Neues Porsche Concept-Car auf der Detroit Motor Show 2011 !

[JoeFerrari]

Wer lieber liest

http://www.focus.de/auto/neuheiten/sportwagen/porsche-918-rsr-supersportwagen-in-rennwagen-tarnung_aid_588482.html

Optisch auch mein Geschmack.

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[matelko CO]

Apropos Lesen:

Beim erfolgreichen 911 GT3 R Hybrid kann diese Zusatzleistung je nach Rennsituation auch verbrauchsorientiert eingesetzt werden, zum Beispiel durch spätere Boxenstopps oder eine Verringerung des Tankvolumens und damit des Fahrzeuggewichtes.

So steht's nicht nur im CPzine Artikel zum 918 RSR... Was bringt das gesamte Schwungradspeicher-System eigentlich auf die Waage? Worauf ich hinaus will: Wenn das Tankvolumen verringert werden kann, um das Fahrzeuggewicht zu senken, wieviel wird dann durch besagten Schwungradspeicher wieder draufgelegt? Zumal sich ein Tankinhalt während des Rennens verringert und gerade vor einem Tankstopp deshalb die schnellsten Runden gefahren werden können - ein Schwungradspeicher ist aber eine fixe Masse. Und der Rotor wird kaum durchgehend aus Kohlefasermaterial bestehen können, wenn er denn als Schwungrad dienen soll. Also alles nur eine Reglements-Trickserei?

[FutureBreeze]

und hat man nicht durchgehend mindestgewichte, die eingehalten werden müssen?

[master_p]

Das Schwungrad ansich wiegt ca. 40kg, das gesamte Hybridumfeld ca. 120kg. Das sind zumindest die Werte die für den 911 GT3 R an die Presse gegeben wurden.

[AM-DBS]

Also alles nur eine Reglements-Trickserei?

Wenn man es so sehen möchte.

Der GT3 R Hybrid hat im gegensatz zum GT3 R einen 20l größeren Tank und konnte seinen größeren Tank dank einer modifizierten Tankanlage in der gleichen Zeit füllen wie ein normaler GT3 R. Hinzu kommt dass diese 2 Fahrzeuge nach Reglement lediglich 125 kg trennen, wobei ich davon ausgehe, dass das gesamte Hybridsystem mehr als diese 125 kg Differenz wiegt, genaue Zahlen konnte ich nirgends finden.

@master_p Deine angesprochenen 120 kg sind allerdings überall als Zusatzgewicht deklariert, welches der GT3 R Hybrid mit sich rumschleppen muss. Ich konnte keine Gewichtsangabe des Systems finden.

Edith: Ok das Gesamte System wird wohl doch nur 130 kg wiegen, zumindest laut SportAuto

[fiat5cento]

Also alles nur eine Reglements-Trickserei?

Wilhelm Hahne, der in einem anderen Thread hier so zerissen wurde, hats gut erklärt (in Bezug zum 911 GT3R Hybrid):

Wir nehmen zwei Porsche GT3 R. Einer davon hat einen 100 Liter-Tank, der

zweite Porsche ist nicht nur mit einem 120 Liter Tank ausgestattet,

sondern wir legen auf der Beifahrerseite auch noch drei Zentner (3

Säcke) Kartoffeln. Nun fahren wir hintereinander im gleichen Tempo

über die Nürburgring-Nordschleife. - Mit welchem Fahrzeug wird man mehr

Runden unterwegs sein können?

Natürlich mit dem Porsche mit den Kartoffeln. Argumentation der

Porsche-Marketingabteilung: Weil das ein BIO-Porsche ist. (Wegen der

Kartoffeln.)

