Standheizung vs. HSD - Das Experiment

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Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#1 Beitrag von Tim » 27.01.2017, 00:04

In meinem HSD ist eine Standheizung verbaut. Bei den aktuell sehr niedrigen Außentemperaturen, reichen 20 Minuten nur noch gerade so, eine dünn gefrorene Scheibe anzutauen, aber nicht um den Innenraum zu erwärmen. Nach dem losfahren merke ich dann auch, dass es noch eine Weile dauert, bis der HSD in den EV-Modus wechselt, was ganz klar ein Zeichen ist, dass die Heizzeit zu kurz ist. Klar, könnte man länger einstellen, aber mich hat das nachdenklich gemacht. Die Abgase des Verbrenners gehen ja durch den KAT. Der HSD hat eine Kraftwärme-Kopplung, die auch im Stand genutzt werden kann (Akku lädt). Also müsste es doch in Summe sinnvoller sein, den Motor warmlaufen zu lassen. Verboten, OK, aber angesicht dessen, dass Hybridfahrzeuge langsam den Exotenstatus verlieren, ändert sich da vielleicht auch mal das Gesetz.

Meine Rahmenbedingungen:
18km Weg auf Arbeit, die ersten Kilometer gehen durch den Ort (30, 50, Ampeln) so, dass der Verbrenner viel im Stand oder bei niedrigen Geschwindigkeiten ohne Leistungsabruf läuft.
Vergleichsverbrauch ca. 6,2 l/100km lt. BC auf dem Weg zur Arbeit mit 20 Minuten Standheizung zuvor. Für die Standheizung gibt der Hersteller 0,6l/h an, was bei 20 Minuten ca. 0,2l bedeutet. Auf die 18km Arbeitsweg umgerechnet ergibt sich damit ein neuer Schnitt: 7,3l/100km

Für den Versuch habe ich den Motor gestartet und das Fahrzeug manuell mechanisch verschlossen, damit keiner wegfahren kann.

Tag 1:
Akku hatte bei Abfahrt 2 Balken (bewusst "leer" gefahren), bei Ankunft 6 Balken.
Motor lief im Stand ca. 16 Minuten bis Abfahrt.
Der Innenraum war angenehm warm - deutlich wärmer als mit 20 Minuten Standheizung. Die Vorlaufzeit soll an Tag 2 auf etwa die Hälfte reduziert werden.
Die EV-Lampe ging nach weniger als 1km an - deutlich früher als bei 20 Minuten Standheizung.
Die Verbrauchsanzeige hat mich während der Fahrt einfach nur geschockt. Am Ende zeigte sie aber 7,4 l/100km an. Also gerade 0,1 l/100km mehr als bei Standheizungsnutzung. Die Akku-Ladung rechne ich hier noch nicht gegen. Rechnet man das zurück, hat der Auris effekt nur 0,23 Liter in den 16 Minuten verbraucht*, also nur minimal mehr als die Standheizung.
Ich bin gespannt auf Tag 2, wenn ich die Zeit verkürze

*natürlich hat er in den 16 Minuten mehr verbraucht, aber dafür hinterher eingespart

Tag 2:
Akku hatte bei Abfahrt 3 Balken, bei Ankunft 6 Balken.
Motor lief im Stand ca. 4 Minuten. Der Akku war dann schon auf 6 Balken und mit abschalten der Lüftung ging auch die EV-Lampe an und der Motor aus.
Aber warm war es nicht wirklich und es dauerte ca. 3km bis mi Lüftung an bis die HSD-Lampe anging.
Am Ende waren es 6,9 l/100km, die der BC anzeigte.
Aber: Der Motor lief viel zu kurz. Für Tag 3 habe ich mir ca. 8-10 Minuten vorgenommen. Da ich früh aber extra raus muss (und das nicht mit nassen Haaren machen will), ist es schwierig den Moment abzupassen.

