Blöde Frage zum (Toyota) Hybrid

  • Der ein oder andere mag diese Frage eventuell für blöd halten, ich würde mich trotzdem gerne über eine vernünftige Antwort freuen.


    Wenn ich bei einem Hybrid Vollgas gebe, arbeiten E-Motor und Ottomotor zusammen. Ich hab dann quasi die volle Leistung.
    Irgendwann ist aber die Batterie leer z.B. Dauervollgas auf der BAB.


    Dann habe ich meinem Verständnis nach nicht mehr die volle Leistung, richtig? (<- das ist die Blöde Frage)


    Was hat sich Toyota einfallen lassen, um dieses Problem zu vermeiden?
    Sicherlich wird im normalen Fahrbetrieb ein kleiner Teil der Energie zum Laden genutzt, aber wenn die Batterie leer ist und ich die komplette Energie zum Beschleunigen brauche, kann sie ja nicht (effizient) geladen werden (also mehr abgeben, als sie aufnimmt).

  • Keine blöde Frage und absolut richtig.


    Solltest Du auf der AB dauerhaft Vollgas fahren und niemals Lupfen dann bekommst DU die Batterie leer und hast, bis wieder etwas Energie "erfahren" wurde, nur die Leistung des Benziners zur Verfügung.


    In der Praxis habe ich das noch nie geschafft. 12 Jahre bei Toyota; unzählige zeitgedrängte Vollgasfahrten auf diversen Autobahnen. Ein Kollege von mir hat es allerdings mal geschafft; mit seinem Privat-Auris HSD früh am Wochenende auf dem Weg zu ner Rennveranstaltung. Wolle an einem Kollegen mit nem 86 dranbleiben. Ging nur ne Weile gut.


    In der Realität hat man extrem selten die Möglichkeit, die Batterie durch Vollgas komplett leer zu bekommen. Sollte also on der Praxis nicht weiter ins Gewicht fallen. :)

    "Lotta people go through life doing things badly. Racing's important to men who do it well. When you’re racing, it’s life, anything that happens before or after is just waiting."
    Steve McQueen, 1971

  • Auf der AB bekommst du die Batterie nicht wirklich leer, da die Höchstgeschwindigkeit auch vom Benziner allein erreicht werden kann. Je schneller du bist, desto geringer ist der Effekt des Elektromotors. Du kannst also maximal etwas weniger stark beschleunigen. Eine Dauervollgasfahrt führt nicht dazu, dass du irgendwann langsamer wirst. Die Hybriden sind ja recht früh abgeriegelt, um den Elektromotor zu schonen. Da kein mechanisches Getriebe Getriebe mit Gangstufen verbaut ist, würden die E-Motoren sonst zu heiß. Die Benziner könnten sicher noch höhere Geschwindigkeiten ab. Kannst also auf jeden Fall so lange Vmax fahren bis der Tank leer ist, falls das die Frage war. :D


    Wenn du öfter hintereinander stark beschleunigst und dann sehr stark abbremst (d.h. mechanisch anstatt rekuperiend) wie z.B auf der Rennstrecke, dann kannst du die Batterie leer bekommen (nicht komplett). Dann wird die Motorelektronik eingreifen und du wirst weniger stark beschleunigen können. (Ähnlich wie beim reinen Benziner, wenn das Öl zu heiß wird) Es wird ein Teil der Energie "abgezwackt", um die Batterie zu laden. Eigentlich hat jeder Toyota-Hybrid mind. 2 Elektromotoren, von denen eben einer auch als Generator arbeitet.


    Toyota wählt aber oft 180 km/h als Vmax, da das die zulässige Vmax in Japan ist. Früher gab es ja für Japanimporte (Celica, Supra) immer noch extra Vmax-Deletekits (ein paar Kabel plus Steuergerät) zu kaufen. Theoretisch könnte man aber auch Parallelhybriden mit höherer Vmax anbieten. Leider scheint der deutsche Markt zu klein, um es nur für "uns" zu machen.