Viele werden über diesen Vergleich lachen. - Warum nicht über den, den

Porsche in Verbindung mit dem Hybrid-Porsche anstellt? ..."

http://motor-kritik.de/common/10062803.htm

[matelko CO]

So einfach, wie Herr Hahne es sich macht, dürfte man sich die Angelegenheit m.E. tatsächlich nicht machen. Denn für eine wirkliche Beurteilung müsste man das Reglement in allen Details kennen. Andererseits sollte es die Aufgabe eines Kommunikations-Stabs wie bei Porsche sein, gerade solche komplexeren Zusammenhänge einer breiteren Öffentlichkeit verständlich zu präsentieren. Das wiederum erfordert aber, daß die Stabs-Mitarbeiter die Geschichte erstmal selbst verstanden haben...

Zudem ist in der aktuellen Porsche Kommunikation von einer "Verringerung des Tankvolumens und damit des Fahrzeuggewichtes" die Rede. Das ergibt genau dann einen Sinn, wenn das Mindest-Fahrzeuggewicht im Reglement ohne Kraftstoff im Tank ermittelt wird. Anders ausgedrückt: das Rennfahrzeug muß zu jeder(!) Zeit während des Rennens das Mindestgewicht erreichen - also unabhängig vom Tankinhalt. Wenn es nun gelingt, den Energielieferanten (bei herkömmlichen Antriebsarten ist das Benzin) von einer veränderlichen Masse (Benzin wird beim Fahren verbraucht) in eine konstante Masse zu wandeln, könnte man diesen "neuartigen" Energielieferanten in das Mindest-Fahrzeuggewicht mit einbeziehen. Und genau das ist beim Schwungrad-System der Fall: egal wieviel Energie darin gespeichert ist, es ändert seine Masse (das Gewicht) zu keiner Zeit. Das Fahrzeug kann also das vom Reglement geforderte Mindestgewicht inklusive des Schwungrad-Systems und der E-Motoren erreichen. Damit kann das eigentliche Rennauto leichter gebaut werden und der Tank tatsächlich deutlich kleiner ausfallen. Das Hybrid-Rennauto inklusive Benzin an Bord ist klar im Vorteil gegenüber eines vergleichbaren Rennautos ohne Schwungrad-System und ohne E-Motoren. Es ist vollgetankt leichter und kann trotzdem länger auf der Strecke bleiben.

So wird ein Schuh daraus. Jetzt frage ich mich nur noch, wie Porsche die ältere Aussage zum GT3 R Hybrid verstanden haben will...

[fiat5cento]

Es ist vollgetankt leichter und kann trotzdem länger auf der Strecke bleiben.

Das bleibt erst noch wirklich zu klären, wieviel kleiner der Tank dann letztendlich ausfallen kann. Ich fürchte einen echten Vergleich wird es öffentlich dazu niemals geben.

Eine Frage die mir zu diesen Schwungrad-Sachen immer auffällt... Wie ist das eigentlich, wenn ich da so einen schweren Kreisel mit hoher Drehzahl im Auto drehen habe und ich will die Richtung ändern (also Kurven fahren). Wieviel spürbaren Einfluss habe ich da durch das Schwungrad-System?

[FutureBreeze]

Da das Schwungrad Horizontal rotiert hat das ganze keinen einfluss auf die Kurvenwilligkeit des Autos. Da es sich um eine "Zweischeiben" Schwungmasse handelt hast du auch kein problem durch Drehmomente beim Beschleunigen und Abbremsen der Schwungmasse.

Lediglich die Horizontale Nickmomente könnten etwas abgeschwächt werden.

Sprich der wagen federt beim Einfahren in einen Berg vorne stärker ein und beim überfahren einer Kuppe Neigt sich der Vorderwagen wohlmöglich nicht so schnell in Richtung Fahrbahn.

Auch das Seitliche Kippen des Fahrzeug dürfte ein wenig gedämpft sein.

Die Rundenzeiten beweisen aber denke ich, dass dass das ganze keinen grossen einfluss auf die Fahreigenschaften hat.

[Autopista]

Die Rundenzeiten beweisen aber denke ich, dass dass das ganze keinen grossen einfluss auf die Fahreigenschaften hat.

