Das Interesse an Hybridfahrzeugen wächst kontinuierlich auf dem Automarkt. Hinter diesem allgemeinen Begriff verbergen sich jedoch grundlegend unterschiedliche Technologien. Alle diese Systeme zielen zwar darauf ab, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, ihre interne Funktionsweise zeigt jedoch verschiedene Ansätze, die Ihre Aufmerksamkeit verdienen, insbesondere wenn Sie in naher Zukunft die Anschaffung eines Hybridmodells in Betracht ziehen.
Die verschiedenen Familien von Hybridsystemen
Entgegen der weit verbreiteten Meinung gibt es fünf Hauptkategorien von Hybridfahrzeugen auf dem Markt. Verwirrung entsteht häufig, insbesondere wenn einige fälschlicherweise alle Hybridfahrzeuge ohne Steckdose als „mild hybrid“ qualifizieren. Hier sind die Typen, die Ihnen bei Ihrer Suche begegnen könnten:
- Micro-Hybride (mild hybrid) mit 48V Generator
- Plug-in-Hybride (ladbare Hybride)
- Parallele Hybride
- Reihenhybride (auch als Range Extender bezeichnet)
- Power-Split-Hybride (oder Serie-Parallele)
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die beiden am weitesten verbreiteten Architekturen: den parallelen Hybrid und den Power-Split-Hybrid, mit konkreten Beispielen wie dem Hyundai Santa Fe Hybrid und dem Toyota RAV4 Hybrid.
Die parallele Hybridarchitektur: Einfachheit und Effizienz
Das parallele Hybridsystem, wie es unter anderem im Hyundai Santa Fe und im Tucson Hybrid zu finden ist, stellt einen genialen, aber relativ einfachen Ansatz dar. In dieser Konfiguration ist der Elektromotor zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe installiert.
Der Santa Fe Hybrid verfügt über einen 1,6-Liter-Turbomotor mit vier Zylindern, kombiniert mit einem Elektromotor, der 44,2 kW leistet. Diese Kombination erzeugt eine Gesamtleistung von 231 PS und ein beeindruckendes Drehmoment von 367 Nm. Die Energieversorgung erfolgt durch eine Lithium-Ionen-Batterie mit lediglich 1,5 kWh.
Das Besondere an diesem System ist das Vorhandensein einer Kupplung, die es dem Verbrennungsmotor und dem Elektromotor ermöglicht, gemeinsam oder unabhängig voneinander das Fahrzeug anzutreiben. Diese Fähigkeit, beide Energiequellen parallel arbeiten zu lassen, verleiht dieser Architektur ihren Namen.
Der Elektromotor übernimmt mehrere wesentliche Funktionen:
– Er verringert die Verzögerung des Turbos (Turbo Lag)
– Er steigert die Gesamteffizienz
– Er regeneriert kinetische Energie beim Bremsen
Ein wesentlicher Vorteil dieses Systems ist, dass es ein konventionelles sechsgängiges Automatikgetriebe beibehält, was den Fahrern ein vertrautes Fahrgefühl vermittelt.
Der Power-Split-Hybrid: Die Komplexität zum Zweck der Effizienz
Die meisten Hersteller, darunter Toyota mit der Prius und dem RAV4, Honda mit seinen hybriden CR-V und Accord sowie Ford mit dem Escape, haben sich für Power-Split-Hybridsysteme (Serie-Parallele) entschieden.
Im Kern dieses Systems befindet sich ein Planetengetriebe mit drei Arten von Zahnrädern:
- Das zentrale Planetengetriebe (Sonnenrad)
- Die Satellitenräder (Planetenräder)
- Das Ringrad
In dieser Konfiguration treibt der Verbrennungsmotor die Satellitenräder an, während der Elektromotor das zentrale Planetenrad in Bewegung versetzt. Die kombinierte Leistung wird dann an das Ringrad übertragen, das sie über die Antriebswelle an die Räder weiterleitet.
Diese clevere Konstruktion verwandelt das Getriebe in ein elektronisches stufenloses Getriebe (e-CVT). Anstelle fester Übersetzungsverhältnisse, wie sie in einem parallelen Hybrid vorhanden sind, kann das System die Übersetzungsverhältnisse kontinuierlich anpassen, um den Verbrennungsmotor im optimalen Drehzahlbereich zu halten.
Der Hauptvorteil? Eine überlegene Energieeffizienz. Zum Beispiel hat der Toyota RAV4 Hybrid XSE 2025 einen städtischen Verbrauch von 5,7 Litern/100 km, während der Tucson Hybrid Limited etwa 6,7 Liter/100 km verbraucht. Im kombinierten Zyklus zeigen jedoch beide Systeme insgesamt ähnliche Werte.
Unterschiedliche Ansätze für spezifische Bedürfnisse
Die Wahl zwischen diesen beiden Technologien hängt oft von der Philosophie des Herstellers und den Zielen für jedes Modell ab. Toyota hat das Konzept noch weiter vorangetrieben, indem es ein System mit drei Elektromotoren für seine hybriden SUVs entwickelt hat. Der dritte Motor, der an der Hinterachse angebracht ist, bietet eine elektrische Allradantrieb ohne einen mechanischen Antriebsstrang.
Power-Split-Hybride sind in der Regel in der Stadtfahrweise mit häufigen Stopps und Anfahrten überlegen. Ihr e-CVT-Getriebe ermöglicht eine flüssigere Fahrt, kann jedoch manchmal den Eindruck erwecken, der Motor würde bei starkem Beschleunigen hochdrehen.
Parallele Hybride, mit ihrem konventionellen Getriebe, bieten ein Fahrgefühl, das näher an einem traditionellen Verbrennungsmotor liegt, während sie gleichzeitig die Energieeffizienz erheblich steigern. Sie stellen oft einen guten Kompromiss für Fahrer dar, die an klassische Automatikgetriebe gewöhnt sind.
Die Zukunft der Hybridsysteme
Während der Übergang zu 100% elektrischen Fahrzeugen länger dauert als erwartet, entwickeln sich die Hybridsysteme weiter. Die kommenden Generationen werden von Hochleistungsbatterien mit höherer Energiedichte und leistungsstärkeren Elektromotoren profitieren.
Diese Verbesserungen werden die Reichweite im elektrischen Betrieb erhöhen und den Kraftstoffverbrauch weiter senken. Parallele Hybride könnten beispielsweise von Batterien mit 2 oder 3 kWh profitieren, was einige Kilometer rein elektrisch bei niedrigen Geschwindigkeiten ermöglichen würde.
Für Sie, potenzieller Käufer, wird das Verständnis dieser technischen Unterschiede Ihnen helfen, eine informierte Entscheidung basierend auf Ihren Fahrgewohnheiten zu treffen. Wenn Sie überwiegend in der Stadt fahren, könnte ein Power-Split-Hybrid vorteilhafter sein. Wenn Sie hingegen traditionelle Fahrgefühle mit klar spürbaren Gangwechseln bevorzugen, wäre ein paralleler Hybrid wahrscheinlich besser geeignet.
In jedem Fall werden Ihnen beide Systeme erhebliche Einsparungen an der Tankstelle ermöglichen und gleichzeitig Ihre CO2-Emissionen signifikant reduzieren. Eine ausgezeichnete Möglichkeit, Fahrvergnügen und Umweltschutz zu vereinen.