    Echte Hybridprofis können das sicher noch besser erklären, aber ich hoffe fürn Anfang reicht's


    Edit: Berghoch bekommst du den Akku natürlich eher leer. Man kann sich jetzt sicher einen theoretischen Fall mit einer langen, steilen Bergaufautobahn auf den Mount Everest konstruieren, wo irgendwann die Vmax nicht mehr erreicht werden kann. Meine obige Erklärung bzgl. Autobahnfahrten bezieht sich auf 99% des deutschen Autobahnnetzes. Die Hybridhasser fahren dann eben auf den restlichen 1% und beide Seiten haben recht. :D

  • @GT Hessen: Es ist ein Planetengetriebe verbaut, dass Benziner und Elekromotoren "verbindet". Das nennt Toyota eCVT, aber es ist kein CVT im herkömmlichen Sinne. Funktioniert nur wie eins. Im Wikipedia-Artikel ist es ganz gut erklärt:
    https://de.wikipedia.org/wiki/Hybrid_Synergy_Drive


    Es geht natürlich nicht komplett ohne mechanische Kopplung. Habe meine Wortwahl in Getriebe mit Gangstufen ersetzt. Das sollte eher der Wahrheit ensprechen.


    Mit Getriebe meinte ich Schalt-, Wandler oder DSG. Bei reinen E-Autos gibt es wohl auch welche mittlerweile, die sogar Getriebe haben (meist um höhere Vmax zu erreichen). Zwingend notwendig sind sie nicht.


    PS: Es ist schwierig, das einfach und trotzdem technisch 100% korrekt zu erklären. Tut mir leid, aber ich geb mein bestes. ;)

  • Deshalb differiert auch die Systemleistungen sehr stark von der Leistungsangabe des Herstellers zu Herstellers zu den einzelnen Motoren z.B. 45 KW E-Motor + 55 KW Benzinmotor ergeben unter optimalen Bedingungen (wenn Batterie voll) kurzfristig 74 KW und nicht 100 Kw und diese sind auch nicht vergleichbar.


    Systemleistung (was dir maximal an Kraft zu verfügung steht) bemisst sich über den Daumen aus Verbrenner Leistung plus Leistung des Batteriepaketes (für einen kurzen Moment). Denn 1 Kwh Akkukapazität können einen 45 KW Motor unter Vollast gar nicht füttern. Der Verbrenner bringt unter Vollast schon seine maximale Leistung an die Räder, die Hauptdifferenz zur Systemleistung ist dann das was der E-Motor kurzfristig tatsächlich zur Verfügung stellen kann (meist zwischen 10 - 20 KW). Mehr geht mit diesen Akkukapazitäten nicht.


    Das reicht auch völlig aus, gerade wenn man bedenkt, das z.B. im neuen WLTP Fahrzyklus die Fahrzeuge durchschnittlich mit gerade mal 11 KW Antriebsleistung gefahren werden, auch ein Porsche Cayenne (ohne Hybrid). Und das reicht schon für Tempo 131 Km/h. Ok, mit Fahrdynamik hat das natürlich nichts zu tun.


    Am schnellsten bekommst Du die Batterie in einem Hybrid leer, wenn du das Gas immer nur streichelst und versucht elektrisch zu fahren. Dann ist meistens nach 800-1500 Metern Feierabend und der Benziner springt an um das Auto an zu treiben und die Akkus wieder zu laden (persönliche Erfahrung mit normalen Toyota Hybriden). In höheren Lastzuständen ist der E-Antriebsstrang eh nicht mehr an der Leistungsentwicklung beteiligt und aus 74 KW Systemleistung werden 55 KW tatsächliche, nutzbare Leistung. Der Ing. nennt das Prinzip "Lastpunktverschiebung".

  • Auf der AB bekommst du die Batterie nicht wirklich leer


    Kommt auf die Autobahn an... Kasseler Berge entlang wird auch mit Tempomat 120 der Akku schnell leer, ebenso auf der A9 um Hof. Auch die Brennerautobahn hoch ist der Akku schnell leer.
    Ergänzung: Natürlich meine ich mit leer eher "nicht nutzbar" - also unteres Ladelimit. Je nach Lastsituation (Berge) kann der Benzinmotor dann auch unter Umständen den Akku eine ganze Weile lang garnicht laden weil seine ganze Kraft zum Vortrieb benötigt wird.

  • aber wenn die Batterie leer ist


    Bei einem Toyota HSD Hybriden kann man den Akku nicht leer-fahren. Das Minimum sind ca.35 % SOC ( State of Charge )
    und das Maximum beträgt ca. 80% SOC. Da nur dieses Ladefenster genutzt wird ist der Akku relativ haltbar und altert
    dementsprechend langsam. Fällt der SOC unter 39% wird der Akku automatisch auf 50 % SOC aufgeladen, das wird
    elektronisch erledigt und läßt sich grundsätzlich nicht unterbrechen. Einen hohen SOC-Wert kann man eigentlich nur
    durch lange Bergabfahrten mit Rekuperation erreichen.


