Hybridautos im Detail

1 Bestandteile des Antriebs.

Der Benzinmotor hat beim Toyota Prius einen Hubraum von 1,5 Litern und eine Leistung von 57 Kilowatt. Das Hybrid-Getriebe umfasst den Elektromotor, das Planetengetriebe und den Generator. Der Elektromotor hat eine maximale Leistung von 50 Kilowatt. Der Benzinmotor und der Elektromotor zusammen verhelfen dem Fahrzeug zu einer zu einer raschen Beschleunigung. Die Steuereinheit beinhaltet den Inverter für die Umwandlung der Batterie-Gleichspannung von 200 Volt auf 500 Volt Wechselstrom, mit dem der Elektromotor und er Generator betrieben werden, sowie den Spannungswandler für die Bordspannung von 12 Volt. Die Nickel-Metallhydrid-Batterie wird durch den Generator aufgeladen und auch durch den Elektromotor, der beim Bremsen Energie zurückgewinnt.

2 Funktionsprinzip des Hybrid-Getriebes

Das Hybrid-Getriebe besteht im Wesentlichen aus dem Elektromotor, dem Generator und dem Planetengetriebe. Ein Planetengetriebe hat drei Wellen, die auf der gleichen Achse liegen, und besteht aus dem Sonnenrad, den Planetenrädern und dem Hohlrad. Es kann die Antriebskräfte von zwei verschiedenen Wellen summieren und diese an eine dritte Welle abgeben. Oder es kann die Antriebskraft einer Welle auf zwei andere Wellen verteilen. Beim Prius wird, je nach Betriebsart, die Antriebskraft des Benzin- und des Elektromotors summiert und an die Antriebsräder abgegeben. Oder die Antriebskraft des Benzimotors wird auf die Antriebsräder und den Generator aufgeteilt. Das Hybrid-Getriebe des Toyota Prius ist direkt an den Benzinmotor geflanscht und sehr kompakt gebaut.

3 Betriebsarten

Anfahren: Beim Anfahren und bei tiefen Geschwindigkeiten wird der Prius ausschliesslich durch den Elektromotor angetrieben. Normale Fahrt: Der Benzinmotor treibt die Antriebsräder an und gleichzeitig den Generator, der den Elektromotor mit Strom versorgt. Das Verhältnis des Energieflusses wird ständig automatisch geregelt. Kräftige Beschleunigung: Wird viel Schub benötigt, zum Beispiel beim Überholen, bezieht der Elektromotor die zusätzliche Energie aus der Batterie. Bremsen: Beim Bremsen und Bergabfahren wird der Elektromotor zum Generator und lädt mit der Bremsenergie die Batterie auf. Batterie laden: Sinkt der Ladezustand der Antriebsbatterie unter den minimalen Wert, lädt der Generator die Batterie auf. Die Energie bezieht er vom Benzinmotor.

1 Bestandteile des Antriebs
2 Funktionsprinzip des Hybrid-Getriebes
3 Betriebsarten