avatar

Ampera Entwicklung Mobilität Technik

Maximale Rekuperation

,


Zahlreiche Fragen und Spekulationen auch der Journalisten in den Niederlanden drehen sich um das regenerative Bremsen. Höchste Zeit für ein wenig Aufklärungsarbeit.

Das Kombi-Bremssystem des Ampera nutzt das Potenzial zur Energierückgewinnung durch „Rekuperation“ optimal aus. Das heißt, der Elektromotor arbeitet beim Bremsen und im Schiebebetrieb als Generator und lädt die Batterie. Bei stärkerem Bremsen kommen nahtlos und für den Fahrer nicht spürbar zusätzlich die Scheibenbremsen zum Einsatz. Diese Kombination reicht stufenlos vom hundertprozentigen regenerativen Bremsen bis hin zur komplett konventionellen Vollbremsung. Zusätzlich bietet der Ampera die Option, die Fahrstufe „L“ zu wählen. Geht nun der Fuß vom Gas, erfolgt eine stärkere Rekuperation und Verzögerung als in Normalstellung „D“. Diese „Motorbremse“ hat dieselbe Wirkung wie leichtes Bremsen in „D“. Mit diesem Komfortfeature erspart man sich bei längeren Bergabfahrten den dauerhaften Tritt aufs Bremspedal – den man ja in einem „normalen“ Auto mit ausschließlich mechanischer Bremse tunlichst vermeiden sollte.

Bei der Ampera-Entwicklung hatten sich meine Kollegen und ich als der für die regenerativen Bremssysteme zuständige Projektingenieur ein sportliches Ziel gesetzt: Wir wollten die höchste jemals in Serie realisierte Rekuperationswirkung erzielen. Das haben wir dann auch geschafft. Mit dem Ampera-System können wir ca. 80 Prozent der Bewegungsenergie des Fahrzeugs zurückgewinnen, womit wir im Vergleich mit dem Wettbewerb vorne liegen. Wie wir das gemacht haben? Dazu mehr in einem meiner nächsten Beiträge.

Kommentare (81)

  1. Wow, ca 80 % klingt viel, da ist wohl bei längeren Bergabfahrten damit zu rechnen das der RangeExtender des öfteren abgeschaltet wird bzw. bleibt wenn der akku wieder gut beladen wird. Die Rekuperation hatt wohl auch zur folge das mann seltener die Bremsbelege wechseln muss. Abropo, kann das überhautp noch eine normale Werkstadt wenn das System so aufwendig ist ? Freue mich schon auf die nächsten Beiträge 😀

  2. Zur Total Re(call)-kuperation fehlt da ja nicht mehr viel !
    Spannt doch mal Arnie für diese Sache ein, wer schon mit’nem Wasserstoff-Hummvee hantiert hat…;o)

  3. Ok, jetzt heisst der Bergmodus also einfach Fahrstufe “L” – sicherlich einer der besten Entscheidungen überhaupt.

    Gibt es eigentlich eine Grenze bei der Batterieaufladung über Rekuperation?

  4. Sehr gut!

    In der Optimierung der Rekuperation liegt der Schlüssel zur Effizienz. Mit dieser Strategie wird das Fahrzeuggewicht immer unwichtiger im Hinblick auf den verbrauch. Jede beschleunigte Masse muss nämlich irgendwann wieder abgebremst werden. Je höher diese Masse ist, desto höher ist auch die Rekuperationsenergie. Wenn Luftwiderstand und Rollwiderstand dann noch optimiert werden, gehts ganz schnell runter mit dem Energieverbrauch, andere Energieverbrauchsfaktoren gibt es nämlich dann nicht mehr.

    Ich darf hier noch erwähnen, dass wenn die Geschwindigkeit erhalten werden soll, sich die Wahlhebelstellung “N” empfiehlt, dann rollt der Ampera im Segel-Modus.

    Wenn die Ingenieure die maximale Rekuperation anstreben, wäre ganz wichtig, dass der Fahrer im Display es mmer sieht, wenn das System die mechanische Bremse zusätzlich braucht. Mein Vorschlag war, den Effizienz-Ball im Display dann einfach rot einzufärben (normalerweise ist der beim Bremsen immer gelb). So kann der Fahrer die Bremswirkung immer so dosieren, dass möglichst nur rekuperiert wird.

  5. Hat man hier eigentlich das “Mäusekino” vom Volt 1:1 übernommen ?!?

    Mir kommt diese grafische Darstellung doch recht “hollywood-style”, wirr+überladen vor.
    Für Praxis + Alltag, geschweige der eigentlichen Konzentration auf die Straße hin, nicht so dienlich !(?)
    Aber evtl. ist ja ähnlich dem Saab “night-panel” auch eine Reduzierung möglich ?!?

