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THEMA: Pulse & Glide elektrisch
#556402
Aw: Pulse & Glide elektrisch 18.09.2019 14:30 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Ein paar grundsätzliche Überlegungen zu P&G, abseits von anderen Spar-Taktiken wie ausrollen lassen, vorausschauend fahren etc.

P&G soll helfen, Energie zu sparen. Es bedeutet, dass man für eine Strecke durch regelmäßiges Abwechseln von Beschleunigen und Rollen lassen einen geringeren Verbrauch erzielt, ohne dabei länger unterwegs zu sein, als das bei gleichmäßigem Fahren der Fall ist.

Betrachtet man diese Aussage ausschließlich auf Basis der Energie, die erforderlich ist, die Fahrwiderstände zu überwinden, steht sie eigentlich in Widerspruch zur Physik. Der Grund dafür ist, dass ein Teil der Energie zur Überwindung des Luftwiderstandes benötigt wird, dieser aber bekanntlich mit dem Quadrat der Geschwindigkeit zunimmt.

Statt beispielsweise
2 kWh / 100 km bei 40 km/h wären das
4,5 kWh /100 km bei 60 km/h und
0,5 kWh /100 km bei 20 km/h.
(Nur für den Luftwiderstand). Je langsamer, umso geringer ist natürlich dieser negative Einfluss auf das P&G. Das ist auch der Grund dafür, dass P&G bei höheren Geschwindigkeiten kontraproduktiv ist.

Um eine bestimmte Durchschnittsgeschwindigkeit zu erreichen, kann ich z.B. für jede Sekunde, die ich langsamer fahre, zum Ausgleich die gleiche Zeit um denselben Betrag schneller fahren. Oder kürzere Zeit noch schneller.
Alle Varianten sind möglich, aber je höher die Ausgleichsgeschwindigkeit, umso schlechter der Deal. Es gibt nur eine Variante, mit der ich nicht in diese Verbrauchsfalle tappe: die konstante Geschwindigkeit.

Die benötigte Energie kommt aus dem Tank oder aus der Batterie. Ein Teil davon wird in Wärme umgewandelt und geht für die Fortbewegung verloren. Diese Verluste zu minimieren ist das Ziel von P&G.
Es geht nicht darum, wie manche vermuten, dass man beim Rollen lassen etwas einspart. Das verringert nicht die Fahrwiderstände (ganz im Gegenteil: siehe Luftwiderstand), und daher auch nicht die benötigte Energie, ganz egal wie stark man beschleunigt, wie weit man auch rollt.

Nur in der Verringerung dieser Verluste liegt das Sparpotential von P&G. Eigentlich von Spinnern für Spinner "erfunden", um Economy-Wettbewerbe zu gewinnen, kann es natürlich jeder anwenden, der darin einen Vorteil für sich sieht.

Bei einem Benziner mit einem Wirkungsgrad von vlt. 35% gibt es ein weites Band an Ineffizienz, das sich durch Fahren unter Last, d. h. Beschleunigen, wenns nicht sowieso bergauf geht, vermeiden lässt. Beim HSD, das von Haus aus einen besseren Wirkungsgrad hat und zudem die Drehzahl relativ unabhängig von der Geschwindigkeit regel kann, ist da nicht mehr so viel zu holen.

Und beim rein elektrisch fahren, wenn der Motor-Wirkungsgrad einmal über 90% liegt, erst recht nicht.
Smoothie
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#556410
Aw: Pulse & Glide elektrisch 18.09.2019 15:33 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Smoothie schrieb:

[…]
Betrachtet man diese Aussage ausschließlich auf Basis der Energie, die erforderlich ist, die Fahrwiderstände zu überwinden, steht sie eigentlich in Widerspruch zur Physik. Der Grund dafür ist, dass ein Teil der Energie zur Überwindung des Luftwiderstandes benötigt wird, dieser aber bekanntlich mit dem Quadrat der Geschwindigkeit zunimmt.
[…]

Ich möchte es ein wenig korrigieren...
Die Kraft zur Überwindung des Luftwiderstandes steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Der Leistungsbedarf bzgl. Luftwiderstand dann mit der dritten Potenz.

Aber der Energiebedarf der gesamten Fahrwiderstände und sonstigen Verbraucher bei < 80 km/h steigt mit dem Exponenten von ca. 1,4 bis 1,6 ... abhängig von der Geschwindigkeit. Ab 200 km/h ist es dann wieder der Exponent 2


[…]
Bei einem Benziner mit einem Wirkungsgrad von vlt. 35% gibt es ein weites Band an Ineffizienz, das sich durch Fahren unter Last, d. h. Beschleunigen, wenns nicht sowieso bergauf geht, vermeiden lässt. Beim HSD, das von Haus aus einen besseren Wirkungsgrad hat und zudem die Drehzahl relativ unabhängig von der Geschwindigkeit regel kann, ist da nicht mehr so viel zu holen.
[…]

Ich käue nochmal wieder...

