Mobilität im Wandel

Ha, man entwickelt jetzt ein E-Auto mit Verbrenner und stellt dann irgendwann fest dass man den E-Scheiss einfach weglassen könnte und dann ein günstiges Auto mit hoher Reichweite und der Möglichkeit es in fünf Minuten "auf zu laden" entwickelt hat.
Das kannst Du Dir nicht ausdenken.

Aber die Traumreichweiten sollen doch mit den neuen PHEV-Antrieben ermöglicht werden, dachte ich. Über 2.000 Kilomenter bei den Prototypen, beim ersten Serienfahrzeug mit Super-PH dann immerhin noch 1.400 Kilomenter. Na mal sehen.

Der Vorteil, dass der Verbrennungsmotor im optimalen Drehzahlbereich laufen kann, wird bei weitem durch das Konzept wieder zunichte gemacht.
Etliche Verluste, weil die Energie des Verbrennermotors nicht direkt an die Räder gebracht wird
-Verluste am Generator,
-Verluste durch Lade-/Entladevorgänge,
-weitere Verluste durch den Wirkungsgrad des E- Motors
Der Plug in Hybrid ist technisch klar überlegen.
Die Technik mit range extender ist billiger, das ist alles. Die Chinesen bauen einen solchen Verbrennungsmotor in großen Stückzahlen für einen Tausender oder weniger. Durch Verkleinern der Batterie wird ein solches Auto dann sogar billiger als das reine E- Auto.

Erklärt doch mal bitte jemand aus der Auto-Expertenfraktion einem Nichtautofahrer wie mir, wie man das verstehen muß:

Ein PHEV hat neben dem Benzintank noch eine Batterie, die man auch separat über die "Steckdose" laden kann. Also im Prinzip ein zweiter Tank mit elektrischer Energie. Könnte man das Volumen/Gewicht dieser Batterie auch für einen größeren Benzintank verwenden? Mit welcher Methode würde man denn die höchste Reichweite bekommen?

Der Preis ist doch wohl extrem relevant. 

Mazda entwickelt das Konzept auch weiter. Mit teils alten Schwächen des Wankels.

Der neue Wankelmotor von Mazda im Detail
Mazda glaubt an den Wankel und entwickelt ihn weiter
Mazda holt den Wankel zurück – als Range Extender im MX-30 PHEV. Den neuen Kreiskolbenmotor schauen wir uns im Detail an und erklären die Technik. Zudem verraten wir, was Mazda in Zukunft auf Basis dieser Technik plant.

Torsten Seibt,
Thomas Harloff (Co-Autor)
02.02.2024


Das ist ein Comeback nach Art des Hauses: Mazda, schon immer für außergewöhnliche Ansätze bei der Fahrzeugtechnik bekannt, hat den Kreiskolbenmotor wieder ans Tageslicht befördert. Der vom deutschen Ingenieur Felix Wankel entwickelte und von Mazda seit 1967 in Lizenz gebaute Motor wurde in Japan zu einer gewissen Perfektion weiterentwickelt. Und das, obwohl die grundsätzlichen Probleme dieser Technik, darunter der hohe Verbrauch und der im Vergleich zum Hubkolbenmotor schlechtere thermische Wirkungsgrad, bis zum Schluss bestehen blieben. Diesen Schluss markierte der Mazda RX-8. Als letztes Wankelmotor-Modell wurde er im Jahr 2012 eingestellt.

Zehn Jahre danach stellt Mazda mit dem MX-30 e-Skyactiv R-EV klar, dass man im Hauptquartier im japanischen Fuchū dem Kreiskolben-Konzept lediglich eine kreative Pause gegönnt hat. Der Motor mit dem charakteristischen dreieckigen Läufer feiert seine Wiederauferstehung. Allerdings nicht mehr als eigener Antrieb eines Pkw, sondern als Stromerzeuger. Im Verbund mit einem nachgeschalteten Generator und einem Elektroantrieb dient er als sogenannter Range Extender, übersetzt: Reichweitenverlängerer.

Neu entwickelter Einscheibenmotor
Der Hersteller setzt für den MX-30, seines Zeichens das zwölfte Modell der Mazda-Geschichte mit Kreiskolbenmotor, auf ein komplett neu entwickeltes Triebwerk. Die Maschine hat ein Kammervolumen von 830 cm3 (daraus resultiert die interne Bezeichnung als Motortyp 8C) und liefert eine Maximalleistung von 55 kW/75 PS. Zum Vergleich: Der Doppelscheibenmotor im letzten Mazda RX-8 brachte es mit 2 x 654 cm3 Kammervolumen auf ein Gesamtvolumen von 1,3 Liter. Die Verdichtung des neuen Motors liegt bei einem vergleichsweise hohen Verhältnis von 11,9:1, der Kraftstoff wird per Benzin-Direkteinspritzung zugeteilt. Das Aggregat erreicht mit Abgasrückführung, Katalysator und Partikelfilter die Abgasnorm Euro 6d-ISC-FCM.