  6. Hallo an alle,

    war länger nicht mehr hier…. Möchte aber meinen meinen Dank abstatten für all die guten Infos, von Opel und den E-Pionieren. Vor allem natürlich die Videos von “nie mehr benzin” waren Klasse! Auch sonst sind die Kommentare, bis natürlich auf Ausnahmen, informtiv.

    So, gestern rief ein Herr von Opel an wg. PLZ, damit mich mein Händler wg. Kauf mit mir in Verbindung setzen kann. Auch sagte mir der Herr, dass vorab noch 2 Events für E-Pioniere stattfinden. Weis schon jemand mehr darüber? Auf der IAA kann man wohl Probefahren… aber dort wird wieder viel Betrieb sein. Die angeblich von verkauften 5000 St. beziehen sich ja wohl meist auf uns als E-Pioniere.. also ich habe noch keinen Kaufvertrag unterschrieben.

  7. Blöde Frage2: ist das “Segeln” einfach nur ein “Leerlauf” so wie die Neutralstellung beim Automatik-Fahrzeug, bzw. Gang-raus beim Schaltwagen? Oder macht ein Elektroauto da noch mehr draus???

    Danke für eure Hilfe.

  8. Beim Leerlauf eines konventionellen Autos wird der weiter laufende Motor hart ausgekuppelt.

    Gemäss des Bauplans hier http://opel-ampera.com/wp/2011/06/17/komplexe-effizienz-ii-allze... gibt es beim Ampera keine Kupplung zwischen (Haupt-)Motor und Rädern. Daher dürfte im N Modus der Motor stromlos geschaltet werden, wodurch er nur durch die innere Reibung bremst.

    Was mich aber auf die Frage bringt: das Planetengetriebe rutscht ja eigentlich durch, wenn es nur auf einer Seite ein Moment hat. Kommt der Hauptmotor dann eigentlich zum Stillstand, wenn man nur lange genug in N weiterrollt?

  9. “Segeln” heisst: Im Leerlauf (ohne Betätigung der Bremse oder des “Strompedals”) fließt keine Energie von oder zur Batterie.

    Beim Ampera bremst der Motor im Leerlauf in Wahlhebelstellung “D” als Generator etwas ab (wie leichter Druck aufs Bremspedal eben), bei Wahlhebelstellung “L” noch stärker. Nur bei “N” fließt keine Energie.

    Die Rekuperationsbremse funktioniert durch Druck auf das Bremspedal unabhängig davon in allen Wahlhebelstellungen N, D und L.

    Wenn die Geschwindigkeit erhalten werden soll (z.B. langgestrecktes schwaches Gefälle), lohnt es sich, das “Segeln” zu verwenden, da andernfalls unnötig Mehrenergie verbraucht wird, da jeder Energiefluss von und zur Batterie doch ein bisschen Energieverlust bedeutet (Wirkungsgrade <100%).

  10. @didi:

    Mir wurde gesagt, dass das Panel komplett im Design und im Look%Feel überarbeitet wird. Deswgeen hoffe ich ja auch auf das Feature mit dem roten Ball als “Scheibenbremsenindikator”, das sollte ja reine Softwareanpassung sein.

  11. Ahhh soo, was du also letztlich gefahren bist, sind ja wohl auch noch Vorpoduktionsfahrzeuge (?!), wie selbst zuletzt die ams in ihrem Test angaben (ihnen Opel für die Serie vermeintlich noch bessere Verbräuche versprach), daher könnte es da noch kleine optisch/technische Veränderungen/Updates geben…!(?)

  12. Gratulation! Jetzt aber wird es Zeit, an die nächste, knifflige, Stufe der Rekuperation zu denken: Die Integration in Smart Metering und Smart Grid. Dazu die o.a. Website und, weiterführend, die Files anläßlich der HP – Utility – World Conference in Istanbul 2011:

    Smart E-Mobility for a smart City :

    http://www.smartemobility.com/fileadmin/Praesentationen_und_Nutz...

    Weiter:
    SEM und das Smart Grid:

    http://www.smartemobility.com/fileadmin/Praesentationen_und_Nutz...

    Bei Fragen: s. Adresse oben. Weiter good luck! PS.: Euer Ur – Vorstand a.d. Prof. Dr. Jürgen Stockmar ist Beiratsmitglied unserer Firma.

  13. Eine grafische Benutzeroberfläche in der Opel-typischen Designsprache aus “skulpturalem Design und deutscher Ingenieurspräzision”, das wäre schon mehr als nur nett !

  14. Bei “meinem” Ampera bei der Probefahrt in Dudenhofen war sogar die “Amtssprache” der beiden Displays noch englisch.
    Bin mal gespannt, wie das dann aussieht, wenn’s fertig ist.
    Eine Anzeige für die mechanische Bremse fände ich auch gut!

