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Wieso ein Getriebe?

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  1. Wieso ein Getriebe?

    Autor: fabiausdemsüden 05.09.19 - 12:55

    Wieso hat der E-Motor ein Getriebe? Also ich weiß was im Artikel steht, bessere Beschleunigung am Anfang und später mehr Effizienz (also ähnliche Gründe wie für ein Getriebe bei Verbrennern).

    Ich hatte bisher aber den Eindruck, bei E-Motoren spielt das gerade keine Rolle, weil in jedem 2. Artikel zu einem Elektroauto erwähnt wird, dass kein Getriebe gebraucht wird.

    Weiß jemand, wieso die meisten E-Autos keins haben und dieser Porsche eins hat? Bzw, inwiefern es doch besser ist, einen E-Motor nicht sehr sehr schnell drehen zu lassen (Verschleiß der Lager fiele mir zb ein)? Bin auch für Hinweise auf Fehlannahmen oder Denkfehler dankbar:)

  2. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 13:07

    fabiausdemsüden schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wieso hat der E-Motor ein Getriebe? Also ich weiß was im Artikel steht,
    > bessere Beschleunigung am Anfang und später mehr Effizienz (also ähnliche
    > Gründe wie für ein Getriebe bei Verbrennern).
    >
    > Ich hatte bisher aber den Eindruck, bei E-Motoren spielt das gerade keine
    > Rolle, weil in jedem 2. Artikel zu einem Elektroauto erwähnt wird, dass
    > kein Getriebe gebraucht wird.
    >
    > Weiß jemand, wieso die meisten E-Autos keins haben und dieser Porsche eins
    > hat? Bzw, inwiefern es doch besser ist, einen E-Motor nicht sehr sehr
    > schnell drehen zu lassen (Verschleiß der Lager fiele mir zb ein)? Bin auch
    > für Hinweise auf Fehlannahmen oder Denkfehler dankbar:)

    Hättest du die Frage anders gestellt (Wieso ein 2-Gang Getriebe?), hätte sie sich wahrscheinlich von alleine beantwortet. Ein Elektromotor hat vom Prinzip diesselben Probleme, wie ein Verbrennungsmotor, nur nicht ganz so extrem. Trotzdem kann sich der Einsatz eines Getriebes lohnen, weil dann entweder der Motor kleiner ausfallen kann oder mehr Leistung abgerufen werden kann bzw. der Motor sich dann in einem effizienteren Drehzahlbereich bewegt. Wenn man ein Elektroauto nur bis 130 km/h auslegt, ist es natürlich umso einfacher, auf ein Getriebe zu verzichten. Zwei Elektro-Motoren unterschiedlicher Typologie zu kombinieren (wie Tesla das tut), ist eine weitere mögliche Herangehensweise.

    Übrigens hat jedes mir bekannte Elektroauto ein Getriebe, denn eine feste Untersetzung ist eben immer noch ein (1-Gang) Getriebe.

    Sehr stark lässt sich der Effekt übrigens bei Pedelecs beobachten, die nur einen kleinen Motor mit 250 Watt haben: Modelle mit "Mittelmotor", die die Gangschaltung mitnutzen, haben bei selber Nennleistung untenrum einen viel stärkeren Durchzug und verbrauchen bei VMax (also 25 km/h) weniger (vorausgesetzt der jeweils passende Gang ist eingelegt), als Modelle mit Nabenmotor im Vorder- oder Hinterrad.

  3. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: fabiausdemsüden 05.09.19 - 13:14

    Stimmt, dass es ein Getrieben gibt macht Sinn und der Knackpunkt ist, dass es eins mit mehreren Gängen ist.

    Ok, d.h. es gibt auch bei E-Motoren wie sie in E-Autos verwendet werden einen effizienten Drehzahlbereich?
    Ich dachte bisher, das gibt es gerade nicht und sie seien im gesamten Drehzahlbereich gleich effizient (und wunderte mich etwas darüber).

  4. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: Psy2063 05.09.19 - 13:15

    Jedes E-Auto hat ein Getriebe. Meistens natürlich nur in Form von ein paar Zahnrädern, man muss schließlich irgendwie von den mehreren tausend u/min des Motors auf die Raddrehzahl kommen.

    Das Schaltgetriebe beim Taycan wird benötigt um den Topspeed zu erreichen, da sonst der hintere Elektromotor sein Drehzahlmaximum erreichen würde. Um noch schneller als die abgeregelten 260 zu fahren wäre auch für die vorderen (kleineren, höher drehenden) Elektromotoren eins nötig und das Gewicht wollte man sich sparen.

