit zwei Gängen um die Drehzahl am Elektromotor zu reduzieren, sonst wäre eine Geschwindigkeitsband von 0 bis 250km/h nicht möglich. Dieses Getriebe fehlt dem CT200h somit ist dieser elektronisch bei 180km/h abgeriegelt.

Sonst ist alles gleich von der Konstruktion. Die Steuer SW ist natürlich angepasst.

Mfg

[mmatecki]

Darin bestehn doch grad die kleinen aber feinen Unterschiede.

Ein Verbrenner, ein E-Motor/Generator und ein wie auch immer geartetes Getriebe. Hybrid fertig, oder? :rolleyes:

Gerade das Planetengetriebe macht die Toyota/Lexus so einzigartig und effizient. Das wird auch keiner nachmachen können, da Toyota logischerweise alle Patente drauf hält.

Nö, nich ganz im Bild auch ein Hybrid....zugegeben kein Lex....aber tatsächlich ein Hybrid

[mmatecki]

Der große und gravierende Unterschied zwischen der Entwicklung von T / L und den anderen ist das nur T / L einen völlig neuen Antrieb entwickelt haben. Alle anderen haben den E-Motor als Hilfsaggregat in bestehende Antriebe eingefügt. Gut zu erkennen zum Bsp. bei den deutschen Herstellern welche sich von ZF beliefern lassen. ZF selbst führt den E-Motor als Teil des Getriebes das sagt ja schon alles ….

Mfg

Upps, was verpasst? und der GSH? wo sitzt den da der E-Motor?

Nur mal so zur Erinnerung der GS wurde auch im nachhinein elektrifiziert...........

bearbeitet 28. Dezember 2010 von mmatecki

[Benj]

Die Frage ist doch nicht nehme ich ein bestehendes Modell und baue eine Hybrid Antrieb ein, das ist wie das nachschieben eines V8 oder V6 als zusätzliche Variante. Sondern die Frage ist konstruiere ich den Antrieb neu oder bau ich nur ein anderes Getriebe ein.

Schau dir zum Vergleich mal MB oder so an, dort findest du den gleichen Antriebsstörung mit und ohne E-Motor. Kannst du dir auch bei ZF auf der HP ansehen. Somit nichts neues, sondern nur der Ersatz eines Getriebes gegen ein anderes.

http://www.zf.com/corporate/de/products/innovations/hybrid_technology/hybrid_architectures/hybrid_architectures.html

T / L hat den Antrieb um E und Verbrenner neu konstruiert. Es ist ein Antrieb mit völlig neuem Charakter entstanden. Dieses führt auch vereinzelt bei (deutschen) Journalisten zu Unverständnis. Warum beschleunigt das Fahrzeug bei fast konstanter Drehzahl des Verbrenners.

Ich hoffe das wird jetzt klarer.

Mfg

[mmatecki]

http://www.zf.com/corporate/de/products/innovations/hybrid_technology/hybrid_architectures/hybrid_architectures.html

Mfg

Das ist doch genau was ich sagen will.....die Grundprinzipien oder auch Architekturen wie von ZF genannt sind immer die selben.

Konstruktiv legt jeder Hersteller seine eigenen Ideen aus.

Und hier wiederum den Prius technisch mit dem GSH zu vergleichen stimmt in soweit das sie das selbe Grundprinzip verfolgen aber, mal abgesehen von einigen technischen Gemeinsamkeiten, konstruktiv völlig unterschiedlich sind.

bearbeitet 28. Dezember 2010 von mmatecki

[p.k.blaauw]

Grundprinzip ist und bleibt: Motor und 4 Reifen

[mmatecki]

Grundprinzip ist und bleibt: Motor und 4 Reifen

Peter? :thumbup: du bist es, so ist es

[Erwin]

Bin gerade am Flughafen und warte aufs boarding, das dauert und dauert und dauert. :( Die nächsten 14 Tage bin ich ohne Möglichkeit, aufs Web zuzugreifen. Ich nutze die letzten Minuten für ein paar Ergänzungen. Es ist hier aber ziemlich laut, und falls mir dabei ein Fehler unterläuft, bitte ich um Nachsicht.

a.) Toyota/Andere

Die wesentlichen Unterschiede zwischen den Hybrid-Umsetzungen anderer Hersteller und denen des Toyota-Konzerns wurden hier schon zutreffend genannt. Aus Kundensicht ist besonders das Alleinstellungsmerkmal des mechanisch vergleichsweise simplen Aufbaus bei gleichzeitigem Wegfall verschleissanfälliger Komponenten hervorzuheben, weil damit eine gewisse prinzipbedingte Robustheit einher geht. Das ist seit 1997 millionenfach belegt.

b.) Startvorgang ohne Anlasser

Der erste Motorgenerator dreht ungefähr 2,6mal so schnell in der Gegenrichtung wie der zweite Motorgenerator. Zum Starten des Verbrenners wird nun einfach der erste Motorgenerator abgebremst, womit quasi Drehzahl auf den Verbrenner kommt, und nicht zu knapp. Jetzt noch ein bisschen Benzin einspritzen, und der Verbrenner startet sofort. Das ist, wenn man ein herkömmliches Fahrzeug mit Anlasser gewohnt ist, besonders bei komplett tiefgekühltem Auto ziemlich beeindruckend: Unvermittelt schnurrt der Verbrenner sanft los, ohne vorheriges Geräusch. Da kommt vom Komfort her auch keine Start-Stopp-Automatik und kein Mild-Hybride mit, gerade letzte Woche erlebt.

c) Prius/GS 450h

Die Unterschiede zwischen der Umsetzung im Prius und im GS 450h wurden hier gleichfalls schon erwähnt. Beide sind sich sehr ähnlich: Die Motorgeneratoren (korrekt wäre "Synchronmaschinen") und der Verbrennungsmotor sind jeweils über einen Planetenradsatz miteinander verbunden. Ein Motorgenerator hängt am Sonnenrad, der zweite (und der Antrieb) am Hohlrad. Das bedeutet, dass die Drehzahl des zweiten Motorgenerators und damit die Drehzahl des Hohlrads direkt von der Fahrgeschwindigkeit (=Raddrehzahl) abhängt, während die Drehzahl des Sonnenrads von der Systemsteuerung bestimmt wird.

