PHEV - gut gedacht, scheisse gemacht!

[Wiese]

Ist es nicht so, dass ein Drehstromgenerator gar keine konstante Last ist? Wenn der 3 Spulen hat, wird jede Spule 2 mal pro Umdrehung vom Magnetfeld durchflossen und es entsteht jeweils eine Lastspitze. Bei 3000 Umdrehungen pro Minute entstehen so die 50 Herz unseres Drehstroms - 50 Impulse je Spule mit positiver und 50 Impulse mit negatiber Spannung je Spule. Wenn das mit dem "pulsierenden" Motor in Einklang gebracht wird, kann man die Lastspitzen des Generators an die Leistungsspitzen des Verbrennungsmotors anpassen. Chapò

[AbRiNgOi]

kann man die Lastspitzen des Generators an die Leistungsspitzen des Verbrennungsmotors anpassen

ja. Nur dass die Drehzahlen nicht zusammenpassen, sodass die Motoren die direkt am Verbrenner liegen 21 bis 36 Spulen haben. Wer aber sagt dass wir als Zwischenfrequenz 50 hz benötigen? Wenn der Verbrenner mit 2000 Umin läuft, dann wären dass 1000 Zündungen pro Minute, also 16 2/3 Hz. Diese Motoren sind früher auf der Bahn üblich gewesen.

wenn du jetzt noch den Umweg über die drehende Welle weg nimmst, also den Kolben elektrisch direkt und linear bremst und beschleunigst bist du bei dieser Konstruktion, dem Freikolbenlineargenerator.


2011 hatte ich diese Idee einen solchen Motor zu entwickeln und damit einen Rex dar zu stellen. Leider hat die Patent Recherche ergeben, das Ding war schon erfunden... Trotzdem hat sich dieser Motor/Generator nie richtig durchgesetzt. Was soll's, trotzdem eine Gute Idee von @Wiese. Hut ab.

Nachtrag: wie die Zeit vergeht (und die Erinnerung verschwimmt), diese Erfindung habe ich am 30.06.2003 eingebracht... "Verbrennungskraftmaschine für Stromerzeugung ohne rotierende Teile". Shit, das Patent von Luft und Raumfahrt ist mit Prioritätsdatum 29.12.2004 (DE102004062440B4). Und meine Firma hat dies mit der Begründung abgelehnt:

Herr xxx
laut Begutachtungsumlauf Ihrer EM 2003/2013 ist mit einer Realisierung in absehbarer Zeit nicht zu rechnen, 20. August 2003

Oft hast a Pech....

[ubit]

Bis die Welle reisst... Weil wenn wir die Drehzahl konstant halten, spielt der Generator "Schwungscheibe" nimmt also Energie bei der Verbrennung auf muss aber um die Drehzahl nicht wie oben beschrieben zwischen den Zündungen abfallen zu lassen Energie in den Motor schieben.... Daher schwankt die Leistung am Generator, dieser nimmt immer nur bei Zündung, wenn der Motor Anschiebt, muss das System aber dazwischen statt einer Rießen Schwungscheibe konstant auf 2000 Umin halten...

Ähem... Ein Generator hat doch auch eine Art "Rastung". Er erzeugt nicht kontinuierlich Strom. Das sollte man doch auf den Motor (Taktung, Zyklinderzahl) abstimmen können, dann sinkt die "Bremswirkung" des Generators ganz automatisch während der Verbrennungsmotor komprimiert.
Ansonsten halt tatsächlich eine Schwungmasse - wobei mir die mathematischen Grundlagen fehlen um zu berechnen wie groß die sein müsste. Ich kann mir jetzt nicht vorstellen dass man für einen z.B. 30 kW-Motor da eine übermäßig große Schwungscheibe braucht.

Und zur "Welle": Das Problem hat man doch bei der mechanischen Kopplung im Verbrennerauto auch: Der Motor schiebt immer nur kurzzeitig, das Fahrzeug fährt aber "gleichmäßig" - entsprechend ändert sich das Drehmoment an der Motorwelle. Mal schiebt der Motor, mal zieht die Fahrzeugmasse den Motor. Wechselt also ständig.