Der Leistungsbedarf eines kleinen PKWs zur Überwindung aller Fahrwiderstände bei 100 km/h beträgt ca. 10 kW. Bei 50 km/h sind es nur 3-4 kW. In diesem Leistungsbereich haben die klassischen Verbrenner einen sehr sehr schlechten Wirkungsgrad => deutlich kleiner als 20%.
Die modernen Turbo-Downsizer mit Direkteinspritzung und Zylinderabschaltung sind in diesem Teillastbereich deutlich besser geworden, aber immer noch suboptimal.
Der Vorteil von P&G ist deswegen vorhanden, weil der zusätzliche Energiebedarf (ca. +10%) bei etwas höheren Geschwindigkeiten durch den deutlich verbesserten Wirkungsgrad bei höherer Leistungsanforderung ausgeglichen wird. Statt beispielsweise 17,5 % Wirkungsgrad haben wir dann 35 %... und dann macht der geringe Mehrverbrauch aufgrund höherer Pulse Geschwindigkeit nichts mehr aus.
Die Leistungsanforderung beim Pulse muss dann bestenfalls im Sweet-Spot vom Verbrenner liegen. Das aber lernt man schon bei jeder Spritsparschulung => zügig mit ca. 3/4 Gas beschleunigen

Die modernen downgesizten Turbobenziner mit Direkteinspritzung haben auch rel. hohe Wirkungsgrade von bis zu 38 % - Im Vergleich zum 1,8 ltr HSD-Verbrenner mit max. 40 % ist der Unterschied dann rel. gering, zumal es sich um die Bestwerte handelt. Im Teillastbereich sind die Turbobenziner mit Zylinderabschlatung schon ziemlich gut - bei eher konstanten Geschwindigkeiten sind die Verbräuche auch dicht an den HSD-Verbrennern dran. Man muss die deutlich bessere Aerodynamik des Prius dabei noch berücksichtigen...

ADAC - Stadt/Land/Autobahn - aktuelle Tests
Prius 1.8 HSD 3,8/4,4/6,4 l/100km
Scala 1.0 TSI 5,8/5,2/6,9 l/100km
Fabia 1.0 TSI 5,7/5,2/6,7 l/100km
Focus Turnier 6,4/5,5/7,3 l/100km (1.0 EcoBoost)


Ach ja, bei den Wirkungsgraden sollte man immer darauf achten, welche Leistung als Basis herangezogen wird. Das gibt es verschiedene Ansätze ... mit oder ohne Nebenaggregate... nach DIN oder SAE oder ...
ex_Waldfee0815
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Letzte Änderung: 18.09.2019 15:41 von ex_Waldfee0815.
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#556458
Aw: Pulse & Glide elektrisch 18.09.2019 20:07 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Waldfee0815 schrieb:
Ich möchte es ein wenig korrigieren...
Die Kraft zur Überwindung des Luftwiderstandes steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Der Leistungsbedarf bzgl. Luftwiderstand dann mit der dritten Potenz.

Das betrachte ich nicht als Korrektur, sondern als Ergänzung.
Mein Fokus lag hier nicht auf Leistung, sondern auf Energie, daher die Angaben in kWh, und da gibt es nichts zu korrigieren.
Da man aus dem Verbrauch durch Multiplikation mit der Geschwindigkeit die Leistung (kW = kWh/km * km/h) erhält, kommt sie (die Leistung) durch diese Rechnung auf die 3. Potenz, wenn der (Luftwiderstand-abhängige) Verbrauch mit dem Quadrat der Geschwindigkeit steigt, wie angegeben.
Smoothie
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Letzte Änderung: 18.09.2019 20:21 von Smoothie.
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#556474
Aw: Pulse & Glide elektrisch 18.09.2019 22:28 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Ja, da haste recht. War etwas wirr in der Birne und übereifrig. Mea culpa...
ex_Waldfee0815
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#556486
Aw: Pulse & Glide elektrisch 19.09.2019 00:29 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Ich bin heute wieder nach der Spätschicht nach Haus gefahren
Durchschnittsgeschwindigkeit 35 km/h
Strecke 63,43 km
43,92 km ohne Verbrauch
4,812 kWh Total (Real)verbrauch

Habe nachgedacht über das was ihr geschrieben habt.
Kam zu folgendem Ergebnis:
-Die Leistung mit der beschleunigen muss ist abhängig von der Batterie
-was passiert, wenn man mit einem BEV einen Berg hoch fährt und die Position der Fahrpedals hält?
Sinkt oder bleibt die Geschwindigkeit gleich?
-was passiert mit einem BEV im Verbrauch wenn man einen Berg runter fährt?
Das Fahrpedal hält? Wird das Fahrzeug schneller?
-was passiert in N mit einem BEV Berg runter?