Im Vergleich zum früheren Motortyp 13B aus dem RX-8 wird bei der neuen Maschine Aluminium satt Gusseisen für das seitliche Gehäuse verwendet. Insgesamt ist die Maschine laut Mazda 15 Kilogramm leichter als der 13B. Und vor allem erheblich schmaler. Lediglich 76 Millimeter breit ist der Rotor, das gesamte Motorgehäuse ist nur 8,4 Zentimeter breit. Dadurch kann es mit dem Generator und der E-Maschine zu einer sehr kompakten Einheit kombiniert werden.

Motorgehäuse nur 84 Millimeter breit

Die früheren Kreiskolbenmotoren bargen durch die damals verwendete Einspritztechnik das Problem einer unvollständigen Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches. Der Gemischanteil oberhalb der Zündkerze wurde dabei teilweise unverbrannt im Abgas ausgestoßen. Dieses Problem soll beim neuen 8C-Motor durch die Benzindirekteinspritzung bewältigt sein. Durch die Einspritzung direkt in den Brennraum in Kombination mit einer speziellen Strömung der Verbrennungsluft, die über zwei seitliche Einlasskanäle einströmt, erfolgt laut Mazda eine bestmögliche Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Brennraum.

Zusätzlich wurde die Verdichtung erhöht, um die Effizienz weiter zu verbessern, sie liegt bei 11,9:1. Zum Vergleich: Der Motortyp 13B im Mazda RX-8 lag bei einer Verdichtung von 9,4:1. Weitere Maßnahmen zur Verbesserung sind neue Dichtleisten des Rotors, die breiter bauen und weniger Reibungsverluste verursachen. Außerdem sollen die neuen Dichtringe auch eine verbesserte Lebensdauer aufweisen. Zusätzlich wurden die Oberflächen des seitlichen Motorgehäuses mit einer Keramikbeschichtung versehen, was ebenfalls die Reibungsverluste senkt.

Geringe Drehzahl, hohe Laufruhe
Der neue Kreiskolbenmotor erreicht seine maximale Leistung bereits recht früh; die 55 kW/75 PS liegen bei 4.700 U/min an. Das maximale Drehmoment von 116 Nm steht bei 4.000 U/min zur Verfügung. Das spricht dafür, dass der systembedingt ohnehin sehr laufruhige Motor während des Generatorbetriebs im Fahrzeuginneren kaum wahrnehmbar sein dürfte. Seinen Auftritt hat der Motor als Generator überwiegend auf Langstrecken. Sobald die Kapazität der Traktionsbatterie unter 40 Prozent sinkt, schaltet sich der Wankel-Verbrenner als Stromerzeuger hinzu. Die Batteriekapazität von 17,8 kWh liegt für einen Plug-in-Hybrid recht hoch und soll eine elektrische Reichweite von bis zu 85 Kilometern ermöglichen.
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https://www.auto-motor-und-sport.de/tech...echnik-v1/

Vielleicht ist die Deutsche Autoindustrie ja zurecht da wo sie hingehört.... am Boden. Und die Chinesische und Japanische Oben auf.

Die höchste Reichweite wird man momentan mit extrem effizienten Verbrennern erreichen. Deren Weiterentwicklung soll aber verhindert werden, weil die Verbrennungsrückstände am Ende des Fahrzeugs austreten und nicht am Schlot vom Kohlekraftwerk. Weil die Umweltspezialisten es dort nicht vermuten ist es eben auch nicht da.
Aber Strom aus Photovoltaikanlagen und Windkraft... bla bla bla.
Solange auch das zu Umweltzerstörungen führt, und nichts anderes sind mit Solarpanels zugepflasterte Landschaften und riesige Schneissen mit entsprechend gerodetet Zufahrtswegen und riesigen Betonfundamenten für Windkraftanlagen, solange ist das E-Auto auch nicht besser als ein Verbrenner.
Klar entstehen auch durch Erdölförderung Umweltschäden, aber auch alles was für E-Autos benötigt wird kommt nicht durch den Einsatz von Beschwörungsformeln ans Tageslicht.

Erklärt doch mal bitte jemand aus der Auto-Expertenfraktion einem Nichtautofahrer wie mir, wie man das verstehen muß:

Ein PHEV hat neben dem Benzintank noch eine Batterie, die man auch separat über die "Steckdose" laden kann. Also im Prinzip ein zweiter Tank mit elektrischer Energie. Könnte man das Volumen/Gewicht dieser Batterie auch für einen größeren Benzintank verwenden? Mit welcher Methode würde man denn die höchste Reichweite bekommen?

Ein moderner Akku hat etwa 5kg/kWh
Benzin/Diesel etwa 0,1kg/kWh
(hat mit Autoexperte erst mal nix zu tun)
Berücksichtigt man die gegenüber E- Antrieben um Faktor 2-3 geringere Effizienz des Verbrenners,
entspräche aus Sicht der Reichweite ein 50l Diesel/Benzintank im Verbrennerauto  einem Akku von ca.1000kg (200kWh) im E- Auto. 

Da gibt es noch viel zu tun.