Hybridtechnik

Physikreferat über die Hybridtechnik   Die Erdölreserven auf der Erde werden immer geringer, wodurch die Benzinpreise immer mehr ansteigen. Zudem hat in den letzten Jahren die Schadstoffbelastung und die Lärmbelästigung auf Grund der Verbrennungsmotoren im Verkehr immer mehr zugenommen, dadurch dass viele Menschen ein Auto besitzen und die Zahl weiter ansteigt. Allerdings sind die Verbrennungsmotoren wegen ihrer Leistung und wegen ihrer hohen Reichweite nicht mehr wegzudenken. Eine Alternative wäre der umweltfreundliche und leise Elektromotor. Dieser hat jedoch durch fehlende Akkuleistung nur geringe Reichweite und eine geringe Leistung. Eine geeignete Lösung wäre daher die beiden Antriebstechniken zu vereinigen, da die Vorteile des einen Antriebs die Nachteile des anderen aufheben.

Auf diesem Prinzip basiert die Hybridtechnik. Man unterscheidet zwei Arten des Hybridantriebs: Den Serien-Hybridantrieb und den Parallel-Hybrisantrieb. Beim Serien-Hybridantrieb wird das Fahrzeug immer durch den Elektromotor angetrieben, der vom Verbrennungsmotor mit Energie versorgt wird. Beim Parallel-Hybridantrieb wird der Antrieb wechselweise durch den Verbrennungs-und/oder den Elektromotor erfolgen.   Die Funktion der Hybridtechnik am Beispiel vom Parallelbetrieb   -          Bei der Anfahrt und bei geringer Last wird das Auto nur vom Elektromotor angetrieben, der seine Energie von der Batterie bezieht. In dieser Phase fährt das Auto ohne Treibstoffverbrauch und ohne Schadstoffemission.

-          Im normalen Fahrtzustand schaltet sich der Benzinmotor automatisch zu, um den Schub zu unterstützen. Der Kraftverteiler des Verbrennungsmotors überträgt zusätzliche Vortriebskräften auf die Räder bei gleichzeitigen Laden der Batterie. -          Bei der Vollgasbeschleunigung, wenn ein Maximum an Leistung benötigt wird, liefert die Batterie zusätzliche Leistung an den Elektromotor. In diesem Betriebszustand werden für einen größtmöglichen Vortrieb alle drei Energiequellen, also Verbrennungs-, Elektromotor und die Batterie, benutzt. -          Bei Talfahrten und beim Bremsen wird die Verzögerungsenergie über das regenerative Bremssystem zurückgewonnen und die Batterie geladen. Der Verbrennungsmotor wird automatisch abgeschaltet.

-          Bei der Batterie besteht immer eine Mindestaufladung. Sinkt der Ladezustand unter einen bestimmten Wert, schaltet sich der Verbrennungsmotor automatisch ein. Der Generator nutzt diese Verbrennungsmotorleistung zur Aufladung der Batterie. -          Sobald das Auto angehalten wird, schaltet sich der Verbrennungsmotor ab, es wird kein Treibstoff verbraucht und es entstehen auch keine Abgase.   Die Vor – und Nachteile der Hybridtechnik   Der Hybridantrieb ermöglicht gegenüber dem reinen Elektroantrieb die Verwendung kleinerer Fahrakkus. Das spart Gewicht und Platz, der den Passagieren zur Verfügung steht.

Der Durchschnittsverbrauch eines Hybridfahrzeugs liegt bei 4,3 Litern und dadurch auch bei einer geringen Co-Emission. Dadurch verringert sich auch die Abgassteuer, Ein Nachteil hingegen liegt im hohen Preis (ca. 25400 €), gegenüber Fahrzeugen mit vergleichbaren Motorleistungen.    

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