Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 07.09.2018 19:17 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Mein Gedankenansatz wäre die Beibehaltung von MG1 und MG2 und der Austausch des ICE durch einen Elektromotor.
Auf den ersten Blick könnte das am einfachsten funktionieren. Man müsste dem Prius halt vorgaugeln, dass der ICE vorhanden ist, auch wenn es ein Elektromotor ist. Sicher nicht die effizienteste Lösung. Könnte freilich an den 374 Sensoren die irgendwelche ICE-Betriebszustände melden.
Oder man wartet ab, wie die Lösung für den e-C-HR für China ausschaut. Vielleicht lässt sich da was abschauen oder adaptieren?
Statt des Benzintanks kann man sicher auch noch ein paar Akkus unterbringen. Den braucht man schließlich nicht mehr.
Hat jemand die Abmessungen von Tank und dessen Form? Wer hat einen P2 und könnte mal mit Schaumstoff ausprobieren gehen, wieviele Module wo untergebracht werden könnten?
Aus fahrdynamischen Gründen sollten die Module so tief wie möglich und gut verteilt zwischen V/H werden.
Daher die Hitliste:
1. Tank
2. Kofferraum unten im Reserveradbereich
3. unter Rücksitzbank statt dem alten Akku
4. Motorraum
Ich glaube man würde auch noch mehr als 9 Module unterbringen können, ist einfach nur eine Preisfrage und es wird natürlich schwerer.
@KSR1
Deswegen kam ich schnell wieder vom MG2 ab. Der ist einfach nicht dafür gebaut, und auch die Ansteuerung ist schwierig da habe ich bis jetzt noch nichts fertiges gefunden.
@gcf
Weiß jemand was genau im HSD mit Öl geschmiert wird? Wahrscheinlich das PSD und nicht der MG2. Der wird vermutlich nur über das Gehäuse mitgekühlt?
@SchaunWirMal
Den ICE ersetzen durch einen Elektromotor und alles andere beibehalten macht für mich gar kein Sinn. Die Effizienz leidet, die maximale Leistung und Drehmoment wird weiterhin begrenzt durch MG1 und dessen Drehzahl/Drehmoment. Dazu eine Doppelwandlung Elektrisch->Mechanisch->Elektrisch. Macht einfach kein Sinn.
Ich hatte gerade noch eine Idee: ein Prius Plus wäre auch eine gute Basis für den Umbau. Kennt jemand das zulässige Gesamt-Gewicht vom Plus?
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 07.09.2018 22:53 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
santosha schrieb:
@SchaunWirMal
Den ICE ersetzen durch einen Elektromotor und alles andere beibehalten macht für mich gar kein Sinn. Die Effizienz leidet, die maximale Leistung und Drehmoment wird weiterhin begrenzt durch MG1 und dessen Drehzahl/Drehmoment. Dazu eine Doppelwandlung Elektrisch->Mechanisch->Elektrisch. Macht einfach kein Sinn.
Ich halte die Idee von @SchaunWirMal sehr interessant und ausbaufähig. MG1 begrenzt auch nicht die Leistung und das maximale Drehmoment, sofern man den ICE durch einen in der Leistung gleichstarken E-Motor ersetzt. Das Anfahrmoment wird ja schon jetzt im unteren Geschwindigskeitsbereich überwiegend durch MG2 geleistet.
Wenn man es schaffen würde, auf eine einfache Weise die Drosselklappensteuerung am HSD-"Gerödel" vorbei zu übernehmen und z.B. den ICE auf 2000 Umdrehungen lastunabhängig zu regeln, könnte man erste Erfahrungen im Bereich 0-110km/h sammeln, wie die bestehende HSD-Steuerung darauf reagiert und MG1 würde auch nicht überdrehen!
Unzulässige Effizienzeinbußen z.B. das Gegenhalten von MG1 gegen den E-Motor (ICE-Ersatz), sehe ich nicht, das ist eben das Überbleisel aus dem HSD/PSD Konzept und man müßte mechanisch nicht viel anfassen; nur die E-Motorankopplung an der ICE-Schnittstelle. Die MG1/MG2 Kühlung würde auch immer gesichert da der E-Motor (ICE-Ersatz) beim Fahren ja immer läufen würde!
Über den Ansatz sollten wir weiter nachdenken
Im nachfolgenden Link befinden sich Bilder und zeigen den Energiefluß der beiden Fahrmodi des P2.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 07.09.2018 22:59 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Mit den Öl wird alles geschmiert:
PSD, MG1+2 und Kette, Zahnräder, Differential und MG1+2 auch über die Hohlwelle gekühlt (Rotor und Stator).
Zusätzliche Temperatursensoren an kritischen Stellen wären sehr zu empfehlen...
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 05:57 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Dafür brauchst Du kein Techstrem o.Ä.
Wenn Du einen Nomgraphen für das Basisfahrzeug hast kannst Du damit spielen. Irgendwo gab es eine schöne Umsetzung, leider in Flash das ich von meinem Rechner verbannt habe.
