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Alternative Antriebe
Erdgasmotor CNG (Compressed Natural Gas)
Der Motor ist ein normaler Ottomotor und wird mit komprimierten Erdgas (CNG = Compressed Natural Gas) betrieben.
Anstatt des normalen Benzin-Luft-Gemisch wird ein Erdgas-Luft-Gemisch verwendet.
Erdgas ist ein fossiler Energieträger und besteht bis zu 99 % aus Methan. Auch Biomethan kann verwendet werden.
Erdgas wir in der Einheit kg (Kilogramm) gemessen.
Im Auto erfolgt die Speicherung gasförmig unter einem Druck von ca 200 bar.
H-Gas hat einen Energiewert von ca. 13,6 kWh/kg
L-Gas liegt hier ca bei 10,6 kWh/kg.
Zum Vergleich LPG-Flüssiggas besitzt einen Energiewert von ca. 6,9 kWh/Liter.
Erdgas ist bis zum Jahr 2018 günstiger, da bis zu diesem Zeitpunkt eine günstigere Mineralölsteuer festgelegt wurde.
Es wird zwischen monovalenter und bivalenter Antriebstechnik unterschieden:
Monovalente Autos fahren nur mit Erdgas. Da der Motor besser auf Erdgas abgestimmt ist, wird meisst eine höhere Effizienz erreicht.
Bivalente Autos (Bi-Fuel-Pkw) fahren mit Erdgas, sowohl auch mit Benzin.
Erdgas ist leichter als Luft. Bei Leckhaftigkeit steigt Erdgas nach oben und vermischt sich mit der Luft.
Das Tankstellennetz ist nicht so dicht wie bei Flüssiggas (LPG). 2009 besitzt Deutschland ca. 700 Erdgastankstellen.
Die Benutzung von Parkgaragen mit Erdgas- bzw. Flüssiggasantrieb ist oft verboten.
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Alternative Antriebe
Autogasmotor LPG (Liquefied Petroleum Gas)
Autogas wird auch als Flüssiggas bezeichnet.
Der Motor ist ein normaler Ottomotor und wird mit komprimierten Erdgas (LPG = Liquefied Petroleum Gas) betrieben.
Flüssiggas ist ein Gemisch aus ca. 60 % Propan und 40% Butan.
Autogas wird in der Einheit l (Liter) gemessen.
Im Auto erfolgt die Speicherung flüssig unter einem Druck von ca. 6-10 bar.
Zum Vergleich zu Benzin hat LPG Autogas einen Mehrverbrauch von ca. 10-20%.
Autogas ist bis zum Jahr 2018 günstiger, da bis zu diesem Zeitpunkt eine günstigere Mineralölsteuer festgelegt wurde.
Es wird zwischen monovalenter und bivalenter Antriebstechnik unterschieden:
Monovalente Autos fahren nur mit Autogas. Da der Motor besser auf Autogas abgestimmt ist, wird meisst eine höhere Effizienz erreicht.
Bivalente (Bi-Fuel-Pkw) Autos fahren mit Autogas, sowohl auch mit Benzin.
Das Tankstellennetz ist weiter ausgebaut als bei Erdgas. In Deutschland befinden sich 2009 ca.1000 Tankstellen für LPG Autogas.
Die Einfahrt in manche Parkhäuser ist für LPG Autogas bzw. Flüssiggasantrieb verboten.
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Hybrid Antrieb
Das Wort Hybrid kommt aus der griechischen Sprache und hat die Bedeutung von Arten Mischung, Mischform oder auch Kombination.
Der Hybridantieb ist eine Kombination aus Verbrennungsmotor(Benzin oder Diesel) und Elektromotor.
Nach Antriebsart
Seriell Hybrid
Der Verbrennungsmotor hat keine Verbindung zum Antriebsstrag. Er ist nur für die Stromerzeugung zuständig.
Er gibt seine Energie an der ersten E-Motor (Generator) weiter. Der zweite E-Motor, es können auch mehrere sein treiben das Auto an. Zwischen den beiden E-Maschinen sitzt ein Energiespeicher (Batterie).