Es wird sicher einen gewissen Einfluss auf die Achslastverteilung und somit auf die Balance des Wagens haben. Prinzipiell könnte mehr Gewicht auf der Vorderache beim 11er durchaus vorteilhaft sein.

Würde man allerdings unabhängig vom Reglement, 2 911er jeweils mit und ohne Hybrid/Schwungrad bauen sowie ohne Gewichts- oder Restriktorbeschränkung, so wird der konventionell angetriebene Wagen deutlich überlegen sein. Das erhöhte Gewicht wird die zum Teil rekuperierte Bremsenergie mehr als kompensieren. Das hat schon die Formel 1 bewiesen, obwohl dort die Autos mit/ohne KERS sogar das gleiche Gewicht hatten.

Die Hybridautos haben bis auf unabsehbare Zeit nur eine Chance, wenn sie vom Reglement eklatant bervorzugt werden.

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[matelko CO]

Bist Du Dir denn sicher, daß die KERS-Version aus der F1 in ihrer Ausführung mit dem System bei Porsche identisch ist? Ich habe jedenfalls Zweifel, daß das Porsche Schwungrad-System in ein F1 Fahrzeug paßt... Je größer der Rad-Durchmesser, desto mehr Energie kann gespeichert werden.

Meine zweite Frage an Dich betrifft das Fahrzeuggewicht: m.E. ist es völlig sinnlos, das Schwungrad-System in ein ansonsten identisches Fahrzeug zu verbauen. Das hat Porsche ja auch nicht vor. Es geht nur um einen Einsatz im Rennsport, bei dem das Spiel mit dem Fahrzeuggewicht entscheidend ist und die damit verbundenen Kosten von untergeordneter Bedeutung. Warum also willst Du zwei 911er, einmal mit und ohne Schwungrad-System, die aber ansonsten identisch sind, miteinander vergleichen?

[Autopista]

Die Frage kannst du dir leicht selbst beantworten.

Fahr mal mit einem rein elektrischen Fahrzeug um die Rennstrecke, egal mit welchem Speichermedium. Nach wenigen Minuten ist der "Treibstoff" verbraucht. Ein Tesla könnte nicht eine Nordschleifenrunde mit konstant voller Leistung bewältigen obwohl er den effizientesten Elektromotor der Welt hat.

Sieh dir die Drehmomentkurve eines Elektroantriebs an, das erklärt alles. Da im Rennsport ein enorm hoher Vollastanteil herrscht ist ein Elektromotor fehl am Platz, egal ob in Kombination mit einem Verbrenner oder allein.

Auf der Straße freilich ist das ein ganz anderes Thema.

Dennoch: Konstruiere ein perfektes 1000kg Rennauto auf Hybrid und reiner Verbrennerbasis. Der Hybrid wird über die Distanz immer unterlegen sein.

[FutureBreeze]

Warum sollte ein gleichschweres Auto welches Energie zurückgewinnt Langsamer sein als ein Auto welches keine energie zurückgewinnt?

Den von dir erstellten Vergleich kann ich nicht nachvollziehen!

Du kannst die Bremsenergie wieder zum beschleunigen nutzen!

Die Nachteile des Hybrids sind ganz klar auf seitens des Gewichts zu suchen!

Eliminierst du diesen nachteil bleiben nur Vorteile!

[matelko CO]

Autopista,

ich habe das Gefühl, Du versteifst Dich zu sehr auf bereits eingesetzte bzw. bekannte Lösungen:

Einen Tesla als Beispiel für ein Rennauto zu nehmen, geht natürlich nicht - das ist ein reines E-Auto und das wird naturgemäß keine Chance haben. Weder jetzt noch in überschauberer Zukunft, und zwar aus genau den von Dir genannten System-bedingten Gründen. Ausser gegen seinesgleichen.

