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Rekuperation per Generator, Berücksichtigung von Höhenmodellen
Moderne Fahrzeuge haben eine Rekuperation über die Regelung des Generators. Die Batterie wird beim normalen Fahren nicht ganz voll geladen, sondern nur bis ca. 80 % ihrer Kapazität. Weiter geladen wird dann erst im Schiebebetrieb. Dadurch spart man Kraftstoff und die Schadstoffemission wird geringer.
Können Fahrzeuge dabei auch das Streckenprofil berücksichtigen, das erst noch in den nächsten Sekunden und Minuten folgen wird? Solche Daten gibt es ja digitalisiert (DEM = Digital Elevation Model). Das Kartenmaterial eines Navis kann also solche Daten enthalten und das Fahrzeug könnte somit wissen, welches Streckenprofil demnächst folgt. Zumindest bei aktiver Zielführung des Navis könnte man also beispielsweise folgende Strategien fahren:
"In zwei Kilometern kommt eine längere Gefällstrecke, die zum Laden der Batterie reichen wird. Daher jetzt den Generator weiterhin "trennen", obwohl die Kapazität nur 75 % beträgt."
Es gibt wohl die Berücksichtigung von Koordinaten zur Optimierung der Segelfunktion. Ich glaube bei BMW werden die Koordinaten dazu benutzt, die Segelfunktion rechtzeitig einzuleiten, z.B. vor einem Ortseingang. Aber wird das Höhenprofil auch schon von Herstellern für die Rekuperation benutzt?
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@navec schrieb am 29. Dezember 2017 um 15:13:37 Uhr:
Es ginge europaweit ganz bestimmt, die Maximalgeschwindigkeit zu 99,9% auf 1-2km/h genau zu begrenzen.
Siehst du und genau diese Abweichung sorgt für Elefantenrennen 
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141 Antworten
Naja, vom Gedanken her interessant, aber ich glaub man kann's auch übertreiben ;-)
Hab mir für meinen ('89er E30) auch schon mal was überlegt :
Die normale LiMa mit 'ner größeren Riemenscheibe und Spannungsregler mit geringerer Voltzahl auszustatten (= langsamere Drehzahl und geringere Ladung) und 'ne 2. LiMa mit Magnetkupplung einzubauen, die einschaltet, wenn die Schubabschaltung wirksam ist.
Platz hab ich, hab ja weder Klimakompressor noch Servopumpe :-)
. . . aber weiß auch nicht, wie da die Kosten-Nutzen-Rechnung aussähe. Teile + Einbautalent hätt' ich ja (sehr geringe Kosten), aber Mehrgewicht dann ja auch wieder . . . ob's das wieder reinspart ?
Zitat:
@OO--II--OO schrieb am 27. Dezember 2017 um 20:36:13 Uhr:
Naja, vom Gedanken her interessant, aber ich glaub man kann's auch übertreiben ;-)
Was wäre denn übertrieben? Die DEM-Daten wiegen nichts und sind kostenlos verfügbar. 
Die Datenmenge kann nicht so besonders groß sein, denn mein Garmin Oregon hat diese Daten bereits enthalten und das sogar weltweit. Ich finde, dass das eine deutliche Verbesserung der Rekuperation mit minimalem Aufwand wäre. Vielleicht gibt es das ja schon. Vielleicht auch nicht, dann hätte ich es mir wohl besser patentieren lassen sollen anstatt hier nachzufragen.
Moderne Fahrzeuge haben dafür bereits alle nötigen Sensoren onboard. Mein Fahrzeug hat Sensoren, um die Lage des Fahrzeuges zu erkennen. Bei Bergabfahrten, wird damit die Drehzahl erhöht, wenn der Tempomat aktiv ist und die LiMa stärker belastet. (Bis 15.2V hab ich schon gesehen.) Achja, ich habe ein CVT Getriebe, wo die Übersetzung ohne Schaltvorgang variiert werden kann. Nehme ich den Tempomat am Gefälle raus, sackt die Drehzahl und Spannung der LiMa ab und die Geschwindigkeit erhöht sich.
Die meisten Fahrzeuge mit Anfahrhilfen haben die nötigen Sensoren. Oft sind sie sogar bereits Standard bei ESP.
Die Daten des Navi's sind oft nicht ausreichend.
MfG
Sensoren können aber nur signalisieren, dass man gerade im Moment bergauf oder bergab fährt. DEM-Daten im Navi könnten vorausschauend verwendet werden.
Nur, sind die Daten nicht umsonst! Auch, benötigen sie auch Speicherplatz und Rechnerkapazität. Der geringe Nutzen steht nicht wirklich im Verhältnis zum Aufwand und den Kosten, die auf den Kunden abgewälzt werden müssen. Die Entwicklung und die Pflege dürften ordentlich Kosten generieren. Und was, wenn die Daten veraltet und fehlerhaft sind? Steht man dann am Ende mit leerer Batterie und abgestelltem Motor vorm Berg? (Viel Spaß beim Schieben!)