Parallel Hybrid
Beim Parallel Hybrid sind sowohl der Verbrennungsmotor als auch die E-Maschine mit dem Antriebsstrang verbunden.
Leistungsverzweigter Hybrid (Power Split Hybrid System)
Ein Teil der Energie des Verbrennungsmotors wird direkt an den Antriebsstrang geleitet.
Beim anderen Teil dient der Verbrennungsmotor als Stromerzeuger, der den Generator speist. Diese Energie wird dann über E-Maschinen an den Antriebsstrang weitergeleitet.
Hybridarten
Micro Hybrid
Auch Start und Stop System oder Stop-Start System genannt. Beim Halten oder an der Ampel wird der Verbrennungsmotor abgeschaltet und beim Anfahren durch den Elektromotor wieder gestartet. Der Elektomotor wird auch E-Motor oder E-Machine genannt.
Der Micro Hybrid kann seine Vohrzüge hauptsächlich im Stadtverkehr ausspielen, da durch das Start-Stop System Kraftstoffverbrach und Emissionen verringert werden.
Mild Hybrid
Zusätzlich zum Start und Stop System wird der Verbrennungsmotors bei der Beschleunigung (Boosten, Boost Effekt)durch den E-Motor unterstützt.
Da der Elektromotor hier auch als Generator genutzt wird, kann beim Bremsen durch Rekuperation Energie wieder an die Batterie zurückgeführt werden.
Dieser Vorgang der Energierückgewinnung wird als Rekupieren bezeichnet.
Der Mild Hybrid ist nicht zum alleinigen elektrischen Fahren ausgelegt.
Full Hybrid
Der Full Hybrid besitzt die Eigenschaften von Micro und Mild Hybrid.
Bei dieser Hybridart (Vollhybrid) ist rein elektrisches Fahren oder herkömmlicher Betrieb mit Verbrennungsmotor möglich.
Plug-In Hybrid
Der Plug-In Hybrid kann zusätzlich zu den Eigenschaften des Full Hybrids (Voll Hybrid) an einem Stromnetz aufgeladen werden.
Da bei dieser Hybridart größere Distanzen zurückgelegt werden sollen, geht der Trend zu Lithium Ionen Akkus die auch in Elektro-Autos verwendet werden.
Einen Sonderfall stellt der Range Extender (Reichweiten Verlängerung) dar.
Bei Bedarf wird die Batterie des Elektromotors durch einen kleinen Verbrennungsmotor unterstützt um die Batterieleistung zu stabilisieren.
Begriffserklärung und Bedeutungen beim Hybrid Antrieb
Boosten
Von Boosten oder Boost Effekt spricht man, wenn der Verbrennungsmotor beim Beschleunigen von einem oder mehreren Elektromotor/n unterstützt wird.
Downsizing
Wenn ein PKW einen kleineren Verbrennungsmotor besitzt, als in der normalen Fahrzeug-Klasse.
E-Maschine
Die E-Maschine wird auch als E-Motor oder Elektromotor bezeichnet.
Generator
Der Generator formt die erhaltende Energie des Verbrennungsmotors in elektrische Energie um. und speist den/die E-Motor/n für den Antrieb.
Hybridbatterie
Die Hybrid-Batterie oder nur Batterie genannt ist ein Akkumulator (Akku).
Sie wird durch den Vebrennungsmotor, Rekuperation oder Fahren aufgeladen und gibt die gewonnene Energie an den Generator weiter.
Range Extender
Die Reichweiten Verlängerung wird durch Unterstützung der E-Maschine durch einen Verbrennungsmotor erzielt.
Durch den Verbrennungsmotor wird der Ladezustand der Batterie aufrechterhalten.
Rekuperation
Der Vorgang der Eneriezurückgewinnung wird als Rekupieren bezeichnet.
Da der Elektromotor als Generator genutzt wird, kann beim Bremsen durch Rekuperation Energie wieder an die Batterie zurückgeführt werden.
