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Hybridfahrzeuge – Kraft der zwei Motoren

Spezial_Mobilität_Hybridfahrzeuge

Das Prinzip – Elektro- und Verbrennungstriebwerk

Bei Hybridfahrzeugen sorgen zwei unterschiedliche Prinzipien für den Antrieb. In der Regel sind dies ein Elektro- und ein Verbrennungsmotor. Die Batterie des Elektromotors lädt sich immer wieder auf, etwa beim Bremsen und wenn der Autofahrer kein Gas gibt und das Fahrzeug ausrollen lässt. Die Automobilhersteller verfolgen bei der Entwicklung unterschiedliche Konzepte: Voll-Hybrid, Mild-Hybrid oder Micro-Hybrid.


Die Marktsituation – Wegbereiter aus Fernost

Auf der Tokyo Motor Show 1997 schlug die Geburtsstunde einer zukunftsweisenden neuen Antriebstechnologie.

  • Toyota präsentierte die erste Generation des Hybridfahrzeugs Prius. Mehr als eine Million Hybridfahrzeuge verkaufte der japanische Autobauer inzwischen weltweit und senkte nach eigener Aussage die umweltschädlichen CO2-Emissionen um insgesamt 3,5 Millionen Tonnen. Unterdessen zogen andere Hersteller nach.
  • Honda startete mit dem kompakten Civic Hybrid in den Markt – im Gegensatz zum Voll-Hybrid-Konzept des Prius mit sogenannter Mild-Hybrid-Technologie ausgestattet.
  • Ford bietet in den USA ein Hybrid-SUV (Sports Utility Vehicle) mit Toyota-Technologie an.
  • BMW, DaimlerChrysler und General Motors gründeten in Troy (US-Bundesstaat Michigan) die Global Hybrid Cooperation, um Anschluss an den Vorsprung aus Fernost zu finden.
  • Audi und Porsche kooperieren in Deutschland.
  • VW arbeitet derzeit mit Continental Automotive Systems zusammen.

Hybridkonzepte

Voll-Hybrid – hauptsächlich mit Elektro-Power
Diese Variante erreicht das Maximum an Energiesparpotenzial im Stadtverkehr, ist jedoch auch in der Entwicklung die kostenintensivste Lösung. Der Elektromotor dient in fast allen Fahrsituationen als Hauptantriebsquelle. Das kann unter idealen Fahrbedingungen Einsparungen von bis zu 40 Prozent gegenüber dem Durchschnittsverbrauch mit konventionellem Otto-Triebwerk ermöglichen. Im reinen Elektromodus – etwa in stark belasteten Citys – fahren Voll-Hybride absolut emissionsfrei.

Mild-Hybrid – intelligentes Motormanagement
Elektromotor und Speicherbatterien sind kleiner ausgelegt und unterstützen das Verbrennungsaggregat. Der Fahrbetrieb mit reinem Elektroantrieb ist begrenzt. Diese Lösung ist technisch einfacher umzusetzen und relativ kostengünstig. Durch intelligentes Motormanagement, CVT (Continuously Variable Transmission = stufenloses Automatikgetriebe) und Start-Stopp-Automatik, die den Motor im Stand oder Leerlauf abschaltet, lassen sich jedoch auch hier günstige Verbrauchswerte erzielen. Das Sparpotenzial liegt unter bestimmten Fahrbedingungen bei rund 15 bis 20 Prozent.

Micro-Hybrid – die Lösung für Kleinwagen
Diese Technik eignet sich vor allem für Kleinwagen, die überwiegend im Stadtverkehr bewegt werden. Die Pkw haben einen keinen Elektroantrieb. Motorabschaltung, Start-Stopp-Automatik und regenerative Bremsanlage sorgen im Idealfall für eine Energieeinsparung von etwa acht bis 15 Prozent.

Hybridbusse – immer optimale Motordrehzahl
Der amerikanische Busbauer Orion zählt zu den Pionieren der Hybridtechnik in Nutzfahrzeugen. Die Städte New York und Toronto setzen bereits hunderte von Hybridbussen ein. Ein Elektromotor treibt die Fahrzeuge an. Die nötige Energie liefert ein Dieselgenerator im Heck, der stets im optimalen Drehzahlbereich läuft und so bis zu einem Drittel Sprit spart. Gegenüber einem herkömmlichen Bus stößt der Hybridmotor 30 Prozent weniger Treibhausgase (CO2) aus.

Technik

Batterietechnologie
Derzeit speisen in der Regel Nickel-Metallhydrid-Akkus (Ni-MH) die Hybridfahrzeuge. Die Zukunft liegt jedoch in leistungsfähigeren Lithium-Ionen-Batterien.

Achtung Hochspannung
Die Batterien in Hybridfahrzeugen arbeiten mit einer Betriebsspannung von mehreren hundert Volt. Deshalb gilt für Laien: Finger weg von der elektrischen Anlage. Auf Stromschlag-Gefahren weist – übrigens wie bei konventionellen Autos auch – ein gelbes Blitzzeichen hin.

Fünf-Sterne-Sicherheit
Crashtests zeigen, dass Hybridfahrzeuge sicher sind. Sie können nach der europäischen NCAP-Norm ebenso mit fünf Sternen punkten wie herkömmliche Autos.

Problemloser Praxisbetrieb

Fahren mit Hybridfahrzeugen
Das Fahren mit Hybridtechnik funktioniert wie bei einem konventionellen Automatikauto: Nach dem Drücken des Starterknopfes den Schalthebel auf Stufe „D“ stellen, und der Wagen fährt beim Voll-Hybrid nur mit Elektroantrieb los. Den Verbrennungsmotor schaltet der Fahrer über das Gaspedal während der Fahrt vollautomatisch zu oder ab. Beim Anhalten den Wählhebel auf „P“ stellen und das Antriebssystem durch erneuten Druck auf den Start-/Stopp-Knopf abschalten.

Haupt- und Abgasuntersuchung
Die Kfz-Experten in den TÜV Rheinland-Servicestationen sind speziell geschult in Sachen Hybridantriebe. Sie kennen sich mit der Technik bestens aus. Die turnusmäßigen Haupt- und Abgasuntersuchungen laufen daher genauso problemlos ab wie bei „normalen“ Autos.