  15. Zum Thema “Segeln” mit Stufe “N”: Wenn man in dieser Fahrstufe bremst, geht dann auch die Rekuperation oder ist der Motor/Generator dann komplett ausgekuppelt?

    Und eine weitere Frage: Angenommen man fährt mit dem Ampera umweltbewusst und vorrausschauend, so dass man so gut wie nie stark bremsen muss und beim Bremsen immer 100% Rekuperation verwendet wird. Ist dann trotzdem sichergestellt, dass im Notfall die Scheibenbremse auch funktioniert? Ich meine, dass nicht verwendete Bremsen mit der Zeit an den Bremsscheiben Rost ansetzen und die Hydraulik fest gehen kann.

    Was passiert eigentlich, wenn die Batterie voll ist und man dann einen Berg bremsend hinabfährt? Wird dann trotzdem mit Rekuperation gebremst?

  16. @frosch411: Interessante Fragen dabei/gespannt derer Antworten von den Ingenieuren dazu !

    Nur zu einer will ich auch was kommentieren/”antworten”:
    Die Scheibenbremse/Hydraulik wird funktionieren !!! So übelst kann die sich gar nich zusetzen, geschweige innerhalb des Wartungsintervalls (1 Jahr) hat auch die Hydraulik ihre Sichtprüfung gehabt.
    Ansonsten ja auch eine sehr theoretische Konstellation ;o)

    Bei vorrausschauender Fahrweise bemerk ich im übrigen auch bei meinem konventionellen Opel, das schont die Bremsen (Beläge/Scheiben) sehr lagen, bzw. sehr zum erstaunen bei jeder Inspektion den Meister hier nix wechseln+abbuchen zu dürfen ;o)
    Aber einen “Bremsschlag”/Vollbremsung ist da immer mit drin !

  17. Es zeigt nur eins, was solche (Auto-)Auszeichnungen allesamt “wert” sind !(!!..)
    Überhaupt auch immer diese lächerlichen Leser-Auserwählungen in allerlei Typ-Kategorien (spiegelbildlich auch bei Video-Magazinen) jährlich….nie gefahren/ geschweige denn über Studie-Status existent.

  18. … witzig ist auch die ADAC-Wahl zum Auto des Jahres; alle Motorwelt-Leser dürfen ihre Favoriten aussuchen, obwohl sie noch nie ein anderes Auto außer ihr eigenes gefahren sind…

  19. Der A6 Hybrid kam kürzlich im Spiegel nicht gut weg: 10.000 € Aufpreis zum Diesel und (angeblich) höhere CO2-Emission! Schöne grüne Welt …

    Einem Unternehmen, deren Hybridfahrzeuge (s. obiger A6 und das Q-Modell) mit 3 km „elektrischer Reichweite“ glänzen, einen e-Car Award zu überreichen, ist schon … na ja! 🙂

    Aber wer den Herrn Wissmann (vom VDA) gehört hat, weiß ja jetzt, dass wenn dann irgendwann mal deutsche Autohersteller ihre (echten) E-Fahrzeuge auf den Markt bringen, diese alles bisherige in den Schatten stellen. Da werden wohl selbst wir Ampera ePioniere neidisch sein. 😉

  20. Ich habe mir gerade mal ein Rechenbeispiel zusammengelegt. Mal angenommen, der A6 würde primär auf Autobahnen bewegt. Der Akku wäre voll. Wenn ich also bei 50 km/h stolze 3 km weit komme, sind es bei 100 nur noch 750 Meter. Gibt der Fahrer richtig Stoff und würde hypothetisch mit 200 km/h rein elektrisch fahren, wären nach 187.5 Metern die Akkus am Ende.

    Er könnte dann stolze 3.4 Sekunden lang elektrisch fahren.

    Das ist wirklich ein interessantes e-Car.

    Mit diesen ganzen Hybridkonzepten komme ich wenig zurecht. Die helfen wirklich nur im Stopp-Go Verkehr. Doch in den Städten wäre es nur konsequent, auf den öffentlichen Nahverkehr umzusteigen. Wie sagte mal der ehemalige GM Chef: die Sitzen dann alle in Ihren Autos und denken, sie retten die Welt.

  21. @ frosch411: Ist die Batterie vollständig geladen, kann keine Energie zurückgeführt werden. In diesem (seltenen) Fall kommt ausschließlich die konventionelle Bremse zum Einsatz. Der Ampera ist so ausgelegt, dass er unter allen Bedingungen – also auch ohne regeneratives Bremsen – sicher zum Stillstand kommt. Dafür sind auch keine erhöhten Pedalkräfte nötig.

