Fukushima

[Texter mit x]

nein, aber ein Stadt-taugliches Fahrzeug mit geringer Leistung. Darum ging's doch im Moment gerade: Zu zeigen, dass ein Stadtauto mit deutlich weniger Antriebsleistung auskommen kann, als eine große Reiselimousine.

Warum sollte es darum gegangen sein? Ich sehe da keinen Diskussionsbedarf. Was sollte das in der Diskussion bringen?

Und das zeigt, dass man auch beim Elektroantrieb durchaus mit "nur" 25kW auskommen kann, um im Stadtverkehr konkurrenzfähig zu sein.

Nur, wem mußte das gezeigt werden? Was sollte das in der Diskussion bringen?

Richtig, das rettet uns aber nicht davor, dass der Anfahrvorgang sehr viel Energie verschwendet.

Wieviel auch immer viel ist* aber so ist es prinzipiell auch beim Elektromotor. Wir waren uns doch eigentlich auch schon einig, daß der Wirkungsgradvorteil des Elektromotors bei geringen Drehzahlen eher kleiner Ausfällt als bei hohen Drehzahlen.

* Man kann sich da leicht verschätzen und Du bist mir da in Erinnerung.
http://forum.de.selfhtml.org/archiv/2010/11/t201746/#m1361502
Und je mehr Leistung man (zwangsweise) verschwendet um so schneller wird der Zustand mit besonders schlechtem Wirkungsgrad überwunden.

Ich rede davon, dass der Motor einerseits mit einer Mindestdrehzahl betrieben werden muss (großvolumige Motoren verkraften teils auch schon das Anfahren bei Leerlaufdrehzahl), damit er das erforderliche Drehmoment bringt; andererseits wird an der schleifenden Kupplung einiges an Leistung buchstäblich verheizt, solange man noch nicht voll eingekuppelt hat.

Na und? Ja, da wird (mechanische) Leistung verheizt, und ja, nach dem Abtrieb, das ist also Leistung die von der Leistung, die der Verbrennungsmotor zur Verfügung stellen kann abgeht. Aber mal ehrlich, na und? Die Leistung fehlt nirgends, der Elektromotor setzt ja noch nicht mal Leistung frei. Wenn die Drehzahl (beim Verbrennungsmotor hinter der Kupplung) dann steigt, dann gehen die Verhältnisse bei den beiden auch nicht plötzlich völlig auseinander. Auf Leistung kommt es kaum an. Viel Leistung haben beide beim Anfahren nicht, viel könnten sie auch gar nicht auf die Straße bringen, denn viel Leistung bei geringer Drehzahl kann nur aus um so größerem Drehmoment kommen und dafür braucht es eine Gegenkraft, die die Räder auf der Fahrbahn wohl nicht aufbringen könnten. Worauf es ankommt ist das Drehmoment, vom dem geht an der schleifenden Kupplung aber nichts verloren.

Und nebenbei, war es wirklich der kurze Moment des Anfahrens worum es Dir ging, als Du dargelegt hast, daß "ein 100kW-Otto- oder Dieselmotor gerade im Stadtverkehr oder im Stop'n'Go eben bei weitem keine 100kW, sondern nur geschätzte 20..40kW." ... bringt? Das war immerhin deiner erste Erwiderung auf meinen Einwand. Oder geht es nicht zumindest auch ums Fahren mit geringer Geschwindigkeit, dann schon voll eingekupplet?

Beim hydrodynamischen Wandler ist es nicht besser; auch hier wird im Stand und bei Schleichfahrt hauptsächlich das Öl umgerührt und aufgeheizt.

Nein, bei der hydrodynamischen Kupplung (ohne Leitrad) ist das so (baut kein Mensch mehr in Serien-PKWs). Die Kupplung wird mit dem Leitrad zum Wandler. Der _Wandler_ hat, solange die Abtriebsdrehzaghl nicht zu hoch ist bzw. die Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb nicht zu klein ist, die Wirkung eines stufenlosen Getriebes, er _wandelt_ (aber selbstverständlich auch nicht mit 100% Wirkungsgrad und selbstverständlich auch mit nur 0% im Stand). D.h. das Ausgangsdrehmoment ist höher als das Eingangsdrehmoment, die Drahzahl ist niedriger.

Dass vor dem Anfahren der im Leerlauf ausgekuppelt vor sich hin drehende Motor auch noch ein wenig Leistung sinnlos durch den Kühler und den Auspuff als Wärme abgibt, kommt noch dazu.

Das ist nicht Gegenstand der Diskussion.

Ja der Wirkungsgrad bei Drehzahl Null ist Null (nach der Kupplung)

Du meinst: bei Geschwindigkeit Null.

Nein meine ich nicht, aber Drehzahl Null hinter der Kupplung bedeutet Geschwindigkeit Null. Oder diskutieren wir jetzt die Fälle in denen a) das Auto steht, kein Gang eingelegt ist und die Kupplung nicht richtig trennt oder b) ein Gang eingelegt ist und die Kupplung trennt das Auto aber rollt?

bei einem Elektromotor aber auch (ohne Kupplung). Ja, bei sehr geringen Drehzahl muß man mit Schlupf (an der Kupplung) fahren, beim Elektromotor aber auch (im elektrischen Feld) oder man hat, bei anderen Bauarten, Kurzschlußverhältnisse, was auch mit geringem Wirkungsgrad einhergeht. Ab ein paar km/h kann man mit vernünftiger Gangwahl Verbrennungsmotoren in vernünftigen Betriebszuständen ohne Schlupf fahren, beim Elektromotor ist das ggf. nicht nötig. Ich sehe nach wie vor keinen generellen Vorteil des Elektromotors was das angeht.