Tag 3:
Leider hat mir das Wetter einen Strich durch die Rechnung gemacht. Es war ca. 5° wärmer, so dass sich die Zahlen nicht vergleichen lassen. Ich möchte daher nur meinen subjektiven Eindruck wiedergeben.
Mit 8 Minuten Warmlaufen scheine ich ziemlich nah am Optimum gewesen zu sein. Der Innenraum war angenehm warm, vielleicht ein klein bisschen Kühler wie an Tag 1, aber miimal. Nach etwas mehr als 1km ging die EV-Lampe an, also etwas länger als am 1. Tag und deutlich früher als am 2. Tag.
Am Ende zeigte der BC 6,8 l/100km an, also ein Wert der innerhalb der kleinen Messreihe nicht plausibel ist. Aber es war ja wärmer.

Dennoch breche ich das Experiment hier ab, da es formal illegal ist und wir hier auch ein paar "wachsame Nachbarn" haben. Zudem ist es unbequem/schwierig mehr als 5 und weniger als 10 Minuten vor Abfahrt zum Auto zu gehen, es anzulassen und mechanisch abzuschließen.

Fazit:
Auch wenn an Tag 3 die Temperatur vergleichbar gewesen wäre sollte eins nie vergessen werden: Die BC-Werte müssen nicht die Realität wiederspiegeln. Über ganze Tankfüllungen habe ich ca. 0-10% Abweichungen vom BC gehabt, wobei es auf einzelne Strecken sicher noch größere Ausreißer gibt.
Dennoch zeigen die Zahlen klar eine Richtung auf: Durch die Kraftwärem-Kopplung und das Vorheizen des KATs kann das Warmlaufen lassen Verbrauchsvorteile gegenüber eine Standheizung haben. Auch wenn bei Tag 1 ein geringer Mehrverbrauch rauskaum, darf man nicht vergessen, dass die Standheizung den Innenraum (beim Vergleichswert) nicht annähernd auf die gleiche Temperatur gebracht hat.
Toyota hat Dank Kraft-Wärme-Kopplung beim HSD ein enormes Potential eine Standheizung in Software umzusetzen. Zulassungstechnisch wäre das sicher eine Hürde, aber das ist ein anderes Thema. Mit dem EHR könnte das ganze noch effizienter gestaltet werden. Anfangs hatte ich Bedenken, dass ein voller Akku den Verbrenner abschaltet. Aber die 16 Minuten am 1. Tag haben gezeigt, dass das scheinbar auch geht. Falls nicht würde ich einen "Tauchsieder" im Kühlkreislauf vorschlagen, der überschüssigen Strom verbraucht und die Vorheizung unterstützt.
In Japan hatte Toyota die Hybride auch schon zur Notstromversorgung eingesetzt. In der Technik stecken also noch viele Anwendungsmöglichkeiten und es wäre schon, wenn das ein oder andere es auch bis zum Verbraucher schafft.

Das Wetter im Moment aber speziell auch das Experiment haben mich doch sehr nachdenklich bzgl. reinen E-Autos gestimmt. Bezüglich unserer Hybride hat es mich darin bekräftigt, dass dieses Prinzip auch in den nächsten Jahren noch als Maß der Dinge anzusehen ist. Es ist kein fauler Kompromis ist, bei die Nachteile verheiratet wurden. Vielmehr wurden diese weitgehendt eleminiert und die Vorteile sind nutzbar.

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#2 Beitrag von voelli » 27.01.2017, 07:41

Hallo Tim,

ein interessanter Versuch, den Du da gemacht hast. Elektrisches Zuheizen ist bei einem Hybrid sicher einfacher und wirksamer zu bewerkstelligen als bei einem Kfz, das nur eine 12V-LiMa hat. Aber sogar dort wird es gemacht: Viele Diesel haben im Lufteinblaskanal ein PTC-Heizelement mit einer Leistung von ca. 500W eingebaut. Bei unserem HSD könnte man eine deutlich höhere elektrische Leistung aus dem 200V-Netz entnehmen und hat damit gleich zwei gewünschte Effekte: Innenraum wird schneller warm (noch schneller als wenn man erst auf die Erwärmung des Kühlwassers warten muß) und natürlich durch die zusätzliche Belastung des Motors auch eine schnellere Aufheizung des Motors incl. Öl, Kühlwasser etc.
Also für Kaltländer wäre das sicher eine interessante Option, die Toyota für seine HSDs anbieten könnte.