Hätte ich so einen Tesla oder die Möglichkeit den Stromverbrauch pro Fahrt anzeigen zu lassen mein Test würde so aussehen:

-als erstes würde ich ausprobieren, wie wenig muss ich beschleunigen für optimalen Verbrauch?
-damit ihr vergleichen könnt, ich brauche genau 25 Sekunden von 20-60 km/h
Habe ich dieses Ergebnis „wie beschleunigen?“ geht es weiter

-Sonntag Nacht/ganz früh
-10 km Teststrecke hügelig
-ich brauche eine Anzeige im Auto wie Stark ich beschleunige, sonst habe ich nur die Zeit
-und nun einfach wie beim Hybrid auch
-einmal die Strecke ganz normal abgefahren = Wert aufschreiben
-zurück zum Start und das ganze mit Pulse&Glide wiederholen
-mit dem optimalen Punkt beschleunigen
-bis zum Beispiel 60 km/h
-N schalten
-ausrollen bis 20 km/h
-müsste einen Total (Real) Verbrauch ergeben
-wenn ich mit meiner Wunsch- Geschwindigkeit oder von mir aus der gleichen Durchschnittsgeschwindigkeit konstant fahre habe ich 2 Werte

Die schönen Rechnungen und Nachweise bringen nichts ohne Praxis.

Ich würde mich freuen, wenn es nichts bringt.
Wichtig ist die Streckenlänge, beim Hybrid sind die Unterschiede auf 10 km schon klein, also werden die beim BEV kleiner sein. Die Unterschiede im Wirkungsgrad sind kleiner.

Edit: man muss sich bei Pulse&Glide entscheiden, möchte man mit der gleichen Zeit ankommen? Dann muss die Durchschnittliche Geschwindigkeit gleich hoch sein, als wenn man normal fährt. Oder legt man so wie ich Wert auf den niedrigsten Verbrauch und Zeit ist einem egal?
Reisender
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Letzte Änderung: 19.09.2019 09:03 von Reisender.Grund: Ergänzung

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#556571
Aw: Pulse & Glide elektrisch 19.09.2019 14:16 - vor 6 Monaten, 1 Woche  
Reisender schrieb:
ich brauche eine Anzeige im Auto wie Stark ich beschleunige
Eigentlich nicht.

Es geht ja um den effizientesten Motor-Betriebszustand. Da kann man sich besser an der Leistung als an der Beschleunigung orientieren, diese Anzeige hat der HA.

Es besteht fgd. Wechselwirkung zw. Leistung und Beschleunigung:
Bei konstanter Leistung nimmt die Beschleunigung mit der Geschwindigkeit ab bis die Geschwindigkeit den möglichen Höchstwert erreicht hat.
Für eine konstante Beschleunigung muss man die zugeführte Leistung immer mehr erhöhen.
Smoothie
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#590038
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 14:28 - vor 6 Tagen, 19 Stunden  
Das Thema www.priusfreunde.de/portal/index.php?opt...limitstart=15#590036

Macht sich selbstständig

Wie ist es denn mit einem Elektroauto, wenn man langsam einen Hügel hoch fährt und auf der anderen Seite in N das Auto rollen lässt. Hat das jemand ausprobiert?

Das ist meine Fahrweise.
Ich habe solo viele Hügel hoch und runter, dass es praktisch ständig so geht.

Und zwar mit einem Elektroauto ohne Verbrennungsmotor an Bord.
Funktioniert nicht. Und ich nehme YouTube und sage funktioniert doch.

Falls jemand das Video sieht, ich sehe es nicht
youtu.be/WXDmGaCvkPE
Reisender
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Letzte Änderung: 23.03.2020 14:31 von Reisender.