Das System für den GS 450h wurde insofern weiterentwickelt, als dass zwei Planetenradsätze sequentiell kombiniert wurden. Technisch gesehen handelt es sich um einen modifizierten Ravigneaux-Satz, wobei ich offen gesagt im Moment überfragt bin, ob das System im GS h tatsächlich mit einem sekundären Sonnenrad arbeitet, was eigentlich ein Merkmal für Ravigneaux-Systeme ist. Weiss das jemand?

Jedenfalls stehen zwei Untersetzungen (ungefähr im Verhältnis 2 und 4, wenn ich das noch richtig im Kopf habe) zur Verfügung, die das System für höhere Geschwindigkeiten tauglich machen und so natürlich auch für einen höheren Wirkungsgrad des Gesamtsystems sorgen. Das Umschalten kann man im GS h spüren, wenn man weiss, bei welcher Geschwindigkeit man worauf achten muss. Es ist aber sehr weit weg.

d) Hyundai Sonata Hybrid

Den kann man bislang genauso wenig kaufen wie einen Golf Hybrid, aber das nur am Rande. Ja, es ist (oder wird) ein echter Vollhybride, aber sein Antriebssystem spielt in einer ganz anderen Liga und ist mit den leistungsverzweigten Toyota-Systemen technisch nicht vergleichbar. Es ist ein Parallel-Hybride, ähnlich dem von Porsche/Audi/VW. So ein System kann nicht gleichzeitig Strom erzeugen und verbrauchen, was sich zwar widersinnig anhört, aber verbrauchstechnisch einer der grossen Vorteile des Toyota-Systems ist. Hinzu kommt die Komplexität, die dafür sorgt, dass man solche Systeme bislang nur in extrem teuren Fahrzeugen findet. Ein Parallel-Hybrid in der Kompakt- oder unteren Mittelklasse? Fehlanzeige. Wenn man sich ein wenig mit der Technik befasst, weiss man auch schnell, warum.

Bei Hyundai (aus dem Kopf, ohne Gewähr) hängt eine konventionelle Stufen-Automatik direkt, also ohne Drehmomentwandler, an einem Elektromotor. Eine hydraulische Kupplung kann den Verbrennungsmotor abkoppeln, so dass der kleine E-Motor den Wagen auch alleine antreiben kann. Ich meine mich zu erinnern, dass er immerhin um die 40 PS haben soll. Damit kann man nun also elektrisch fahren und den Verbrenner abschalten (daher Vollhybrid). Aber: Dazu braucht man eine Menge Energie, und anschliessend muss der Akku wieder nachgeladen werden, was wegen der Wandlungsverluste im System per se kein sonderlich ökonomischer Vorgang ist, schon gleich gar nicht in einem Parallel-Hybrid.

Das Toyota-System ist nicht nur in diesem Punkt deutlich überlegen, auch wenn das von den Herstellern von Parallel-Hybriden gerne genau anders dargestellt wird. Ich meine, mich daran zu erinnern, dass Porsche sogar ausdrücklich kommuniziert, dort verteile die Systemsteuerung anstelle eines (eigens erwähnten!) Planetengetriebes die Antriebsmomente. Das ist zwar völlig richtig, aber von der Wartungsfreundlichkeit und Effizienz ein Nach- und kein Vorteil. Denn: Ein Planetenradsatz braucht keine Wartung, weil er ein Fahrzeugleben lang halten wird. Von mechanischen Kupplungen, auch wenn sie elektronisch gesteuert werden, kann man das leider nicht behaupten. Der einzige tatsächliche Vorteil, den ich neben der Umgehung der Toyota-Patente erkennen kann, ist die Tatsache, dass ein Parallel-Hybrid frei rollen kann. Das ist schön und geht bei LHS/HSD leider nur durch Einlegen von "N", doch überwiegen die prinzipbedingten Nachteile in der Praxis mehr als deutlich.

Ein Parallel-Hybride wie der kommende Hyundai wird sich im Wesentlichen wie ein konventionelles Auto fahren. Das muss ja nichts schlechtes sein, doch bleibt zu hoffen, dass die Antriebseinflüsse beim Ein-/Auskuppeln der zusätzlichen Kupplung des Hybrid-Systems gut gedämpft sind. Porsche traue ich das ohne weiteres zu, die agieren in der entsprechenden Fahrzeug- und Preisklasse und haben im Übrigen einen Namen zu verlieren. Bei kleineren Fahrzeugen anderer Hersteller habe ich aber so meine Zweifel, ob man dort dieses Problem mit der notwendigen Sorgfalt angehen wird. Aber das bleibt erst noch abzuwarten, denn es gibt ja noch keine - im Jahr 14 nach dem ersten Serien-Prius.

So, ich werd mal wieder zum Gate gehen und fragen, wie lange es noch dauert. Euch allen viel Spass mit Euren Autos, ganz egal, welches Antriebssystem Ihr persönlich bevorzugt. Mitte Januar schaue ich hier mal wieder vorbei. Einen schönen Jahresanfang rundum!

Viele Grüße, Erwin

[Moerser Lex]

Immer schön solche Details zu hören. Guten Rutsch (und Flug) Erwin! :)