  22. @ frosch411: Ein sehr angenehmer Nebeneffekt des regenerativen Bremssystems: weniger Verschleiß bei Bremsbelag und -scheibe. Sollten die Scheibenbremsen längere Zeit ungenutzt bleiben, sind sie trotzdem jederzeit einsatzbereit. Wenn der Generator bei geringen Geschwindigkeiten langsamer wird, zieht er keine Energie mehr aus dem Fahrzeug. Das dadurch fehlende Bremsmoment wird durch einen blitzschnellen Druckaufbau in den Radbremsen kompensiert. Der Fahrer merkt davon nichts. Die hydraulische Bremse wird kurz angelegt, was zum „Putzen“ der Bremsscheiben und -beläge reicht.

  23. @ frosch411: Für das Fahren im Ampera bieten sich zwei Wählhebelstellungen an: Während in „D“ freies Ausrollen möglich ist, wird in „L“ ein gewisses Motorbremsmoment erzeugt, das auch der Rekuperation dient. „N“ hingegen ist ein reiner Leerlauf. In dieser Stellung kann nicht rekuperiert werden, auch nicht bei Betätigung der Bremse. Stattdessen greifen hier nur die Scheibenbremsen wie bei einem konventionellen Auto. Daher raten wir davon ab, während der Fahrt in „N“ zu wechseln. Das ist Energieverschwendung.

  24. Naja, man will hiermit wohl eine absolute N eutral-Stellung ohne irgendwelche Einflüsse. Und nicht für diesen damit (von dir) angedachten Segelmodus “mißbrauchen”, schätze ich jetzt einfach mal…

    Evtl. auch notw. für An-/Abschleppen so eine “Gang”-Position.

  25. Bei einer Waschstrasse, bei der das Fahrzeug durchgezogen wird, macht die Handbremse wenig Sinn 😉

    Ansonsten ist es doch eigentlich recht logisch: N = Antriebsstrang ist enkoppelt. D = Antriebsstrang läuft mit. L = Antriebsstrang läuft mit und bremst.

    Damit verhält sich das Fahrzeug genau so, wie man es von einem klassischen Automaten erwarten würde. Dass die rekupative Bremse in N dann ebenfalls weg ist, ist gleichfalls logisch, da sie Teil des Antriebsstranges ist. Daneben macht es durch aus Sinn. Wenn ich auf einer Schneefläche ins rutschen komme, kann ich bei einem “normalen” Auto mit einem Schlag den Motor trennen und kann dann mit Lenkung und dosierter Bremse die Kiste wieder einfangen. Beim Rekupieren bremst der Kerl ja nur die Vorderräder und schaltet dann irgendwann auf die Scheibe um.

  26. @ nie-mehr-benzin.de: Frei oder fast frei… man muss es er-fahren. Die von mir verwendeten Begriffe sollten vor allem den Unterschied zwischen D und L klar machen. D verzögert unwesentlich, L hingegen bremst deutlich. Die Verzögerung in D ist in der Tat so gering, dass sie gegenüber den Fahrtwiderständen (Luft- und Rollwiderstand) nicht ins Gewicht fällt – ganz anders als bei einem Verbrennungsmotor im Schiebebetrieb. Während der Fahrt nach N zu schalten, empfiehlt sich beim Ampera genauso wenig wie bei einem herkömmlichen Antrieb. Zudem entfällt dann wie erwähnt die Energierückgewinnung beim Betätigen der Bremse.

  27. @Dr. Christian Kunstmann

    ….außerdem habe ich noch keine Antwort auf meine Idee erhalten, die mechanische Bremse mit roter Einfärbung des Balls “sichtbar” zu machen, damit es den Fahrer dazu erzieht, möglichst immer so zu bremsen, damit er mit reiner Rekuperation auskommt.

    Ich habe leider das Gefühl, dass echte Verbesserungsvorschläge von uns ePionieren gar nicht richtig ernstgenommen werden – und die Autoindustrie einfach so weitermacht wie bisher, ohne den Kunden wirklich in den Entwicklungsprozess einzubeziehen. Auch eine Form von Arroganz. Schade.

  28. @nie-mehr-benzin.de: naja, abwarten, könnte mir vorstellen, dass man sich durchaus noch eine Anzeige des Übergangs regeneratives Bremsen > konventionelles Bremsen überlegt!
    Ich glaube aber, dass es bei der Ampera-Einführung jetzt v.a. um logistische Fragen geht, damit der Wagen ab November dann auch allen (vgl. Europcar!) bereitsteht. Über die vielen Kanäle (“Gesichtsbuch”, Hotline, Blog etc.) sammelt Opel sicher konstant Ideen und bringt sie ggf. im Zuge der Modellpflege. Ich halte es allerdings gerade angesichts der notwendigen Koordination mit Amerika für unrealistisch, dass in der aktuellen Phase Details des Produkts noch DIREKT geändert werden.

