Wie funktioniert ein Hybridmotor?

Leistung im Doppelpack

Das Woerterbuch definiert „hybrid“ als „von zweierlei Abkunft“, aber was ist damit gemeint? Der Hybridmotor vereint zwei ganz unterschiedliche Kraftquellen in einem Auto: Einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor. Die ueberwaeltigende Mehrzahl der Autos wird von einem Verbrennungsmotor angetrieben, als Otto- oder Dieselmotor. Daneben gibt es, hauptsaechlich in Versuchs- oder Spezialfahrzeugen eingesetzt, rein per Elektromotor betriebene Fahrzeuge.

Die zwei Alternativen

Der Verbrennungsmotor spielt seine Staerken aus, wenn Kraft, Geschwindigkeit und hohe Reichweiten gefordert sind, allerdings arbeitet er mit schaedlichen Abgas- und Laermemissionen und verbraucht wertvolle Oel-Ressourcen. Seine Energiebilanz ist schlecht, der ueberwiegende Teil der erzeugten Energie wird gar nicht zum Antrieb des Fahrzeugs genutzt, sondern verpufft ungenutzt.

Der Elektromotor faehrt abgasfrei und nahezu lautlos, allerdings meist nur in relativ geringem Tempo und mit einer geringen Reichweite.

Koennte man nicht die Vorteile beider Antriebskonzepte miteinander verknuepfen und die Nachteile durch den jeweils anderen Antrieb vermeiden? Man kann! Das ist die Idee der Hybridtechnologie. In einem Fahrzeug sind beide Motoren eingebaut, die ueber ein intelligentes Steuergeraet verbunden sind. Dazu kommt ein Generator, der die fuer den Elektroantrieb notwendigen Batterien wieder auflaedt.

Welcher Antrieb in welcher Situation?

Damit beide Antriebe ihre Vorteile wirklich ausspielen koennen, werden sie bei Bedarf wechselseitig oder auch gemeinsam genutzt. Ein dauernder Parallelbetrieb haette keine Vorteile. So werden die beiden Antriebsquellen in typischen Fahrsituationen genutzt:

Anfahren und Fahren mit geringer Geschwindigkeit

Hier wird der Elektromotor eingesetzt. Beim Anfahren und beim Fahren mit geringer Geschwindigkeit ist der Elektroantrieb vorteilhaft, der Verbrennungsmotor wird nicht benoetigt. Da diese Situation typisch fuer den Stadtverkehr mit geringen Geschwindigkeiten und Stop-and-Go-Verkehr ist, werden gleichzeitig Laerm- und Abgasbelastung in der Stadt reduziert. Das Hybridfahrzeug bewegt sich im Elektrobetrieb praktisch emissionsfrei durch die Stadt.

Gleichmaessige Fahrt

Bei gleichmaessiger Fahrt bietet der Verbrennungsmotor den effizientesten Antrieb. Er uebernimmt, wie bei herkoemmlichen Autos gewohnt, die Energieerzeugung und treibt das Auto an. Falls es notwendig ist, kann zusaetzlich noch die Batterie des Elektromotors aufgeladen werden.

Kraftvolle Beschleunigung

Wenn ploetzliche starke Kraftentfaltung gefordert ist, zum Beispiel bei Ueberholvorgaengen auf Landstrassen, arbeiten beide Motoren zusammen. Die Batterie speist zusaetzliche Energie ein, so dass eine dynamische Leistungsentfaltung garantiert ist.

Abbremsen und Gefaellefahrt

In dieser Situation wird keine Antriebsenergie benoetigt, es mu? im Gegenteil sogar Bewegungsenergie abgebaut werden. Wenn konventionelle Fahrzeuge bremsen, geht diese Energie verloren. Beim Hybridfahrzeug wird jedoch beim Bremsen und im Schiebebetrieb bei Gefaellefahrten der Elektromotor zum Generator. Er nutzt die Energie, die sonst einfach nutzlos verloren ginge, zum Aufladen seiner Batterien.

Es gibt also viele Situationen, in denen der Verbrennungsmotor nicht benoetigt wird. Gleichzeitig sind dieses die Situationen, in denen der Kraftstoffverbrauch herkoemmlicher Fahrzeuge besonders hoch ist: Im Stadt- und Stop-and-Go-Verkehr. Hierdurch werden Verbrauchswerte erzielt, die sonst bei Fahrzeugen der jeweiligen Groe?enklasse nicht erreichbar sind.

Fuehrend in der Hybridtechnologie sind zur Zeit die japanischen Autobaue
r, die den Hybridantrieb in verschiedenen Serienautos erfolgreich einsetzen. Der Toyota Prius ist weltweit im Mittelklassebereich sehr erfolgreich.

Lexus
bietet Hybridmodelle in Fahrzeugkategorien an, in denen Sparsamkeit sonst keine gro?e Rolle spielt: In einem SUV der Oberklasse, dem RX 400h und in der neuen Hochleistungs-Limousine GS 450h.

Insgesamt wurden bereits ueber 120.000 Hybridfahrzeuge von Toyota und Lexus verkauft.

Quelle: www.wissen.de

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