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#3 Beitrag von Tim » 27.01.2017, 08:02

Wichtig ist dabei aber, dass der Akku nicht einfach leer genuckelt wird um Wärme zu erzeugen (wie bei E-Autos) sondern der Motor den Sprit zum Heizen verbrennt und das "Abfallprodukt" Strom ggf. zum Heizen nimmt, wenn es nicht mehr gespeichert werden kann. Das ist das einfache Prinzip der Kraftwärmekopplung. Ein klassicher Verbrenner kann das Abfallprodukt Strom in dem Maße nicht erzeugen und ist damit ineffizienter. D.h. jede Menge Ernegie ist ungenutzt. Ein E-Auto wiederrum muss Strom verheizen, der an anderer Stelle mit viel Energieeinsatz erzeugt wurde. Für den Gesamtwirkungsgrad auch nicht so toll.

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#4 Beitrag von meffigold » 27.01.2017, 13:34

Schön, dass du dir dafür die Zeit genommen hast. :top:

Ich beobachte auch immer wieder, dass "warm laufen lassen" des Auris garnicht so viele Verbrauchsnachteile mit sich bringt, weil wie du sagst, im Stand der Akku geladen wird und die Wärme quasi Beiwerk ist.
Normalvorgang ist ja: Auto kalt -> Flammenwerfer Modus -> los fahren und AKku leerziehen lassen -> Auris lädt Akku an der nächsten Ampel mit laufendem Motor. Das ist eben auch suboptimal.
Gerade für Leute die aus der Stadt starten und eine Weile 30-50 km/h fahren, kann das warmlaufen lassen eine echte Alternative sein.

Der Gesetzgeber sagt, dass man das Auto nicht mit laufendem Motor stehen lassen darf, wenn ein ausreichender technischer Grund dafür nicht vorliegt oder wenn es über das bei sachgerechter Benutzung notwendige Maß hinausgeht. Aber der Auris produziert eben nicht nur Wärme, sondern lädt seinen Akku + wärmt sich höchst effizient und stellt sich eben von allein ab, wenn der Zweck erfüllt ist (+ startet das Kraftwerk wieder, wenn nötig). :denken:

Kickstarter Projekt: Sichere Startfernbedienung für HSDs mit geschlossenen Türen :D

Auch interessant bei dem Thema: EHR viewtopic.php?f=75&t=5275&p=69306&hilit ... her#p69306

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#5 Beitrag von Schöni » 27.01.2017, 20:49

Interessantes Experiment.
Mir gehen die jetzigen Temperaturen mit teilweise -10 bis -15 Grad auch auf den Keks.
Meine Lösung sieht anders aus:
Ich stelle mir morgens ca. 20 Minuten vor dem Losfahren ein kleines Heizgebläse in das Auto, Tür fast ganz zu und lasse das Ding mal blasen und heizen.
Wenn ich dann später einsteige, ist der Innenraum kuschelig warm, das Lenkrad kann man gut anfassen und ich lasse die Heizung die nächsten Kilometer erstmal ganz aus. So kommt der Motor viel schneller auf seine Temperatur. Bis jetzt bin ich mit der Lösung sehr zufrieden!
Gebläse hat 12,99 Euro im Obi gekostet, hat 2000 Watt und wenn es umfällt geht es aus.
Standheizung habe ich keine, komme also auch nicht in diese Versuchung :top:
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#6 Beitrag von schwarzvogel » 28.01.2017, 09:50

Schöni hat geschrieben:Interessantes Experiment.
Mir gehen die jetzigen Temperaturen mit teilweise -10 bis -15 Grad auch auf den Keks.
...und ich lasse die Heizung die nächsten Kilometer erstmal ganz aus. So kommt der Motor viel schneller auf seine Temperatur. ...
Wir sind vom Winter in unseren Breiten entwöhnt ! :schulterzuck: :P :wink:
Wie sieht es mit dem Anlaufen der Scheiben aus ?
Heizung/Klima im Defrosterbetrieb (Frontscheibengebläse) sind durchaus hilfreich, der Motor wird trotzdem warm wie bei Benziner "V1.0" und seine Abwärme wird sogar sinnvoll genutzt. :denken:
Mit Elektro-Betrieb ist so kurz nach dem Start eh nicht viel anzufangen. :schulterzuck:
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#7 Beitrag von Schöni » 29.01.2017, 13:43

