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Technikberichte

Bremsenergie- Rueckgewinnung

Samstag, 4. Sep. 2010

Stop-and-go-Verkehr: Ein gewohntes Bild in vielen Großstädten. Beim Bremsen mit herkömmlichen Autos geht hier viel Energie ungenutzt verloren.

Bei Elektro- und Hybridfahrzeugen aber kommen Elektromotoren zum Einsatz, die neben dem Vortrieb auch Bremsenergie zurück zugewinnen können. Dann nämlich, wenn der Elektromotor beim Bremsen als Generator funktioniert und die Bremsenergie in elektrische Energie umwandelt. Rekuperation nennt sich die Rückgewinnung der Bremsenergie.

Und so funktioniert es:

Wird der E-Motor nicht zum Beschleunigen verwendet, verhält er sich wie ein Widerstand, der das Auto verlangsamt. Dieser Widerstand kann noch verstärkt werden, sodass sich der E-Motor wie eine Bremse verhält. Durch Vergrößern des Widerstandes wird der Effekt der Bremsenergie-Rückgewinnung noch verstärkt. Die gewonnene Energie wird in einer Batterie oder in einem Kondensator gespeichert und steht dem Elektromotor beim Beschleunigen wieder zur Verfügung.

Mit seinem Diesel-Hybrid-Bus der mit Bremsenergie-Rückgewinnung funktioniert geht MAN ab 2010 erstmals in eine Kleinserie für den Einsatz in Großstädten - darunter voraussichtlich Paris, Wien und München. Die Citybusse, die ihre Bremsenergie in Kondensatoren zwischenspeichern, sparen nicht nur rund 25 Prozent an Sprit. Mit der Power aus den Hightech-Spulen auf dem Fahrzeugdach fahren sie rein elektrisch an - ohne Abgase und ohne Lärm!

Auch hier kann aus dem häufigen Bremsen und Anfahren Energie gewonnen werden. Das Testfahrzeug der Berliner Stadtreinigung ist mit einem so genannten Hydrostatisch-Regenerativen-Bremssystem – kurz HRB - ausgestattet. Jedes Mal, wenn der Müllwagen stoppt, wird seine Bremsenergie zurück gewonnen.

Das System besteht aus einer so genannten Axialkolbeneinheit, einem Ventilsteuerblock, einem Hochdruckblasenspeicher und einem elektronischen Steuergerät.

Beim Bremsen wandelt dieses System die kinetische in hydraulische Energie um und pumpt Hydraulikflüssigkeit in den Druckspeicher. Beim Anfahren kehrt sich der Vorgang um, die Energie fließt an den Antriebsstrang zurück.

Je kürzer der Fahrzyklus - desto größer die Energieausbeute.

Rekuperationstechnik trägt dazu bei Fahrzeuge effizienter zu machen. Und auch wenn die Ansätze verschieden sind, dienen sie doch alle dem Ziel Ressourcen und Klima zu schonen.