Eine Excel-Tabelle reicht zur Not auch aus, schaue Dir mal diese für den Prius 4 an. Für den Prius 2 oder andere HSD-Basisfahrzeuge gibt es das bestimmt auch oder lässt sich leicht erstellen.
Ich würde einen Elektromotor mit ~58 kW und mind. 115 Nm und einer Höchstdrehzahl von mindestens 600 U/min suchen der den Eckdaten des ICE des P2 nahekommt. Und dann mal gedanklich schauen was passiert wenn der ICE durch den Elektromotor ersetzt wird.
Der Reiz meiner Idee liegt gerade darin, dass kaum Einfluss auf das HSD und dessen Steuerung genommen werden müsste.
Es schaut so aus, als ob alles am Motor plus Gaspedal analog angebunden sind. Die Kommunikation mit dem Rest vom Auto passiert per CAN.
Im ersten Schritt könnte man einfach das Handschuhfach ausbauen und ein eigenes EV Control Module entwickeln, das einfach vor das ECU geschaltet wird.
Dieses Selbstbau ECU muss auf alle CAN-Messages korrekt reagieren und entsprechend die anderen ECU ansteuern. Es gibt schon erste Vorarbeiten zur Decodierung der CAN-Frames.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 07:05 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
SchaunWirMal schrieb:
Der Reiz meiner Idee liegt gerade darin, dass kaum Einfluss auf das HSD und dessen Steuerung genommen werden müsste.
Was andererseits natürlich all die Nachteile des HSD weiter behält. Ich wäre da nur dabei wenn der Preis wirklich gut ist nachher. Und da scheitert es dran.
Ich sehe keinen Vorteil warum man - wenn man sowieso schon einen neuen Motor dazu einbaut - das alte Zeugs drin lassen sollte. Kannst Du vielleicht deinen Gedankengang dazu erläutern?
Für den gleichen Preis bekommt man eine (gebrauchte) Tesla DU direkt an die Vorderachse und spart enorm Gewicht.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 08:08 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Alles ab Differential raus und einen E-Strang einbauen kann man mit jedem Auto machen, da gehört außer Geld und E-Auto Know-How nicht viel dazu. Dafür brauche ich keinen Prius. Und der Prius bietet außer dem günstigen cw-Wert kaum weitere Vorteile.
Dazu müsste im Fahrzeug im Prinzip alles verändert werden. Kosten in einer Größenordnung, bei denen ein neuer Ioniq die wirtschaftlichere Lösung wäre.
Durch die Beibehaltung des HSD mit MG1 und MG2 entfällt der Umbauposten "Antrieb" weitgehend. Zudem sehe ich erhebliche Vereinfachungen bei der Antriebssteuerung. Da ist bereits vieles vorhanden.
Mein Ansatz wäre es, sich einfach mal mit einem Umrüster zu unterhalten was er meint und was sein Ansatz wäre. Nein, ich mache das nicht. Bei mir steckt kein Interesse dahinter das zu tun. Daher wäre ich ein "Zeitdieb".
Wie gut sind die elektrischen Komponenten des P2 verfügbar dokumentiert? Das bräuchte man ja, um etwas anzudocken. Und wenn es nur die Wegfahrsperre ist, die weiter funktionieren muss, damit sich das Auto bewegen lässt. Oder wäre vielleicht ein P1 elektrisch einfacher und eher für solch ein Projekt geeignet?
BTW: Wie sieht der Mirai hinter seinem E-Motor aus? Das wird ja wahrscheinlich so sein wie Toyota ein E-Auto bauen würde/wird.
Nachtrag: Wahrscheinlich muss man bei meinem Vorschlag gar nicht so viel davon (elektrisch) verstehen, was im Prius heute so abgeht. Wenn am dem Kabel zum Temperatursensor am Kat bei "Wohlfühltempratur" heute 5,7 Volt anliegen, dann gebe ich halt die 5,7 Volt auf die Leitung.
Das einzige was umgewertet werden müsste wären die Signale die heute an die Drosselklappensteuerng gehen in die Drezahlsteurung des neuen E-ICE.
Ach ja, in den Mitteltunnel dürften statt des Abgasstrangs auch noch ein paar Akkus passen.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 10:12 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
@Ksr2
Ich habe nicht MG1 und MG2 verwechselt. Wenn man die Planetenräder blockiert, dann drehen sich Hohlrad, Sonnenrad und Plantenradträger immer gleich schnell. Die Planetenräder stehen permanent. Wen der MG1 stromlos geschaltet ist, treibt der MG2 alles an. Der MG1 ist dann mechanisch parallel Zu MG2. Weil die Ölpumpe mechanisch vom Planetenradträger angetrieben wird, dreht sie sich proportional zur Geschwindigkeit des Hohlrad und damit zu MG2 und MG1. Weil der ICE ausgebaut ist, wird er auch nicht mitgeschlept. Der MG1 wird bei blockierten Planetenräder auch nicht schneller drehen, als MG2, denn die Planetenräder drehen sich nicht. Das PSD läuft jetzt permanent im Blockumlauf Modus. Das ist, als währen MG1 und MG2 auf einer gemeinsamen Welle. Dadurch kann man bis zur Höchstgeschwindigkeit rein elektrisch fahren, ohne den MG1 zu überdrehen. Man könnte bei niedrigen Geschwindigkeiten mit wenig Leistunsanforderung (Eco Mode) nur mit MG1 fahre, bei mittlerer Leistungsanforderung (Normal Mode) nur mit MG2 und in einem Powermode mit MG1 und MG2 fahren.