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#590043
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 14:44 - vor 6 Tagen, 19 Stunden  
Wofür N? Es gibt Elektrofahrzeuge die automatisch rollen wenn man nicht bremst. Also 0 Rekuperation.
Knuddel1987
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Schöne Grüße aus Bielefeld!

blaue Angaben Prius 4 Exe - weiße Angaben Corolla TS 2.0 Lounge
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#590047
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 15:01 - vor 6 Tagen, 19 Stunden  
Funktioniert das oder funktioniert das nicht?
- halbautomatisch oder automatisch in den Leerlauf schalten.
Für mich geht in dem Video, wollte schon Virus schreiben der Verbrauch runter. Sieht man an der kWh/100 km Anzeige.
Reisender
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#590050
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 15:15 - vor 6 Tagen, 18 Stunden  
Und auch hier nochmal: N schaltet den Motor lediglich stromlos. Er dreht aber weiterhin mit, da er über ein Getriebe mit fester Übersetzung mit den Antriebsrädern verbunden ist.

Ich bin mir nicht sicher, was das verlinkte Video zeigen soll. Dass man mit einem E-Auto in N-Stellung einen Berg hinunterrollen kann? Das hätte man auch in weniger als 14m49s vermitteln können.

Ich stelle nicht in Abrede, dass P&G mit einem BEV möglich ist. Einen Verbrauchsvorteil sehe ich hingegen nicht. Letztendlich verbraucht ein Elektromotor keine elektrische Energie, wenn er stromlos ist. Ein Verbrennungsmotor braucht hingegen selbst ohne Last noch Kraftstoff. Deshalb ist P&G bei einem Verbrenner, der in der glide-Phase abgestellt wird sinnvoll. Beim Elektromotor spart man hingegen nichts.
CA-Klaus
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Letzte Änderung: 23.03.2020 15:16 von CA-Klaus.
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#590052
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 15:27 - vor 6 Tagen, 18 Stunden  
Laut Hybrid Assistant drehen die beiden Motorgeneratoren in meinem Yaris Hybrid mit, wenn ich in N schalte.
Also habe ich sobald der Verbrennungsmotor aus ist ein normales Elektroauto, nur dass meine Motoren und die Traktionsbatterie sehr klein sind.

Ich möchte mich nicht streiten
Behaupte nur, dass wenn man die Hügel ausnutzt es etwas bringt.
Und das es auch auf einfacher Strecke etwas bringen „könnte“ allerdings muss dazu die Geschwindigkeit klein sein.

Ich fahre und bin, auch wenn der Test etwas anderes ergeben hat kein „sehr viel Gas“ geben Pulse&Glide.
Deswegen bin ich der Meinung, wenn man im Elektroauto so beschleunigt, wie man das normal bei niedrigstem Energieverbrauch machen „kann“ nicht muss. Das dann bei Endgeschwindigkeit, sagen wir 50 km/h und dann ohne Energierückgewinnung, rollen lassen der Verbrauch auch hier runter gehen muss.

Ich mache da ja nun täglich, zwar mit Verbrennungsmotor, aber ich habe halt keine andere Möglichkeit.
Und ich beschleunige eben langsam, sehr langsam. Wenn ich langsam Strom aus der Batterie entziehe, dann durch Topographie 500 Meter Rolle, dann wieder langsam Strom entnehme.

Ich meine ich rolle bis zu 3 km durch Topographie, kann mir einfach nicht vorstellen, wenn ich da die Geschwindigkeit halte, anstatt sie sinken zu lassen das ich weniger Stromverbrauch habe.

Warum?
Weil, selbst die Bahn rollen lässt
www.deutschebahn.com/resource/blob/33105...ndes-Fahren-data.pdf
Reisender
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#590061
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 16:16 - vor 6 Tagen, 17 Stunden  
Berg hoch moderat fahren u. andere Seite runter rollen wird schon was bringen, glaube nur die Fuhre wird irgendwann zu schnell das man Strom zurück gewinnen muss. Auf der Ebene habe ich bessere Erfahrungen mit moderat weiter zu fahren als P&G. Unter der rollen lassen Unterschied ist schon von P4 zum P4 Plugin sehr groß, das Gewicht macht sich da positiv bemerkbar.


Thomas
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#590066
Aw: Pulse & Glide elektrisch 23.03.2020 17:16 - vor 6 Tagen, 16 Stunden  
Dass man einen Berg antriebsfrei und somit ohne Verbrauch runterrollen kann ist so unbestritten wie trivial. Wohl auch, dass man bei zu starkem Gefälle rekuperieren kann. Aber geht es darum überhaupt? Der Thread-Titel spricht von Pulse & Glide, und darunter verstehe ich etwas anderes, als einen Berg hochzupulsen und dann auf der anderen Seite wieder herunterzugliden.
CA-Klaus
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