    MfG


    Lars


  • In dem Fall wären die 35% meine Auffassung von "leer" ;)



    Danke erstmal für die ganzen Antworten.


    Es kann also wirklich der Fall eintreten, dass man - bei ungünstiger Fahrweise - nicht mehr die volle Systemleistung zur Verfügung hat und nur mit dem Benziner auskommen muss.

  • Es wurde schon alles gesagt denke ich.


    Bei der Überlegung von der Zusammensetzung von Systemleistungen bitte auch mal bedenken, dass Hersteller Systeme begrenzen um Bauteile zu schützen.
    Sprich: Das schwächste Glied gibt die maximale Leistung an.


    Überdies ist es wahrscheinlicher, dass man auf Grund von Schutzmechanismen (z.B. Batterietemperatur) reglementiert wird als von dem Ladezustand.
    Ähnlich zur Öltemperatur beim GT (wie oben erwähnt). Ein anderes Beispiel wäre eine Drehmomentbegrenzung.


    Auch bitte mal beachten was man sich kauft. Stichwort Zweckbestimmung.
    Kauft man sich einen McLaren P1 oder nen Yaris Hybrid. Das macht einen gewaltigen Unterschied, und nicht nur beim Kofferraumvolumen. ;)

    Gruß
    Skin


    • Toyota IQ • 1,33l • MT • 1G3 •
    • Toyota GT86 • 2,0l • MT • H8R •

  • das Stimmt Skin, das System ist kein Boost sondern ein ziemlich intelligentes, sprit sparendes. Die Sytemleistung ist wie gesagt auch eher ein Theoretischer Wert, der unter bestimmten Bedingungen kurzfristig erreicht werden kann. Die Max. Strommenge die die Batterie liefern kann ist von dem System (zum Schutz) i.d.R auf 27 KW begrenzt und auch nur wenige Sekunden verfügbar. Die Leistung des Motorgenerators 2 ist inkl. der Leistung des Motorgenerators 1 (sonst würde der verglühen, wenn der E-Antriebsmotor neben dem theoretischen, vollem Strom aus der Batterie auch noch den vollen Strom aus dem Generator bekommen würde).


    Mit kräftigem Benziner unter der Haube werden die Hybriden auf der Autobahn auch problemlos fertig. Bei den Kleinen Systemen (Yaris, Auris, Prius) kann es an langen Steigungen auf der AB schon mal eng werden, wenn man noch mal eben jemanden überholen möchte. Da ist defensives Fahren die beste Lösung.


    Das System ist für kleine Batteriekapazitäten, nicht zum rein elektrischen Fahren und schon gar nicht für permanente Vollast Betriebe gedacht (wirtschaftlich betrachtet).


    Im Alltag spielen Maximalleistungen eh keine Rolle sondern gute Nerven :-))))

  • Das kann man so nicht stehen lassen. Die Leistung des Benziners ist immer groß genug gewählt, um dauerhaft die Vmax fahren zu können! (in der Ebene)
    Wirtschaftlich betrachtet macht das in einem Toyota-Hybrid immer noch mehr Sinn als in den meisten anderen Autos, da der Wirkungsgrad höher ist. Ich brauch bei konstanten 180 kmh mit dem Hybrid deutlich weniger als bsp. ein Toyobaru.


    Wenn man eine Steigung hoch fährt, erreicht jedes Fahrzeug eine geringere Höchstgeschwindigkeit/Beschleunigung als in der Ebene. Das ist ja nicht auf Hybride beschränkt. Da die Vmax-Begrenzung geringer ist, als es der Benziner erlauben würde, kann man sogar berghoch verhältnismäßig lang die Vmax halten. Es ist auch gewollt, dass die Batterieleistung berghoch sinkt. Zum einen entlastet es den Benziner (aka Spritsparen), zum anderen folgt ja irgendwann auch wieder eine Bergab-Passage, auf der dann wieder Energie zurückgewonnen werden kann.


    Rein elektrisch fährt man auch nie lang, dafür aber oft. Siehe Ectabanes Ausführungen zum Batteriefenster. Unterm Strich 30-50% der Strecke. Auf der AB weniger, in der Stadt und auf der Landstraße mehr.


