Bremsenergierückgewinnung und ihr Wirkungsgrad

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In manchen Autos wie zum Beispiel dem Hyundai Kona EV (Test) lässt sich die Leistung der Bremsenergierückgewinnung ablesen. Hier sind es in der Spitze bis zu 60 kW. Grundsätzlich gibt es für diesen Parameter zwei begrenzende Faktoren: Zum einen die Auslegung der Leistungselektronik und zum anderen die Batterie selbst – ihr Ladestrom ist in Abhängigkeit der Kapazität limitiert (C-Rate der einzelnen Zelle), und wenn die Batterie voll oder sehr kalt ist, kann sie nichts oder wenig aufnehmen.

Bewusst nur über die Rekuperation bremsen

Dass nicht nur batterieelektrische Autos wie der BMW i3 von der Rekuperation profitieren, beweist Toyota seit über 20 Jahren in mehr als zehn Millionen Hybridautos wie dem Toyota Prius (Test). Auch hier ist die Bremsenergierückgewinnung neben der Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors ein wichtiger Sparfaktor. Die Halter und die Taxifahrer wissen das. Toyota hat außerdem das typische Display mit der Charge-Anzeige eingeführt: Die Fahrer können bewusst bis an die Grenze der Rekuperation bremsen, wenn es der Verkehr zulässt. Scheiben und Bremsbeläge werden geschont, was an der Vorderachse zu geringem Verschleiß und an der Hinterachse manchmal zum Verrosten führt. Sollten die hinteren Bremsen dann revidiert werden müssen, ist der Spareffekt natürlich mehr als dahin. Ideen zu Bremsenkonzepten für elektrifizierte Autos sind daher bereits in Arbeit.

Bei elektrifizierten Autos jeder Art sollte der Übergangspunkt vom Bremsen in den Elektromotor zum Bremsen in die Scheibe nicht spürbar sein. Die dafür nötige Anpassung der Steuerung gelingt den Herstellern mittlerweile in den meisten Fällen gut. Dennoch gilt: Ohne traditionelle Bremsanlage geht es nicht. Während die Leistung der Rekuperation im Regelfall im zweistelligen kW-Bereich liegt, kann diese für Scheibenbremsen vierstellig sein. Im Notfall ist das lebenswichtig.

Voreinstellung durch Software

Viel diskutiert wird die Voreinstellung der Bremsenergierückgewinnung. Beim BMW i3 (Test) etwa ist sie betont stark ausgelegt. Das ermöglicht das sogenannte Einpedalfahren über weite Strecken – also ohne, dass der Fahrer das Bremspedal überhaupt betätigt. Das Gegenteil dieser Auslegung findet man im Hyundai Ioniq electric (Test) oder im VW e-Golf (Test). Die Rekuperation kann manuell auf Null gestellt werden. Das ist so, als würde man bei einem konventionellen Auto den Gang rausnehmen und rollen. Ein einzigartiges Gefühl, das seinen Reiz hat. Am Ende ist das eine Geschmacksfrage, denn beim Verzögern wird so oder so immer zuerst über den Elektromotor gebremst.

Eine wachsende Bedeutung kommt der Rekuperation wegen der geringen Partikelemissionen zu. Anders als bei jenen, die beim Auto mit Verbrennungsantrieb ausschließlich aus dem Auspuff kommen, gibt es für den Feinstaub mit dem Abrieb von Reifen und Bremsbelägen weitere relevante Quellen. Die Rekuperation ist also auch hier ein Beitrag zur Emissionsminimierung.