  29. @Markus:
    …Na, was heißt denn “in der aktuellen Phase -noch DIREKT ändern”…?
    …manche Vorschläge -wie z.B. von “nie-mehr-benzin.de” wurden doch nicht erst “vorgestern” gemacht…
    …manche schreiben sich doch schon seit einem halben Jahr -hier im Blog- “die Finger wund”…! 😉

  30. Das mag schon sein. Trotzdem kann man m.E. nicht erwarten, dass ein noch so interessanter Vorschläge via Blog direkt ins Produkt übergeht. Zumal in der Anlaufphase (s.o.).

  31. Naja, das bedarf schon weit früherer Implementierung, wobei andererseits bei solchen Grafik-/Softwaresachen hier jetzt insbesondere diese Bremsen-Darstellung….?!

    Und zumindest wäre tatsächlich auch mal ein Bericht zum Werdegang des Ampera/Volt was feines, wie fing alles an ??!
    Irgendwie fehlt mir hier die Spannung + Stärke einer Story, die von 0 auf 160 davon-summt !

  32. Da gab’s doch auch diese bizarren Spots “Guten Morgen, Chefingenieur Dr. Braun. Entwickeln sie ein Auto…” (Zafira)

    Mal gespannt was man uns zum Ampera auftischt ;o)

  33. @Markus I.:
    …Teilweise wurden wir -hier im Blog- von “Opel” konkret dazu aufgefordert Vorschläge zu machen, …zu welchem Zweck, -wenn doch nichts “DIREKT” umgesetzt werden kann…?

  34. @ nie-mehr-benzin.de: In “N” sind die Räder komplett vom Antrieb abgekoppelt. So können keinerlei Energieströme fließen, weder in die eine noch in die andere Richtung. Rheinhold Birgmann bringt das in seinem Kommentar auf den Punkt. Ein Auto muss einen “Leerlauf” besitzen. Das deutsche Wort beschreibt die Funktion sehr gut.

  35. @ nie-mehr-benzin.de: Auf den ersten Blick ist es eine reizvolle Idee, dem Fahrer mit einem Signal wie dem rot eingefärbten Ball vor Augen zu führen, dass er den Effizienzbereich verlässt. Wir haben dieser Versuchung allerdings widerstanden. Aus einem guten Grund, wie wir finden: Sicherheit! Wir dürfen dem Fahrer keinen Anreiz geben, während des Bremsens andere Prioritäten zu setzen und auf ein Display zu schauen. Sicherheit geht hier eindeutig vor Energieeffizienz. Da sind sich alle im Team einig. Der Ingenieur in mir versteht, dass Sie mit Ihrem tiefen Technikverständnis eine andere Lösung vorgezogen hätten. Aber: Dieses Auto wird ja auch an „normale“ Kunden verkauft.

  36. Markus I. hat Recht. Der Ampera ist so, wie er in wenigen Monaten an den Marktstart geht, schon seit einiger Zeit fertig entwickelt. Dennoch sind die fundierten Vorschläge und kreativen Anregungen der Blog-Teilnehmer willkommen. Davon profitieren wir im Hinblick auf die nächste Elektroauto-Generation, an der wir bereits arbeiten.

  37. @Dr. Christian Kunstmann

    Alles klar, das nenne ich ein Argument mit der Sicherheit, was ich auch verstehen kann. Gibt es denn Erfahrungswerte oder irgendein anderes (nicht so deutliches Anzeichen) beim Fahren, das auf die mechanische Bremse hindeutet?

  38. @Dr. Christian Kunstmann:
    …Keine Frage, Sicherheit geht vor Effizienz…!

    Der Fahrer lernte mit der Zeit -“gefühlvoll” mit seinen Gefährt umzugehen, sei es in Kurven, oder bei schlechter Witterung. Sogar am Motorengeräusche erkannte er -bis jetzt-in der Stadt die Geschwindigkeit seines Fahrzeuges…

    Frage: können sie uns “nicht normale” Kunden einen Hinweis geben, woran man das mechanische Bremsen wahrnehmen/erkennen kann…?
    Ich befürchte nämlich dass wir “nicht normalen”, die Bremse im Ampera -“wie ein rohes Ei” behandeln werden, -um nur nicht mechanisch zu bremsen…
    -UNS verleitet gerade die UNWISSENHEIT -eben NICHT so energisch zu bremsen wie es (aus Sicherheitsgründen) notwendig wäre…!

    “Es kommt noch der Tag, an dem ich mir -die Quietscht-Geräusche meiner jetzigen Bremse- zurück wünsche” 🙂

  39. Irgendwo auf dem Schwarzmarkt wird wohl ein USB-Stick gedealt, Software die Segeln im Perpeteum-Mobile-Zustand ermöglicht…;o)
    Die böse Ölindustrie will ihn verhindern (!), doch schau ins Handschuhfach, dein FOH hat mit dir Mitleid…;o))

  40. @Dr. Christian Kunstmann:

    Eine interessante Frage hätte ich noch zum Thema maximaler Wirkungsgrad:

    Stellen wir uns vor, wir beschleunigen von 0 auf 100 km/h und bremsen wieder auf 0 ab.