MfG
Die Daten sind auch kostenlos erhältlich (z.B. OpenDEM). Und wie können die Daten veraltet sein? Dazu müsste ja ein Berg entweder abgetragen oder aufgeschüttet worden sein.
In den Städten keine Seltenheit. Oder an der Küste. Da ging eine Straße vor Jahren leicht bergauf, jetzt ist sie eben bzw. sackt weiter ab. Das Land hat sich auf mehreren Kilometern um 3m gesenkt.
Auch kostenlose Daten müssen aufgearbeitet und ins System integriert werden. Meist sind die Daten nur für den privaten Gebrauch kostenfrei zugänglich.
MfG
Wieviel Hunderstel, oder gerademal so Zehntel, macht diese Form des Kraftstoffsparens eigentlich aus?
Sprich, wieviel (wenig) davon würde da ein ins NAVI einprogramiertes Höhenprofil nochmals zusätzliche etwas an Einsparung bringen? Und wenn der Fahrer den Schubbetrieb, die Motorbremse nicht genauso nutzt, wie es das NAVI vorausberechnet hat, dann ist dieser, vorausberechnete, zusätzliche Spareffekt sowieso für die Katzt.
Ergo, da reicht es doch vollkommen aus, wenn das System interaktiv mit der Fahrweise agiert.
Bei den LKW ist ein Tempomat der die Topografie berücksichtigt, gang und gebe. Zum Beispiel schaltet der LKW schon vor einer Steigung zurück oder lässt sich die letzten Meter über eine Kuppe rolle.
Daher wird eine Nutzung der Daten eine nicht allzu große Herausforderung sein, ob es sich allerdings im PKW Sektor lohnt ist fraglich
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 28. Dezember 2017 um 07:39:16 Uhr:
Wieviel Hunderstel, oder gerademal so Zehntel, macht diese Form des Kraftstoffsparens eigentlich aus?
Es wäre auch aus anderen Gründen eine "rundere" Sache. Beispielsweise müsste die Batterie nicht immer auf nur 80 % Ladezustand gehalten werden, sondern könnte immer wieder mal auch vollständig geladen werden, was deren Lebensdauer zugute kommt. Und bei längeren Bergauffahrten könnte man zusätzliche 2-3 kW Motorleistung freigeben und dann bergab den Generator als Mini-Retarder einsetzen.
Kleinvieh macht auch Mist. Und da ich im Mittelgebirge wohne, kam ich neulich auf die Idee, zumal die Umsetzung wirklich simpel wäre.
Zitat:
@DB NG-80 schrieb am 28. Dezember 2017 um 07:54:41 Uhr:
Zum Beispiel schaltet der LKW schon vor einer Steigung zurück ...
Sicher, dass er schon vor der Steigung zurückschaltet? Dann muss die Elektronik ja wissen, dass gleiche eine Steigung folgt. Wird denn das aus den DEM-Daten erkannt?
Zitat:
@Florian333 schrieb am 28. Dezember 2017 um 08:00:03 Uhr:
Zitat:
@DB NG-80 schrieb am 28. Dezember 2017 um 07:54:41 Uhr:
Zum Beispiel schaltet der LKW schon vor einer Steigung zurück ...
Sicher, dass er schon vor der Steigung zurückschaltet? Dann muss die Elektronik ja wissen, dass gleiche eine Steigung folgt. Wird denn das aus den DEM-Daten erkannt?
Ja das weiß der "Vorrausschauende Tempomat" sonst wäre es ja ein normaler Tempomat
https://www.verkehrsrundschau.de/.../...t-fuer-den-actros-1117631.html
Ob sie sich nun auf DEM Daten berufen kann ich nicht sagen.
EDIT:
Hier nochmal etwas ausführlicher
https://www.derwesten.de/.../...s-soll-fahrer-entlasten-id6730456.html
und man erkennt, die Berichte sind von 2012, also schon seit 5 Jahren möglich
Die Lebensdauer der Starterbatterie wäre die nächste Frage.
Das sie so auf 80% Kapazität gehalten wird, kommt ihr sicherlich zu Gute, speziell wenn sie dann bei parkendem Auto längere Zeit ruht.
Andersrum bekommt sie beim Rekuperieren wieder höhere Ladeströme verpasst, inkl. zuvor schnellerer Entladung, wenn bei Bergauffahrten die Lichtmaschine nicht zur Stromversorgung genutzt wird.
Aha, das System existiert also schon. Und wie ich gerade lese, gibt es das tatsächlich auch schon für die Rekuperation bei Hybrid-Fahrzeugen: Predictive Energy Control