Das KERS der Formel 1 ist aber auch kein Beispiel. In der F1 liegt man mit den Fahrzeugen an ganz anderen Gewichtsgrenzen - absolut als auch relativ betrachtet. Weiterhin ist der Platz in einem F1 Renner um ein Vielfaches knapper und damit das ganze Layout enger geschnitten. Es ist klar, daß das F1 KERS eine andere Herausforderung ist als das Schwungrad-System von Porsche. Im Detail:

- Die Aerodynamik eines F1 ist aufgrund seines völlig offenen Konzepts erheblich komplizierter, was auch die Kühlmöglichkeiten des KERS (Leistungselektronik und Akkus) bislang reduziert hat.

- Das extrem enge Package eines F1 eröffnet nur wenige Unterbringungsmöglichkeiten des Akku-Packs. Letztlich gelingt dies nur durch eine Vergrößerung des Radstands, mit all den daraus resultierenden Nachteilen z.B. auf winkligen Kursen.

- Eine direkte Folge des vorherigen Punktes ist natürlich auch die komplette Verschiebung der Balance, besonders im Zusammenhang mit den zusätzlichen E-Motoren.

- Das Arbeiten an extremen Gewichtsgrenzen in der F1 (jedes Gramm zählt) verringert beim KERS natürlich die Möglichkeiten, das Auto mittels Zusatzgewichten sorgfältig auszutarieren. Selbst dann, wenn das Gesamtgewícht (trocken) zu einem Nicht-KERS F1 Auto identisch ist.

In einem Langstrecken-Sportwagen wie dem GT3 R Hybrid und dem 918 RSR liegen die Dinge aber völlig anders. Hier steht grundsätzlich mehr Platz zur Verfügung, um den Energiespeicher in einer günstigen Lage unterzubringen. Der Radstand muß deswegen nicht zwingend verändert werden. Auch die Aerodynamik erlaubt aufgrund des geschlossenen Fahrzeug-Aufbaus effizientere Wege zur Kühlung der Leistungselektronik und das Schwungrad-System verliert bei Erwärmung keine Kapazitäten, wie es den Akkus widerfährt.

Unterm Strich bleibt gerade im Sportwagenbau eigentlich nur eine bedeutende Herausforderung: man muß genügend Pioniergeist mitbringen und bei der Entwicklung das nötige Durchhaltevermögen beweisen, d.h. auch bei Fehlschlägen nicht gleich die Flinte ins Korn werfen und alles verdammen. Als Hauptentwicklungsziel sehe ich derzeit die Effizienz. Bei der Umwandlung von mechanischer in elektrische Leistung, von Gleichstrom in Wechselstrom und von Strom in gespeicherter Energie gehen jedes Mal ca. 10 Prozent Energie in Form von Hitze verloren. Das Gleiche passiert auf dem Weg zurück. Hinzu kommt, je schneller die Ladezyklen ausfallen sollen, umso ineffizienter wird ein solches System bezüglich der geschilderten Umwandlungen.

Trotzdem erinnere ich in diesem Zusammenhang an den "Ground Effect" in der Gruppe C der 1980er Jahre. Auch hier war der Vorteil zunächst nur auf dem Papier zu erkennen und die ersten Praxis-Beispiele lieferten kaum einen auf der Rennstrecke erzielbaren Vorteil. Das hatte sich aber mit einer konsequent geführten Entwicklung schnell geändert und besonders Porsche konnte den "Ground-Effect" strategisch nutzen. Sie waren zwar auf den Geraden langsamer als jene Rennautos mit besonders niedrigem Luftwiderstand. Aber in den Kurven liessen sie die Gegner gnadenlos stehen. Ich sehe da durchaus gewisse Parallelen zum von Porsche heute eingesetzten Schwungrad-System.

[Autopista]

Ein Rennauto muss eine bestimmte Wegstrecke in einer so kurzen Zeit wie möglich zurücklegen. Die Kraftstoffeffizienz ist zweitrangig!