    Die Systemleistung ist die maximale Leistung. Bei einem herkömmlichen Verbrenner mit 6 Gang-Getriebe (eurer Wahl) wird die maximale Leistung wird auch nur ganz selten erreicht. Insbesondere, wenn es ein hoch drehender Sauger ist. ;-)

  • Beim GT z. B. fällt die Leistung aufgrund Öltemperatur viel schneller ab als man einem Toyota-Hybriden die Batterie leeren könnte. Und gerade etwas sportlich ausgelegtes sollte ja bissl mehr drauf ausgelegt sein...


    Eine doch sehr gewagt Behauptung.....

    GT86 Schalter, Pearl White, TRD komplett incl. ESD, Alcantara Rot, JBL Sound, 25/20 Eibach, Mittelarmlehne, TRD Türversteifung, Blinkerbirnen chrom, Haubenlift, 225/18, TRD Domstrebe und Öldeckel, Toyota DoorLights, Cargoliner, BuddyClub RL, 3M Lock Kennzeichen, Heckscheiben foliert, AP Bremsanalge uvm.
    man ist nie fertig -> Turboumbau mit rund 430PSund 500Nm derzeit....
    Hier direkt zu meinem:

  • Für den Verbraucher ist das einordnen von "Systemleistungsangaben" im vergleich zu konventionellen Autos halt etwas schwierig und das ist auch verständlich. Daraus sollte man aber nicht schließen ob gut oder schlecht.


    Wenn ein Auris im Prospekt mit 99 PS Vebrenner Leistung und 82 ps elektroleistung angegeben wird klingt das für den Verbraucher erst mal wow (181 PS in der Golf Klasse). Okay, das ganze ergibt 136 PS Systemleistung, auch okay. Das 136 PS Auto fährt aber nur max. 180 Km/Spitze (Fragezeichen beim Verbraucher). Das liegt auch gar nicht vorrangig an einer Drosselung, sondern der Hersteller muss eine Höchstgeschwindigkeit angeben, die das Fahrzeug jederzeit und dauerhaft in der Ebene erreichen kann. Das sind im ungünstigsten Falle (Batterie leer, bzw. unter 39 % nur noch 99 PS Verbrennerleistung von denen dann noch mal (weil Batterie leer) rund 10 PS für den Antrieb des Generators flöten gehen. Deshalb ist bei 180 Km/h Schluss und für ein 90 PS Auto auch völlig normal.


    Die Drosselung ist auch nicht wegen Strommangel oder vergleichbares nötig, sondern weil die Drehzahl des Motorgenerators 1 einen kritischen Wert übersteigen würde (daher haben die nun auch eine weitere Übersetzung)


    Das blickt der Kunde nicht so ganz, das man die Leistungsangaben von Hybrid und Konventionellen Autos nicht wirklich vergleichen kann.


    as ist aber ein Wahrnehmungsding, den im Alltag spart man schon eine Menge Sprit mit den Toyota Hybriden.

  • In diesem Beispiel scheint das so, ich hab aber oben schon geschrieben, dass die 180 kmh Fokussierung auf dem japanischen Markt beruht. Der neue 2L-Hybrid mit 180 PS Systemleistung besteht aus einem Benziner mit 146 PS und einem Elektromotor mit 109 PS. Trotzdem bleibt es bei den 180 kmh Spitze. Da wäre sicher mehr drin, Toyota war es aber anscheinend wichtiger den Fokus auf Verbrauch und Beschleunigung zu legen, da Vmax für alle anderen Märkte nur im Autoquartett zählt. Dafür sind 3,8 L/100km eben ein Topwert in Sachen Verbrauch, der einen beruhigt schmunzeln lässt über die Jungs, die glauben, sie fahren genug Vorsprung für den nächsten Tankstopp raus. ;)

  • In diesem Beispiel scheint das so, ich hab aber oben schon geschrieben, dass die 180 kmh Fokussierung auf dem japanischen Markt beruht. Der neue 2L-Hybrid mit 180 PS Systemleistung besteht aus einem Benziner mit 146 PS und einem Elektromotor mit 109 PS. Trotzdem bleibt es bei den 180 kmh Spitze. Da wäre sicher mehr drin, Toyota war es aber anscheinend wichtiger den Fokus auf Verbrauch und Beschleunigung zu legen, da Vmax für alle anderen Märkte nur im Autoquartett zählt. Dafür sind 3,8 L/100km eben ein Topwert in Sachen Verbrauch, der einen beruhigt schmunzeln lässt über die Jungs, die glauben, sie fahren genug Vorsprung für den nächsten Tankstopp raus. ;)



    Um genau diesen Motor (verpackt in den neuen Corolla) geht es mir.


