Hybridantrieb (Funktionsweise, Typen)
Unter einem Hybridantrieb versteht man eine Kombination unterschiedlicher Antriebsprinzipien oder Energiequellen für eine Antriebsaufgabe. Mit seiner Verwendung ist es möglich, den Verbrauch fossiler Kraftstoffe zu drosseln und die Motorenleistung im niedrigen Drehzahlbereich zu steigern.
Bei der Verwendung eines Hybridantriebes kann der Verbrennungsmotor häufiger und länger in einem günstigen Wirkungsgrad bereich betrieben werden. Fällt überschüssige Energie an, wird sie von einer Batterie gespeichert und kann bei Bedarf von einem zusätzlichen Elektromotor genutzt werden. Über einen Generator wird die Batterie geladen.
Beim Beschleunigen arbeiten Verbrennungs- und Elektromotor gemeinsam. Hier kann man entweder den Wagen besser beschleunigen oder bei gleicher Beschleunigung einen kleineren Verbrennungsmotor verwenden. Schub- und Bremsenergie bleiben nicht ungenutzt: die nicht benötigte Energie wird in die Batterie zurückgeführt.
Besonders sinnvoll sind Hybridantriebe im Stadtverkehr und bei Fahrten bergab. Benötigt man wie bei Bergabfahrten keine Antriebsleistung, wird der Verbrennungsmotor sogar vollständig ausgeschaltet. Auch im Schubbetrieb, bei Stillstand oder bei Langsamfahrten schaltet man auf den Elektromotor um, was viel Sprit sparen hilft.
Zu den Vorteilen der Hybridtechnologie zählt beispielsweise, dass ein separater Anlasser nicht nötig ist. Da der Verbrennungsmotor in bestimmten Drehzahlbereichen ein hohes Drehmoment liefert, Elektromotoren aber schon beim Anfahren das maximale Drehmoment zur Verfügung steht, ergänzen sich beide Systeme perfekt. Die Folge: der Wagen lässt sich schneller beschleunigen. Der Elektromotor federt also für den Verbrennungsmotor ungünstige Betriebsbereiche ab und sorgt so für wesentlich verbrauchsgünstigere Bedingungen.
Im Allgemeinen kann man den Hybridantrieb in drei Hybridisierungsstufen einteilen: den Mikrohybrid, den Mildhybrid und den Vollhybrid. Zwischen diesen generellen Stufen gibt es natürlich auch noch zahlreiche Zwischenstufen.
Hybridantriebe werden heute nicht nur im Automobilbau genutzt. Sie finden auch bei Straßenbahnen und U-Booten, Raketen, Flugzeugen und sogar der Queen Mary II Verwendung.
Elektroantrieb (Funktion, Einsatzgebiete)