Ciao, Udo

[AbRiNgOi]

Bis die Welle reisst... Weil wenn wir die Drehzahl konstant halten, spielt der Generator "Schwungscheibe" nimmt also Energie bei der Verbrennung auf muss aber um die Drehzahl nicht wie oben beschrieben zwischen den Zündungen abfallen zu lassen Energie in den Motor schieben.... Daher schwankt die Leistung am Generator, dieser nimmt immer nur bei Zündung, wenn der Motor Anschiebt, muss das System aber dazwischen statt einer Rießen Schwungscheibe konstant auf 2000 Umin halten...

Ähem... Ein Generator hat doch auch eine Art "Rastung". Er erzeugt nicht kontinuierlich Strom. Das sollte man doch auf den Motor (Taktung, Zyklinderzahl) abstimmen können, dann sinkt die "Bremswirkung" des Generators ganz automatisch während der Verbrennungsmotor komprimiert.
Ansonsten halt tatsächlich eine Schwungmasse - wobei mir die mathematischen Grundlagen fehlen um zu berechnen wie groß die sein müsste. Ich kann mir jetzt nicht vorstellen dass man für einen z.B. 30 kW-Motor da eine übermäßig große Schwungscheibe braucht.

Und zur "Welle": Das Problem hat man doch bei der mechanischen Kopplung im Verbrennerauto auch: Der Motor schiebt immer nur kurzzeitig, das Fahrzeug fährt aber "gleichmäßig" - entsprechend ändert sich das Drehmoment an der Motorwelle. Mal schiebt der Motor, mal zieht die Fahrzeugmasse den Motor. Wechselt also ständig.

Ciao, Udo

Siehe Antwort auf @Wiese. Aber wie geschrieben das Thema Patentierung dazu seit 2003 erledigt.

[ubit]

Kurzum: Machbar - auf verschiedenen Wegen Die Zwischenfrequenz kann man ja notfalls über ein einfaches Getriebe auch beeinflussen. Linearkolbenmotor wurde ja auch schon in einer anderen Studie als "gut geeignet für einen Rex" bewertet. Hatten wir irgendwann mal hier im Thread (oder im REX-Thread).

Mir ist immer noch unverständlich warum man das im PKW-Bereich nicht längst am Markt sieht. Der Imageschaden für den REX durch den i3 alleine kann es wohl nicht sein. Und bei größeren Leistungen sind solche seriellen Hybride ja durchaus üblich. Dieselelektrische Maschinen halt. Zwar meist eher auf Grund des hohen Anfangsdrehmoments im Einsatz, aber sonderlich ineffizient können die Dinger nicht sein sonst wäre der Betrieb zu teuer. Im Auto müsste man sowas ja "nur" entsprechend verkleinern.

Solche Systeme kollidieren natürlich mit den ständig steigenden Reichweiten der reinen BEVs. Die potentielle Zielgruppe solcher Antriebe wird halt mit der Zeit immer kleiner. Und ein Verbrennungsmotor der nur 2 mal im Jahr auf der Urlaubsreise in Betrieb genommen wird hat halt noch ganz andere Probleme: Defekt durch Nichtbenutzung. Wobei da eine intelligente Fahrzeugelektronik ja einen gewissen Einfluss hätte. Einfach mal auf der Autobahn den Verbrenner anwerfen damit er nicht verrostet...

Ciao, Udo

[Karlsson]

Könnte es sein, dass ihr da mit der Regelung Probleme herbei redet, die es vorher nicht gab? Das geile an dem Generator ist doch, dass der träge wie blöde sein kann. Da kann man auch ruhig ein bisschen Schwungmasse einbauen, stört überhaupt nicht.´Da ist ohnehin beim starr gekoppeltem Generator schon einiges an Masse und das kann man auch noch elektronisch rundlaufend regeln.
Diese ganzen Anstrengungen, damit der Motor in allen Drehzahlbereichen toll ist... alles völlig egal

Aber da die Dödels nicht aus dem Quark kommen, hat sich das ja eh dann irgendwann mal erledigt. 2010 oder 2015 wäre die richtige Zeit für diese Technik gewesen. Hätte man sie da perfektioniert, könnte dass jetzt gut bis 2025 laufen.