    Wie effizient sind die Ampera-Motoren in verschiedenen Leistungsbereichen?

    Wann wird weniger Energie verbraucht, wenn man schnell von 0 auf 100 beschleunigt oder langsam? Das selbe beim Rekuperieren: Wann wird mehr Energie gewonnen, beim Verzögern z.B. mit “L” oder der maximalen Ausnutzung der Rekuperationsbremse?

    Theoretisch ist bei konstanten Wirkungsgraden des Motors/Generators die Energiebilanz gleich, egal wie schnell man beschleunigt oder verzögert.

    Wie verhält sich das im realen Betrieb mit dem Ampera?

    Ist der “Normal”-Modus bei “Vollgas” schon auf die optimale Leistungskurve des Motors abgestimmt?

  41. jauh, da wüßte ich mal gern mehr zu aber ob das hier so (leicht) darstellbar ist ?!?
    ist ja schon bei den verbrennern so’ne sache, von wegen allzu sachtes + ewig-langes beschleunigen ist auch nicht so förderlich, wie das absolute reißen…

  42. Was man nicht alles wiederfindet an einem Samstagnachmittag:
    http://www.youtube.com/watch?v=bpYdHUxdMTI

    Betrachtet mit der heutigen “E-Sensibilität” fallen erstaunlich viele Gemeinsamkeiten zu Volt/Ampera auf: Rekuperation, L-Modus, programmierbare Standheizung/-kühlung…

    Kann uns denn ein Fachmann sagen, wo die Unterschiede (Wirkungsgrad?) im regenerativen Bremsen zw. 1996 und 2011 liegen?

  43. @Markus:

    Alleine die Art der Batterie (und deren mögliche Leistungsdichte) dürfte hier schon einen maßgeblichen Unterschied machen. Li-Ion-Akkus haben eine höhere Leistungsdichte und einen höheren Wirkungsgrad als die NiMH-Akkus des EV1. Deswegen kann man beim rekuperativen Bremsen in einer kurzen Zeit auch einiges an Energie in die Akkus jagen.

  44. @Dr. Christian Kunstmann bzw. @Ralf Majewski:
    Ich finde die Fahrstufe -L- optimal, da mit ihr ja quasi zu 100 % regenerativ (mit bis zu 0,2g) gebremst werden kann.
    Frage:
    Gibt es in dieser Fahrstufe eine (“schwebe”)-Situation, in der – dem “Motor” KEINE Energie zugeführt wird, – aber der Motor auch NOCH NICHT (regenerativ) abgebremst wird…?

  45. @Jürgen

    genau das ist das Problem des fehlenden “Segel-Modus”. Das kannst Du momentan nur umgehen, indem Du auf “N” umschaltest. Vor einem Bremsvorgang solltest Du dann aber sofort wieder auf “D” oder “L” wechseln, sonst rekuperiert er beim Bremsen nicht.

    (ja, ich finde das ja auch dumm…:) )

  46. @ nie-mehr-benzin.de: Auf einige Details kann ich kaum eingehen, weil wir zum Beispiel Wirkungsgradkurven einzelner Komponenten nicht offenlegen dürfen. Deshalb hier ein allgemeiner Antwortansatz: Der Wirkungsgrad der Komponenten ist nicht konstant, sondern von vielen Faktoren wie etwa der Leistung abhängig. Wenn ich stark beschleunige, brauche ich viel Leistung, es fließen dann hohe Ströme. So ist beispielsweise der Lade/Entladewirkungsgrad einer Batterie vom Strom abhängig. Ebenso hat das erzeugte Moment (und damit der Strom) Auswirkungen auf den Wirkungsgrad eines Motors. Deshalb gibt es z.B. als wesentliche Auslegungsgröße das Drehzahl-Drehmoment-Kennfeld des Motors, wobei der Wirkungsgrad als dritter Parameter eingetragen ist. Zusammenfassend kann man sagen: Wenn ich schnell beschleunige, brauche ich mehr Energie als wenn ich das Tempo langsam steigere. Das gleiche gilt auch für das rekuperative Bremsen: Große Verzögerung bedeutet hoher Strom bedeutet höhere Verluste.
    Zur “Normal”-Modus-Frage: Das Energiesparen muss schon der Fahrer selbst übernehmen. Wir unterstützen ihn dabei, indem wir das Ansprechverhalten des “Strom/Gas”-Pedals weniger aggressiv ausgelegt haben.