  5. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: Psy2063 05.09.19 - 13:17

    fabiausdemsüden schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ok, d.h. es gibt auch bei E-Motoren wie sie in E-Autos verwendet werden
    > einen effizienten Drehzahlbereich?
    > Ich dachte bisher, das gibt es gerade nicht und sie seien im gesamten
    > Drehzahlbereich gleich effizient (und wunderte mich etwas darüber).

    es geht da meines Wissens nach eher um die Maximaldrehzahl als um Effizienz

  6. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 13:52

    Psy2063 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > fabiausdemsüden schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Ok, d.h. es gibt auch bei E-Motoren wie sie in E-Autos verwendet werden
    > > einen effizienten Drehzahlbereich?
    > > Ich dachte bisher, das gibt es gerade nicht und sie seien im gesamten
    > > Drehzahlbereich gleich effizient (und wunderte mich etwas darüber).
    >
    > es geht da meines Wissens nach eher um die Maximaldrehzahl als um Effizienz

    Im vorliegenden Fall mag das stimmen, aber grundsätzlich kann auch bei einem Elektroauto auch aus Effizienzgründen ein Getriebe sinnvoll sein, je nach Auslegung des Fahrzeugs und dem Motor. Ein größerer Motor hat zwar mehr "Elastizität" (also einen größeren Drehzahlbereich, in dem er zumindest nicht allzu weit von seinem Effizienz-Maximum abweicht), als ein kleinerer Elektromotor (oder als ein Verbrennungsmotor), dennoch sind dem Grenzen gesetzt. Pi mal Daumen würde ich sagen, kein Gang beim BEV entspricht etwa 4 Gängen beim Verbrenner (je nach deren Übersetzung natürlich, daher Pi mal Daumen), 5 Gänge oder mehr entsprechen etwa einem 2-Gang Getriebe beim BEV. Natürlich gibt es noch andere Herangehensweisen, wie unterschiedliche Elektromotoren miteinander zu kombinieren, diese überzudimensionieren oder eine Kombination aus alledem.

    Bei aus welchem Grund auch immer beschränkter Motorgröße, kann ein Getriebe auch einem Elektromotor nochmal enorme Reserven "entlocken" (mehr Drehmoment untenrum, mehr Effizienz obenrum). Bekannte von mir und ich hatten uns mal daran gemacht, ein Motorrad zum Elektromotorrad umzubauen und wir hatten auf Messen mit vielen Elektromotor- und Getriebeherstellern gesprochen. Hatten dann ein wirklich knackiges 3-Gang Getriebe gefunden, in das der E-Motor bereits integriert war, mit ausreichend Leistung für unser Projekt und nur vergleichsweise wenig benötigtem Bauraum.

  7. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: Kondom 05.09.19 - 14:47

    Die normalen E-Autos fahren nicht 260km/h und sind nicht auf sportliche Beschleunigung von Anfang bis Ende ausgelegt.

    Ein Getriebe mit mehreren Gängen steigert auch die Effizienz und lässt das E-Auto ein paar km weiter fahren.

    ZF hat zum Beispiel ein Zwei-Gang Getriebe für E-Autos:

    https://press.zf.com/press/en/releases/release_9029.html

  8. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: fabiausdemsüden 05.09.19 - 15:36

    Danke allen für die Antworten:)

  9. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Mover 05.09.19 - 16:04

    Ich verstehe das mit den 2 Stufen ehrlich gesagt gar nicht: Der Taycan beschleunigt weder besser als ein Tesla und zudem braucht er auch mehr Saft! Also die oben genannten Vorteile (die wären in der Tat logische Gründe gewesen) kann er offenbar nicht nutzen!?

  10. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 16:13

    E-Mover schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich verstehe das mit den 2 Stufen ehrlich gesagt gar nicht: Der Taycan
    > beschleunigt weder besser als ein Tesla und zudem braucht er auch mehr
    > Saft! Also die oben genannten Vorteile (die wären in der Tat logische
    > Gründe gewesen) kann er offenbar nicht nutzen!?

    Aber er fährt (einen Tick?) schneller...? Interessant wäre noch, wie sich beide Fahrzeuge bei konstant VMax über längere Strecken schlagen, welches von beiden ggfs. zuerst überhitzt.

    Nicht falsch verstehen: ich halte von dem Porsche Turbo S nicht viel.

  11. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: bplhkp 05.09.19 - 16:14

    Bei der Beschleunigung auf 200 und auf der Viertelmeile ist der Porsche merklich schneller als der Tesla.