Elektrische Energie benötigt ein größeres und gewichtigeres Speichermedium als ein fossiler Brennstoff wie Benzin.

Bsp.: 130kg wiegt die Schwungradeinheit beim GT3 R Hybrid inkl. 2 Elektromotoren mit insgesamt rund 200PS. Für 8s kann man die Leistung abrufen. Leider ist nicht ersichtlich wie lange es dauert um den vollen Ladezustand zu erreichen.

Dennoch könnte ich rein theoretisch für dieses Zusatzgewicht einen erheblich größeren Verbrennungsmotor einbauen, der locker 200PS mehr abgibt und dies konstant. Den höheren Kraftstoffverbrauch gleiche ich durch einen größeren Tank aus.

Der Vergleich mit dem Tesla ist in meinen Augen absolut schlüssig. Satte 500kg wiegt hier die Elektroeinheit inkl. Batterien. umgerechnet entspricht das einem Energieinhalt von nicht mehr als 7 Liter Benzin. Im Vergleich dazu wiegt die Antriebseinheit einer Elise mit ähnlicher Leistung und 40l Tank weniger als die Hälfte. Selbst wenn man den Tesla so schnell laden könnte wie die Elise hätte er bei einem 24h Stunden Rennen keine Chance, egal wie effizient er ist!

Ich will die Hybridtechnik nicht verteufeln und ich begrüsse die Entscheidung von Porsche damit auf der Strecke Forschung zu betreiben. Trotzdem darf man sich bzgl. der Eignung für den Rennsport nicht in die Tasche lügen. Elektro- und Hybridautos gibt es seit 110 Jahren und noch nie haben sie im Motorsport irgendeine Rolle gespielt.

[El Grapadura]

weiß eigentlich jemand, ob in das porsche-hybrid-konzept auch ein leistungsstarkes kondensatorenpaket für spitzenlasten und als "schneller speicher" integriert ist? meiner kenntnis nach ist in der kondensatorentechnik (stichwort doppelschichtkondensatoren) noch großes potential zu erwarten.

[master_p]

Ein Rennauto muss eine bestimmte Wegstrecke in einer so kurzen Zeit wie möglich zurücklegen. Die Kraftstoffeffizienz ist zweitrangig! [...]

Prinzipiell stimme ich Dir in Deiner Ausführung zu. Aber wenn Du in den Porsche einen Motor einbaust, der 200 Zusatz-PS hat, dann musst Du die auch auf die Straße bringen. Und das ist halt gerade auf der Nordschleife nicht immer möglich. Der Hybrid im GT3 R Hybrid treibt mit seinem Hybridmotor ja aber auch für eine bessere aus-den-Kurven-herausbeschleunigen-Traktion die Vorderachse an, soweit ich weiß. Das würde nur mit einem schweren und komplizierten Allrad funktionieren, wenn man die 200PS in den Original-Motor "pflanzt".

Zudem darf man bei Deiner Theorie nicht vergessen - Reglement hin oder her - das der GT3 R auch im Qualifying schon ein sehr gutes Ergebnis gezeigt hat. Es ist also offenbar schon einer Verbesserung der Performance zu sehen.

[Autopista]

Prinzipiell stimme ich Dir in Deiner Ausführung zu. Aber wenn Du in den Porsche einen Motor einbaust, der 200 Zusatz-PS hat, dann musst Du die auch auf die Straße bringen.

Der Witz ist doch, daß die 200PS extra beim GT3-R Hybrid nur für extrem kurze Zeit zur Verfügung stehen. Wäre doch mal interessant zu sehen, wie lange der Wagen über eine volle Runde Nordschleife mit Maximalleistung fährt.

130kg sind Welten, selbst bei einem Serienauto. Fahr mal mit und ohne Beifahrer auf die Rennstrecke. Bei einem Rennauto sind das Galaxien, da sind 20 kg schon spürbar. Der GT3 Hybrid wurde vom Reglement geschont. Der gleiche Tankdurchflussbegrenzer wie im normalen GT3 und das Auto wäre chancenlos gewesen.