    Wenn bei 180 auf einmal Schluss ist, ist auch blöd. Die Celica ist mit 143 PS über 230kmh gerannt...


  • Um genau diesen Motor (verpackt in den neuen Corolla) geht es mir.


    Wenn bei 180 auf einmal Schluss ist, ist auch blöd. Die Celica ist mit 143 PS über 230kmh gerannt...


    Und hier kommt ein wichtiger Punkt. Der neue Corolla ist wieder als weltweit vertriebenes Produkt zu sehen.
    Der Antriebsstrang ist funktionsfähig in der ganzen Welt und irgendeine Schraube hält mehr als 180km/h vermutlich nicht aus.
    Was tut man als wirtschaftlich denkendes Unternehmen?! Man schreibt in der Software eine Begrenzung auf 180km/h und die Sache ist erledigt. Das ist billiger als für einen einzigen Markt eine andere Schraube zu auszuwählen, zu testen und die Produktion zu ändern.


    Die Japaner juckt Deutschland nicht und das zu recht.


    Und selbst hier in Deutschland ballern die wenigsten Golf mit 250km/h über die Autobahn. Die meisten fahren mit 130-160km/h daher.
    Wozu also einen so großen Aufwand betreiben?!


    Ich selbst hab meinen IQ, der eigentlich auf 170km/h reglementiert ist dieser Reglementierung entmächtigt. Die Kiste fährt auf gerade Stecke 190km/h lauf GPS. Bergab, mit Rückwind und leerem Tag sogar 206km/h laut GPS.
    Und das mit nur 1329ccm Hubraum und 98PS (Sauger).
    Wann fahr ich das?! 1-2x im Jahr. Jede Fahrt über 170km/h hat mich damit vermutlich 50€ gekostet. Macht es Sinn?! NEIN! :pinch:
    ............................aber okay mit 190km/h in sowas wie nem Smart angeflogen zu kommen und an nem Golf vorbei zu ziehen ist schon lustig. Oder nem Kumpel in seinem Mazda 6 2,2l 175PS Diesem am Arsch zu bleiben. :D :P

    Gruß
    Skin


    • Toyota IQ • 1,33l • MT • 1G3 •
    • Toyota GT86 • 2,0l • MT • H8R •

  • Mein NX hat eine Systemleistung von 199 PS und 2,5 l Hubraum und die eingetragene Höchstgeschwindigkeit
    ist auch nur 180 km/h. Beim HSD geht es wie Katty schon geschrieben hat um die Drehzahl vom Motorgenerator 1.


    Die Drehzahlen vom MG1 ergeben sich ja durch das Planetengetriebe. Die Frage ist, warum wählt Toyota immer wieder ein Planetengetriebe bzw. ein MG1, dass nicht mehr als 180 kmh zulässt? Es ginge ja anders wie der IS 300h beweist! Dort haben sie abgeriegelte echte 200kmh bei angezeigten 210. (ohne Gangstufen a la GS450h Boergy  ;-) )


    Ich sag, denen ist der Verbrauch wichtiger. Mit dem lässt sich weltweit Werbung machen, mit Vmax nur hier.

  • Sicherlich. Für viele ist es schon ein K.O.-Kriterium das es ein Japaner ist... und dann auch noch ein Toyota.
    Wenn man das so sieht ist man mit nem Golf GTE besser dran. Kostet dann halt 30% mehr aber viele sind bereit das auszugeben.


    Meine persönliche Meinung ist, dass der "HiPower Hybrid" ein sehr guter Begleiter sein kann. Die "Schwäche" des 122PS Antriebs z.B. beim Überholen auf der Landstraße wird geschlossen.
    Vermutlich wird das Auto damit spritziger sein. Aber ob die Kiste 180km/h oder 220km/h fährt junkt im Alltag eigentlich nicht. Für solche Späße habe ich mir den GT86 gekauft.
    Und auch mit dem mach ich das nur 1x im Jahr.


    Dann spar ich mit den Mehrpreis zu einem Modell mit mehr Vmax und investiere das in ein Haus... oder 964 ... oder DBS .... oder so. ;)

    Gruß
    Skin


    • Toyota IQ • 1,33l • MT • 1G3 •
    • Toyota GT86 • 2,0l • MT • H8R •