  12. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 16:17

    bplhkp schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Bei der Beschleunigung auf 200 und auf der Viertelmeile ist der Porsche
    > merklich schneller als der Tesla.

    Das dürfte dann auch die Begründung für das 2-Gang Getriebe sein.

  13. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Mover 05.09.19 - 17:53

    E-Narr schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > E-Mover schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Ich verstehe das mit den 2 Stufen ehrlich gesagt gar nicht: Der Taycan
    > > beschleunigt weder besser als ein Tesla und zudem braucht er auch mehr
    > > Saft! Also die oben genannten Vorteile (die wären in der Tat logische
    > > Gründe gewesen) kann er offenbar nicht nutzen!?
    >
    > Aber er fährt (einen Tick?) schneller...? Interessant wäre noch, wie sich
    > beide Fahrzeuge bei konstant VMax über längere Strecken schlagen, welches
    > von beiden ggfs. zuerst überhitzt.
    >
    > Nicht falsch verstehen: ich halte von dem Porsche Turbo S nicht viel.

    Dass der Taycan hitzebeständiger ist würde ich mal annehmen. Das ist ja genau das von Porsche bemühte Kaufargument

    Außer bei Spaß-Sessions auf Rennstrecken macht es nur keinen Sinn eine Stunde Vmax zu fahren mit einem E-Auto. Und schon gar nicht, wenn der Verbrauch so hoch ist.

  14. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 17:56

    E-Mover schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > E-Narr schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > E-Mover schrieb:
    > >
    > ---------------------------------------------------------------------------
    >
    > > -----
    > > > Ich verstehe das mit den 2 Stufen ehrlich gesagt gar nicht: Der Taycan
    > > > beschleunigt weder besser als ein Tesla und zudem braucht er auch mehr
    > > > Saft! Also die oben genannten Vorteile (die wären in der Tat logische
    > > > Gründe gewesen) kann er offenbar nicht nutzen!?
    > >
    > > Aber er fährt (einen Tick?) schneller...? Interessant wäre noch, wie
    > sich
    > > beide Fahrzeuge bei konstant VMax über längere Strecken schlagen,
    > welches
    > > von beiden ggfs. zuerst überhitzt.
    > >
    > > Nicht falsch verstehen: ich halte von dem Porsche Turbo S nicht viel.
    >
    > Dass der Taycan hitzebeständiger ist würde ich mal annehmen. Das ist ja
    > genau das von Porsche bemühte Kaufargument
    >
    > Außer bei Spaß-Sessions auf Rennstrecken macht es nur keinen Sinn eine
    > Stunde Vmax zu fahren mit einem E-Auto. Und schon gar nicht, wenn der
    > Verbrauch so hoch ist.

    Dann brauchen wir wohl doch einen Elektro-Rennwagen à la Loremo ;)

  15. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: Emulex 05.09.19 - 19:24

    E-Mover schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich verstehe das mit den 2 Stufen ehrlich gesagt gar nicht: Der Taycan
    > beschleunigt weder besser als ein Tesla und zudem braucht er auch mehr
    > Saft! Also die oben genannten Vorteile (die wären in der Tat logische
    > Gründe gewesen) kann er offenbar nicht nutzen!?

    Die Tesla sind 0-100 sehr schnell, danach nichtmehr.
    Mal das fast 500PS starke Model 3 Performance betrachtet:
    0-100 in 3,7sec (fährt den meisten Ferrari davon)
    100-200 in 13,2sec (fährt nichtmal nem sportlichen Kompakten wie dem Golf R davon)

    Diese Blöße wird sich Porsche nicht geben.

  16. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Mover 05.09.19 - 21:00

    E-Narr schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > ...
    > Dann brauchen wir wohl doch einen Elektro-Rennwagen à la Loremo ;)

    Wusste ich gleich bei Deinem ersten Post, dass Du den Nickname gewechselt hast :-)

    Aber wieso?

  17. Re: Wieso ein Getriebe?

    Autor: E-Narr 05.09.19 - 22:28

    E-Mover schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > E-Narr schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > ...
    > > Dann brauchen wir wohl doch einen Elektro-Rennwagen à la Loremo ;)
    >
    > Wusste ich gleich bei Deinem ersten Post, dass Du den Nickname gewechselt
    > hast :-)
    >
    > Aber wieso?

    Wer hat seinen Nick gewechselt?

    Was, aber wieso? Du hast doch über den Verbrauch gejammert ;)

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