  47. @ Amperator: Der Ampera ist ein einmaliges Auto mit faszinierender Technik – insbesondere für einen Ingenieur. Deshalb überrascht es mich nicht, dass technikaffine Leute mehr darüber wissen wollen. Und so beantworte ich die Fragen schon sehr gerne. Die tägliche Entwicklungsarbeit wird aber nicht weniger und hat natürlich Vorrang. Deshalb bitte ich bei der Gelegenheit um Verständnis dafür, dass ich nicht auf jede Frage sofort eingehen kann. Schließlich kommt es darauf an, dass unsere Antworten fundiert sind und weiterhelfen – auch wenn wir nicht jedes Detail offenlegen werden.
    Wichtig ist mir aber auch, dass wir die Leute erreichen, die nicht so technikbegeistert sind. Tatsächlich mache ich mir schon seit 20 Jahren Gedanken, wie man einem breiten Publikum die Faszination des elektrischen Antriebs vermitteln kann. Dazu gehört viel mehr als Energiesparen, Wirkungsgrad und Vernunft. Ich meine das letztlich unbeschreibliche Fahrspaß- und Komfort-Niveau, das man mit einem herkömmlichen 6- oder 8-Zylinder nicht erreichen kann. Unser Ampera eröffnet vielen Menschen die Chance, diese Faszination zu erleben. Ich bin sehr gespannt, wie es nach der Markteinführung des Ampera mit dem Elektroantrieb weitergeht.

  48. @Dr. Christian Kunstmann

    Vielen Dank für die ausführliche Antwort, jetzt weiß ich wieder mehr!

    Übrigens habe ich doch noch eine gute Idee zum Thema “Segel-Modus”, die einen guten Kompromiss darstellen würde, ohne mit irgendwelchen Fahrhebelstellungen oder Zusatzmodi hantieren zu müssen:

    Wieso stellt man den Leerlauf nicht mit dem Strompedal her?

    Momentan sieht das ja so aus, Strompedal von 0 – 100% gedrückt im Fahrhebelstellung “D”:

    0% – Rekuperation
    1-100%: Leistung zum Motor von 0 – 100%, zusätzlich abhängig von der Geschwindigkeit

    Meine Idee wäre, einen kleinen Bereich am Anfang des Strompedalhubs für den Leerlauf zu reservieren:

    0-5%: x% – 0% Rekuperationsleistung
    6-10%: Absoluter Leerlauf (keine Leistung von oder zum Motor)
    11-100%: Leistung zum Motor von 0 – 100%

    Für den Fahrer würde das bedeuten, dass er durch “leichtes Antippen” in einer immer gleichen Stellung des Strompedals im absoluten Leerlauf rollen, so Energie sparen kann und keinen ruhigen “Gasfuß” haben muss.

    Würde das Sinn machen?

  49. @Dr. Christian Kunstmann: Genau da liegt die Krux, bei aller Technik+Begeisterung ist doch letztlich die “breite Masse” / Klientel ohne den hiesigen “Freak”-Status zu erschließen.
    Und daher nicht allein hier, sondern auf mindestens so neue/orginelle wie die Technik es selbst von sich verspricht (und halten muß !)! Sonst ist es ein Strohfeuer.
    Und die ganze “Kiste” erlahmt denn sonst schon bei sooo langem “blutarmen” Vorlauf wie jetzt gerade !
    Klotzen statt kleckern ist angesagt, Theorie(n) denn mehr als genug, “Gebt Mir Power !…die neue BINFORD…Hoaar ! Hoaaar !!…;o))

  50. Bzgl. der Idee mit dem Gaspedal, dass wenig angetippt, rekupiert, muss ich leider (wieder?) Widerspruch einlegen. Das macht keinen Sinn. Konkret würde das bedeuten, dass ich beim Anfahren am Hang ein Fahrzeug hätte, dass sich extrem merkwürdig verhält.

    Wenn ich die Bremse mal ausser acht lasse, könnte folgendes passieren. Der Wagen steht am Hang:

    Ohne Gas würde er stehen bleiben, da die regenerative Bremse ihn festhält. Hier würde die Hangabtriebskraft durch die letztendlich magnetische Gegenkraft im Generator im Idealfall jeweils aufgehoben.

    Gehe ich leicht auf das Gas, würde der Wagen beginnen rückwärts zu rollen, da die regenerative Bremse weg wäre und kein Vortrieb bestehen würde. Ich denke, das wäre der Worst case, wenn ein tritt aufs Gaspedal zu einer Bewegung in die falsche Richtung führen würde.

    Die Idee an sich ist ja gar nicht schlecht, z.B. im L-Modus. Nur sie wäre recht komplex umzusetzen, da man möglicherweise sie mit irgendeiner Art Autohold Funktion koppelt müsste.