Das liegt daran, dass du dir große Mühe gibst, ihn nicht zu sehen.

Du hättest auch schreiben können "Das liegt daran, daß Du Dir keine große Mühe gibst, ihn zu sehen.", wobei das auch nicht richtig gewesen wäre. Du hast aber geschrieben was Du geschrieben hast, dazu zwei Dinge. Erstens, um sich Mühe geben zu können etwas nicht zu sehen, muß man wissen wo man nicht hinschauen darf. Zweitens, Ich lasse mir bei so was nicht gern Vorsatz unterstellen.

Zum Inhalt deiner Aussage: Ich kann bei Dir keine Argumentation erkennen, die meinem Standpunkt entgegensteht.

Streng genommen hast du recht, wenn Du dich auf die abgegebene Leistung am Abtrieb festlegst.

Logisch - wo sonst??

Für den Verbrennungsmotor und für den Anfahrvorgang hinter der Kupplung, habe ich das nicht gerade erläutert? Aber bitte, stelle ich mich mal auf den Standpunkt Abtrieb. Im Moment des Anfahrens dreht sich der Verbrennungsmotor und das Drehmoment ist größer Null, daraus ergibt sich, er hat einen Wirkungsgrad größer Null. Der Elektromotor dreht sich nicht, der Wirkungsgrad ist unabhängig vom Drehmoment Null. Ist das eine sinnvolle Gegenüberstellung der beiden Motoren? Davon mal abgesehen, daß ich nicht weiß, ob es um Wirkungsgrad geht, eigentlich ist der ja außen vor. Aber gut, betrachten wir noch den relevanten Teil vom gesamten Antriebsstrang. Aus dem Verbrennungsmotor kommt eine Leistung raus, die Leistung wird an der Kupplung komplett in Wärme umgewandelt. Aus dem Elektromotor kommt gar keine Leistung raus. Wunderbar, das ist auch nicht sinnvoll zu vergleichen.

Hinter dem Abtrieb geht beim Elektromotor bei geringen Drehzahlen nichts mehr extra flöten, das passiert schon im Motor. Aber dann man könnte sagen, der Verbrennungsmotor hat in dem Fall einen höheren Wirkungsgrad als der Elektromotor, denn verloren geht die Leistung erst an der Kupplung. Elektro- und Verbrennungsmotor sind unter der Bedingung nicht vergleichbar diese Betrachtung ist also nicht sinnvoll.

Wenn schon, dann musst du den gesamten Antriebsstrang betrachten.

Für welche Betrachtung? Für die Diskussion die wir führen ist beim Verbrennungsmotor hinterm Getriebe und beim Elektromotor hinterm Antrieb Schluß, denn ab dort ist alles gleich.

Da ich nach wie vor nicht weiß worauf Du hinaus willst, noch etwas grundsätzliches und ein paar Überlegungen. Ein Vorteil, der sich aus einem hohen Drehmoment bei niedriger Drehzahl ergibt, kann nur dann zum Tragen kommen, wenn das hohe Drehmoment auch abgefragt wird. Insofern ist mir deine Frage "wie fährst du Auto?" auf meine Erläuterung, wie man bei einem Verbrennungsmotor im Bedarfsfall zu einem hohen Moment kommt, nach wie vor unklar.

Im Moment des Anfahrens kann der Elektromotor maximal sein Blockiermoment aufbringen (welches bestenfalls sein maximales Drehmoment ist), der Verbrennungsmotor kann sein maximales Drehmoment aufbringen und erhöht das dank Getriebe noch auf ein Vielfaches. Von beiden Motoren kann auch ein geringeres Drehmoment abgefragt werden, aber dann kommt der Vorteil des hohen Drehmoments immer weniger oder gar nicht mehr zum Tragen.

Ich versuche mal was: Daß ein Elektromotor einen höheren Wirkungsgrad hat**, ist akzeptiert und außen vor. Daß ein Verbrennungsmotor ein Getriebe mit Kupplung braucht ist auch akzeptiert und außen vor. Daß der Elektromotor ohne Getriebe und Kupplung mit all ihren Nachteilen auskommt ist auch akzeptiert und außen vor. Verpassen wir also dem Verbrennungsmotor in Gedanken ein stufenloses Getriebe mit 100% Wirkungsgrad und sehen, was an Unterschied für den Elektromotor übrig bleibt. Das worauf Du hinaus willst, müßte doch darin zu finden sein. Mir fällt nur nichts zugunsten des Elektromotors ein. Zugunsten des Verbrennungsmotors fällt mir nichts sonderlich sinnvoll zu nutzendes ein (ein vielfach höheres Drehmoment bei geringer Ausgangsdrehzahl am Getriebe).

Nehmen wir den Traum eines Elektromotors, mit konstantem Drehmoment über die gesamte Drehzahl. Die maximale Leistung steigt mit der Drehzahl bis zur Maximalleistung linear an. Ein beliebiger Verbrennungsmotor mit der gleichen Maximalen Nennleistung und dem oben genannten Getriebe hat theoretisch eine konstante Leistung über die gesamte Drehzahl (ausgenommen Null).

** Genau genommen beziehen sich die Angaben auf den maximalen Wirkungsgrad. Ab gehen wir ruhig davon aus, daß er in den meisten Betriebszuständen größer ist, darum geht es ja ohnehin nicht.