Bei mir beschlägt erstmal nix.
Wenn ich doch Heizung möchte mache ich die manuell an wenn ich z.B. nach einigen Kilometern einen Berg oder eine STeigung hoch fahre. Dann dreht er ja automatisch höher und muss was leisten, dabei fällt natürlich auch die Abwärme an.
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#8 Beitrag von schwarzvogel » 30.01.2017, 09:33

Schöni hat geschrieben: ...dabei fällt natürlich auch die Abwärme an.
Abwärme ist immer (bereit), wenn Motor läuft ! :denken:
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#9 Beitrag von Schöni » 30.01.2017, 11:12

Du bist nicht in der Lage, meinen Beitrag sinnentnehmend zu lesen?
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#10 Beitrag von sloth » 30.01.2017, 21:49

OT: Naja, so viel Sinn steckt da jetzt auch nicht drin. Schwarzvogel hat schon recht. Abwärme fällt auch schon lange vor der Steigung an, außer Du schaffst es bis zur Steigung im EV-Betrieb oder der Weg dahin ist so kurz, dass der ICE noch gar nicht warm wird.

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#11 Beitrag von Erwin » 30.01.2017, 23:52

Also bei meinem Dicken habe ich auch keine Standheizung drinne, war mir einfach zu teuer.
Dafür gibt`s aber recht professionelle Produkte von DEFA oder auch noch besser, ähm teurer von Waeco.
Die bringen auch richtig Power - zumindest in der 2100W Lösung.
Haken daran nur - man muss eine (Aussen-)Steckdose am Standort haben...und auch eine Möglichkeit, dass E-Kabel ohne Einquetschen in die fahrgastzelle zu bekommen.....oder eben einen "Eingang" vorne montieren lassen....!

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#12 Beitrag von scriper » 01.02.2017, 13:20

Danke für dein experiment, sehr interessant!

Ich habe auch eine Standheizung in meinem TS - auf den Komfort abends die Uhrzeit einzustellen wann ich morgens Losfahren möchte und das Teil entscheidet selbst wann es heizen muss, möchte ich nicht mehr verzichten.

Interessant finde ich auch, dass die kleine Batterie das nun den dritten Winter ohne zu Murren mitmacht.
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#13 Beitrag von phschmid » 03.04.2017, 11:22

Habe einen interessanten Testbericht über den neuen PriusPlugIn gelesen.
https://www.heise.de/autos/artikel/Im-F ... 70189.html

Besonders toll, das Toyota für die Innenraumheitzung nun eine Wärmepumpe und kein elektrisches Heizregister verbaut.
Der Toyota Prius Plug-In heizt den Innenraum dank serienmäßiger Wärmepumpe bei bis zu minus zehn Grad ohne den Einsatz des Verbrennungsmotors auf

Schade dass das der Auris das nicht hat.....
Selbst Tesla verbaut beim Model S keine Wärmepumpe, sondern ein elektrisches 6kW Heizregister.
Auris II TS FL, April 2016, Titansilber :auris2ts:
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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#14 Beitrag von Axel_M » 03.04.2017, 12:34

Ja,

auch schade das es den Auris nicht mal als Plug-In gibt... :shock:

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Re: Standheizung vs. HSD - Das Experiment

#15 Beitrag von technikus » 03.04.2017, 15:36

bei unserer kleinen Hybridbatterie springt der Verbrennungsmotor viel zu oft an und die produzierte Wärme wird dann sinnreich zur Heizung genutzt. Den Klimakompressor auch als Wärmepumpe zu schalten mit zusätzlichen Bauteilen, siehe Sinnbild Renault Zoe, würde unseren Auris unnötig verteuern. Die Freaks für den Prius Prime werden das aber bezahlen
Elektroauto-Zoe-Wärmepumpe.jpg
um Benzin zu sparen.

Gruß technikus
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