[master_p]

Naja gut selbst wenn es so wäre, was spricht dagegen es so zu machen, wenn das Reglement hier eine - vielleicht gewollte - Lücke vorsieht? In diesem Fall ist das System ja offenbar schneller, als ohne und nutzt eben systematisch das Reglement aus. Ich finde das legitim, würde ja jeder machen, wenn er die Finanzen und das Know-How dafür hätte.

Das das jetzt momentan vielleicht nur Marketing ist und weder sauberer, umweltschonender oder verbrauchsschonender ist sei mal dahingestellt. Irgendwann muss man halt anfangen damit. Wenn es keine Anreize gibt, dann stockt auch die Weiterentwicklung und dann werden solche Systeme niemals so optimiert werden, sodass sie auch in Serienautos eine vernünftige Wahl darstellen. Und gerade im Rennsport entstehen ja häufig interessante Produkte, die man später (natürlich abgewandelt) auch in Serienautos einsetzen kann.

[Forstrocker]

Sehr interessante Diskussion!

130kg sind Welten, selbst bei einem Serienauto. Fahr mal mit und ohne Beifahrer auf die Rennstrecke. Bei einem Rennauto sind das Galaxien, da sind 20 kg schon spürbar. Der GT3 Hybrid wurde vom Reglement geschont. Der gleiche Tankdurchflussbegrenzer wie im normalen GT3 und das Auto wäre chancenlos gewesen.

Der 911 GT3 R Hybrid wird wohl in der Tat etwas mehr wiegen als der konventionelle 911 GT3 R, da man bei diesem Auto (selbsttragende Stahlkarosserie mit eingeschweistem FIA-Überrolkäfig auch aus Stahl) (wahrscheinlich) nicht mal eben irgendwo 130kg abspecken kann um mit dem Hybridsystem das vom Reglement geforderte Mindestgewicht zu erreichen.

Beim 918 RSR mit CFK-Monocoque sieht das anders aus: Diesen Wagen könnte man (höchstwahrscheinlich) stark untergewichtig bauen um das Mindestgewicht sammt Hybridsystem zu erreichen.

Ich bin mal gespannt auf welchen "Bühnen" der 918 RSR auftreten wird. Viel Auswahl gibt es nicht: In Frage kommen u.A. die 24h von Le Mans (dort ist 2011 eine Sonderklasse für Hybridfahrzeuge ausgeschrieben. Es ist aber fraglich ob man dort noch einen Platz bekommt und ob Porsche dort überhaupt an den Start gehen möchte, denn ein Sieg gegen die LMP1-Projektile scheint unmöglich) und die VLN inklusive der 24h vom Nürburgring (in der Klasse E1XP, in der 2010 schon der 911 GT3 R angetreten ist). Für die VLN und die 24h vom Nürburgring scheint der 918 RSR mit den Leistungsdaten der in den USA präsentierten Version aber fast schon zu schnell zu sein.

Bezüglich der Dauer der Ladezyklen des Schwungradspeichers habe ich letztes Jahr irgendwo mal was gelesen: Es sollte angeblich garnicht so lange dauern, mir schwirrt als Erinnerung "3 bis 4 mal hartes anbremsen vor einer mittelschnellen Kurve, ohne zwischendurch Leistung vom Schwungrad abzurufen um wieder über 6 Sekunden Elektro-Boost zu verfügen (alles auf den GT3 RHybrid bezogen)" im Kopf herum. Bitte zerreist diese Aussage nicht. Es ist lediglich, dass was als Erinnerung in meinem Kopf übrig geblieben ist und ich kann nicht garantieren, dass diese 100 prozentig richtig ist.

Beste Grüße, Forstrocker.

[Gumo]

Diese Aufladezeiten kann ich bestätigen. Hab sie in SportAUto gelesen. Da war ein Tracktest mit dem GT3 hybrid drin.