Linearkolbenmotor wurde ja auch schon in einer anderen Studie als "gut geeignet für einen Rex" bewertet.

Finde ich nicht. Das muss auch erstmal neu entwickelt werden und braucht Jahre. Bis dahin ist die Technik obsolet.

nur ist "billig" Strom laden schon teurer als Diesel fahren, jedenfalls mit dem aktuellen A3 E-tron (der dann in 10 Jahren evtl. für mich interessant wäre).

Wenn Du so auf die Kosten schaust, würde ich mir nicht diese komplexe Technik in einer alten Kiste ans Bein binden.
Das bleibt doch ein Exot, der nie auf Stückzahlen kommen wird. Beim Support guggst Du dann später doof.

[AbRiNgOi]

Und bei größeren Leistungen sind solche seriellen Hybride ja durchaus üblich. Dieselelektrische Maschinen halt.

Weil sich ein Diesel um Dimensionen einfacher und effizienter Drehzahl regeln lässt.

[AbRiNgOi]

und das kann man auch noch elektronisch rundlaufend regeln.

Und genau dann kriegst du die Stromspitzen auf die Batterie, nichts anderes versuche ich zu erklären.

[Karlsson]

Und genau dann kriegst du die Stromspitzen auf die Batterie, nichts anderes versuche ich zu erklären.

Nö, da machste schön Schwungmasse rein und auf der elektrischen Seite ebenfalls Trägheiten.

[Skeptizist]

Solche Systeme kollidieren natürlich mit den ständig steigenden Reichweiten der reinen BEVs. Die potentielle Zielgruppe solcher Antriebe wird halt mit der Zeit immer kleiner. Und ein Verbrennungsmotor der nur 2 mal im Jahr auf der Urlaubsreise in Betrieb genommen wird hat halt noch ganz andere Probleme: Defekt durch Nichtbenutzung. Wobei da eine intelligente Fahrzeugelektronik ja einen gewissen Einfluss hätte. Einfach mal auf der Autobahn den Verbrenner anwerfen damit er nicht verrostet...

Ciao, Udo

Die steigende Reichweite reiner BEVs wird durch immer größere Akkus erkauft, die kurz nach der Garantiezeit im schlechtesten Fall platt sind, also Wegwerfautos für vll. 10 bis 12 Jahre, unabhängig davon ob die Akkus hinterher recycled werden, das Auto wäre dann ein Totalschaden, selbst wenn die Akkus außerhalb der Fahrzeuge noch zu gebrauchen wären, wer braucht wofür tonnenweise ausgelutsche Alt-Akkus, insbesondere unter der Voraussetzung, dass Akkus immer billiger werden?

Serielle Hybride gibt es in Form des Nissan E-Note, soll auch bei Infiniti kommen, aber es passt halt nicht ins politisch gewollte Paradigma rein elektrischer Autos:

https://www.autozeitung.de/neuer-nissan ... 93982.html

nur ist "billig" Strom laden schon teurer als Diesel fahren, jedenfalls mit dem aktuellen A3 E-tron (der dann in 10 Jahren evtl. für mich interessant wäre).

Wenn Du so auf die Kosten schaust, würde ich mir nicht diese komplexe Technik in einer alten Kiste ans Bein binden.
Das bleibt doch ein Exot, der nie auf Stückzahlen kommen wird. Beim Support guggst Du dann später doof.

Mir geht es nicht so sehr um die absoluten Kosten alleine, sondern um ein vernünftiges Preis/Leistungsverhältnis und Zuverlässigkeit und Haltbarkeit, gut da wären VW DGSs und TSI Motoren nicht die erste Wahl, aber ich sehe inzwischen keinen grundsätzlichen Vorteil mehr beim PHEV gegenüber dem Hybrid ohne Plugin. Wenn man eigenen Strom laden kann, wäre ein reines BEV zweckmäßiger, da der Akku größer ist und man so mehr eigenen Solarstrom speichern kann (so gesehen, je größer der Akku desto besser, allerdings mit den erwähnten Nachteilen), jeder der keinen eigenen Solarstrom laden kann, wird mit Steckdosen-Autos eher draufzahlen.