    Auch am Berg müsste man drüber nachdenken – ich komme wieder mit meiner geliebten Gotthard Rampe. Ich bin kein Ingenieur und “nur” Diplom Kaufmann, aber vermutlich würden sich hier die Kräfte dann zusammentun. Beim hochfahren müsste der Wagen dann m*g*h aufbauen und wenn ich leicht Gas wegnehme, würde noch gebremst werden. Das hört sich unpassend an. Erwarten würde ich als Fahrer eher, dass der Wagen den Berg hoch im L-Modus immer recht stark zieht.

    Noch eine Anregung: Vielleicht könnte man ja sogar einen “Super-L” Modus bauen, in dem auch die Übersetzung geändert wird bzw. der Generator dann auch bei niedrigeren Geschwindigkeiten aktiv auf die Räder geht?

  51. @Rheinhold Birgmann

    Im Stand rekuperiert nix. Ohne Drehzahl gibt es kein rekuperatives bremsen.

    Die Pedalsteuerung ist abhängig von der Geschwindigkeit.

    0 km/h: Pedalhub 0% => 10% Leistung bis Pedalhub 100% => 100% Leistung.

    Damit bildet man das Verhalten einer Automatik ab, die aus dem Stand leicht schiebt.

    5 km/h: Pedalhub 0% => 0% Leistung bis 100% => 100% Leistung

    Erst bei höheren Geschwindigkeiten würde dann meine gewünschte Aufteilung in Kraft treten, der Punkt zwischen Leerlauf und linearem Anstieg der leistung würde dann linear zur Geschwindikeit immer weiter hochgesetzt:

    z.B. 30 km/h:
    0-5%: stufenlose Rekuperation x%-0%
    5-10%: Leerlauf
    11-100%: Leistungsabgabe 0-100%

    z.B. 80 km/h:
    0-5%: stufenlose Rekuperation x%-0%
    5-50%: Leerlauf
    51-100%: Leistungsabgabe 0-100%

    usw.

  52. @ nie-mehr-benzin.de: Die Ideen sind natürlich interessant, allerdings ist der so erzielbare Reichweitengewinn in der Praxis zu vernachlässigen. Wir haben ja kürzlich in Den Haag erleben dürfen, dass ganz normale Fahrer mit den heutigen Einstellungen schon hervorragende Reichweiten erzielen. Lutz Kleinstück hat davon berichtet. Und man muss vorsichtig sein, wenn man die vertrauten Bedienelemente des Autos verändert. Unsere Prämisse war und ist, dass dieses einzigartige Auto in puncto Bedienung so weit wie nur irgend möglich einem konventionellen Fahrzeug entsprechen muss. Die wichtigsten Steuerelemente wie Lenkung, Bremse und Gaspedal sollen in gewohnter Weise reagieren. Alles andere könnte zur Verunsicherung eines Großteils der potenziellen Kunden führen. Das dürfen und wollen wir in der Anlaufphase eines solchen Antriebskonzepts, das so schon eine ganz neue Erfahrung ist, nicht riskieren.

  53. @Dr. Christian Kunstmann

    Ist klar, trotzdem vielen Dank!

    Da ich selbst parallel noch in einem interessanten “car conversion” – Projekt mit einem Antriebsmodul der Firma LINNIG / absolut-e involviert bin und ich einen mittlerweile sehr engen Draht zu den dortigen Ingenieuren und dem Umrüster habe, werde ich meine Ideen in diesem Projekt umsetzen und dort praktisch testen dürfen. Ich werde auf jeden Fall berichten!

  54. Momentan fahre ich im Rahmen einer eigenen Veranstaltung inklusive Probefahrten für Interessenten täglich einen Kendrion/Linnig-Umbau eines VW Lupo mit absolutem Leerlauf, also Segel-Modus per “default”, so wie ich es mir zu Anfang mal gewünscht habe:

    http://www.gutshof-guentert.de/2011/08/18/richtig-auftanken-mit-...

    Ich muss sagen, man gewöhnt sich sehr schnell daran, dass das Auto ohne “Gas” einfach frei rollt bzw. länger ausrollt. Wie gesagt, man kann dadurch lange Strecken ausrollen lassen, das spart definitiv Energie.

    So tragisch ist das überhaupt nicht mit dem “Auffahren” auf den Vordermann, es ist sowieso besser, in diesen Situationen den Fuss auf der Bremse zu haben und kann per Rekuperation wunderbar regeln, wann verzögert werden soll.

    Übrigens macht das richtig Laune, den Leuten auf diese Weise den Elektroantrieb nahezubringen und zu erklären, ein professioneller Umbau von gebrauchten Autos ist eine interessante Alternative zu Neuwagen. Der Umrüster ist ganz glücklich, dass ich da so engagiert eingestiegen bin 🙂

Einen Kommentar schreiben

Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.
* Pflichtfelder