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Definition "Hybrid" im Kfz-Bereich

Grundsätzlich bedeutet Hybrid eine Mischung, auf die allgemeine Fahrzeugtechnik bezogen also gemischte Antriebselemente in ein und demselben Fahrzeug. Nach der Definition der UNO ist ein Hybridfahrzeug mit zwei Motoren ausgestattet, meistens einem Elektromotor und einem Otto- oder Dieselmotor. Die Arbeit dieser beiden Motoren kann auf unterschiedlichste Weise erfolgen, im Parallelbetrieb tragen beide gleichzeitig zum Antrieb bei, bei der seriellen Arbeit der beiden Motoren arbeitet einer davon direkt als Antriebsmotor während der andere Leistung bereit stellt, sie umwandelt und dem direkt arbeitenden Motor zuführt. Während jahrelanger Studien und Experimenten in den Laboratorien der Motorenbauer haben sich nun ein paar serientaugliche Konzepte heraus kristallisiert, die in den verschiedenen Automarken zum Einsatz kommen.

Der Toyota Prius mit Hybridantrieb

Beim Autobauer Toyota unter den Hybriden vornean steht zunächst das Modell Toyota Prius. Hierbei spricht Toyota von einer Voll-Hybridtechnologie und das ist eine geschlossene Kombination eines Verbrennungsmotors mit zwei Elektromotoren. Und die teilen sich die Fahrarbeit auf, einer der Elektromotoren übernimmt im Stadtverkehr wesentlich das Anfahren und Beschleunigen bis zu einer gewissen Geschwindigkeit aber auch der Ausroll- und Bremszustand wird vom Elektromotor überwacht, da der Verbrennungsmotor rechtzeitig vorher abgeschaltet wird. Ein weiteres Plus wie bei anderen Fahrzeugherstellern und deren Modellen übrigens auch, ist die Energierückgewinnung, die beim Ausroll und Abbremsvorgang frei werdende Energien rückwandelt und damit die Batterien des Fahrzeugs auflädt. Verständlicherweise kann es sich bei einem Hybridfahrzeug nicht mehr um eine "normale" Autobatterie handeln - in derartigen Fällen sind es bestimmte Akkumulatorenzellen die a) nicht nur bedeutend größer, sondern b) auch wesentlich größere Kapazitäten den Elektromotoren und der Energierückgewinnung zur Verfügung stellen. Um die Wirtschaftlichkeit eines Vollhybridmotors zu steigern, hat Toyota den Prius mit einer Start-Stopp-Automatik versehen. Diese schaltet den Benzinmotor ab einer definierten Geschwindigkeit ab und erst wieder zu, wenn das Gaspedal eine gewünschte Beschleunigung signalisiert.

Vom ersten bis zum heutigen Toyota Prius

Der erste Toyota Prius, der mit einem Hybridantrieb ausgestattet war, kam gegen Ende 1997 auf den Markt und war das erste Hybridfahrzeug überhaupt, das in Großserie hergestellt wurde. Inzwischen ist die dritte Generation auf dem Markt. Den Prius Vollhybrid gibt es auch in einer sogenannten Plug-In-Version, die dem Fahrer die Möglichkeit bietet den Batterieblock über eine herkömmliche Steckdose auf zu laden. Der Entlade-/Ladezustand und der herrschende Energiefluss währen der Fahrt werden dem Fahrer auf einem Display angezeigt. Entgegen herkömmlicher Meinung über eine Autobatterie werden die Akkumulatorenzellen nie vollständig geladen, ebenso wenig können sie vollständig entladen werden. Eine spezielle elektronische Steuerungselektronik und ein besonderes Batterie-Lade- und Entladekonzept überwachen und steuern dazu sämtliche Vorgänge. Dieses Energiemanagement entscheidet auch selbstständig darüber welcher der beiden Motoren aktuell welche Arbeit beim Fahren zu übernehmen hat. Die Reichweite beim ausschließlichen Fahren mit dem Elektromotor beträgt bei einer Geschwindigkeit von 50 Stundenkilometer gerade mal zwei Kilometer. Zugegeben, das ist gewiss nicht viel, auch nicht wenn man die Geschwindigkeit halbieren würde, um damit die doppelte Reichweite zu erzielen. Die Philosophie der sinnvollen Nutzung eines Vollhybridmotors ist jedoch nicht das elektrische Fahren, sondern die Spriteinsparung. Und hier punktet Toyota mit dem Prius Hybrid eindeutig. Lediglich knapp vier Liter Superbenzin werden im moderaten innerstädtischen Verkehr von dem 1,8-Liter-Ottomotor mit einer Leistung von 73 kW (99 PS) verbraucht. Ein weiteres, gedanklich gewöhnungsbedürftiges Element ist die sogenannte Drive-by-Wire Steuerung, die sowohl Gaspedal als auch die Bremsvorgänge und den Wählhebel für die Fahrmodi elektrisch steuert und bedient. Die dazu gehörigen elektronischen Signale werden mehrfach redundant übertragen, was eine erhebliche Sicherheit gegen Ausfälle der Elektronik darstellt. Auch gibt es bei den Prius Hybrid Modellen keine Keil- oder Zahnriemen zum Antrieb verschiedener Aggregate mehr, die werden allesamt elektrisch angetrieben und elektronisch gesteuert.Toyota hat mittlerweile auch einige andere Modelle mit einem Hybridantrieb ausgestattet. Zu nennen wären da der Toyota Auris Touring Sports, der Prius+ als Siebensitzer und der kleinste in der Reihe der Toyota Hybridfahrzeuge, der Toyota Yaris.