Ich kenne die Daten vom Prius 2 nicht. Beim Yaris HSD Hat der MG2 60 PS und der MG1 40PS. Das macht 100 PS. Aber das volle Drehmoment würde von Anfang an Anliegen und es würde keinen Gummiband Effekt geben. Das PSD würde nichts regeln. Mein Vorschlag wäre erheblich billiger und würde dir Performance des Prius deutlich verbessern. Auch, wenn man nicht so viel Leistung wie mit dem Tesladrive hätte. Aber man hätte einen sparsamen Antrieb.
Ich würde mit Tests wie folgt anfangen.
Zuerst nur den Torque Dämpfer ausbauen und Planetenräder blockieren sowie MG1 elektrisch abklemmen. ICE bleibt drinne, hat aber keine mechanische Verbindung. Transakrionsbatterie aufladen und Fahrtests. Alle Temperaturen müssen dabei gemessen und überwacht werden.
Dann nächster Schritt.
Die neue Batterie wird erst einmal im Kofferraum eingebaut, geladen und getestet.
Zum Laden wird Stromanschluss an die Anschlüsse des Inverters gelegt, die normaler Weise zum MG1 führen. Der Wählhebel muss jetzt auf P stehen und die Zündung muss jetzt eingeschaltet werden. Wenn man jetzt den Strom einschaltet, ist es für den Inverter, als würde der vom ICE den MG1 antriben wird und mit 50 Umdrehungen pro Sekunde Strom erzeugt. Weil der Wälhebel auf P steht und kein Gasgegeben wird, bleibt das Auto stehen und der Strom wird zum Laden der Transaktionsbatterie genutzt.
Das Auto sollte jetzt bis zum Anfang des Powerbereichs beschleunigen.
Leistungsverstärker für MG1 einbauen und Anschlüssen sowie MG2 abklemmen.
Das Auto sollte jetzt mit weniger Beschleunigung vorwärts fahren. Auch rückwärts sollte gehen.
Danach kann der ICE ausgebaut werden und und mit fehlenden ICE Anschlüssen getestet werde. Wenn alles ohne ICE zum Laufen gebracht wurde, kann der Tank, der sowie der Auspuff ausgebaut werden sowie die neue Transaktionsbatterie eingebaut werden. Der Kühlkreislauf muss geschlossen werden und eine elektrische Heizung oder/und eine Standheizung (Gas?) Bekommen. Dann hat man einen Prius-E mit Klimaautomatik. Die Tankanzeige muß man durch ein Instrument für den Ladezustand ersetzen.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 10:46 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
@Ksr2
Ja, Du hattest Recht, in meinem Bintrag #489682 habe ich geschrieben, den MG2 kann man ausbauen, das sollte heißen, den MG1 kann man ausbauen. Im Übrigen weiß ich, wie das HSD funktioniert. Ich kann diesen Beitrag nicht mehr editieren. Du bist doch Moderator. Kannst Du das für mich ändern?
Prinzipiell möchte ich so viel, wie möglich am Antrieb wie original lassen, um Entwklungskosten sowie Materialkosten zu sparen. Nur der ICE und alle dazu gehörigen Komponenten sollen entfallen. Die Klimaanlage kann so bleiben und der ICE-Kühlkreislauf soll statt durch den ICE durch die Transaktionsbatterie laufen und im Winter aktiv beheizt werden. So hat man die nötige Heizung und kühlt die Batterie. Der Thermostat muss natürlich ab 25° C voll geöffnet sein. Damit die Transaktionsbatterie nicht zu heiß und nicht zu kalt wird.
Wenn man einen eigenen Elektromotor nimmt, verändert man auch die rekuperative Bremse, die auf den MG2 abgestimmt ist. Das würde ich mir gut überlegen. Beim One Padal Drive wird beim Bremsen mit dem Bremspedal sofort die mechanisch Bremse angesprochen. Bei der rekuperativen Bremse von einem HSD setz die mechanische Bremse erst nach einem gewissen Pedalweg ein. Da könnte es Probleme geben.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 11:04 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Das mit dem blockieren des PSD sollte funktionieren.
Und wenn man die Hohlwelle in PSD blockiert, würde auch die Ölpumpe immer laufen.
Könnte aber sein, das das nicht reicht, dann könnte man zusätzlich noch eine elektrische Pumpe einsetzen.
Die Ansteuerung von MG1+2 muss dann aber komplett neu programmiert werden, soll der Inverter genutzt werden?
Damit das Getriebe hält, muss man dann statt des ICE eine Rohrkonstruktion einsetzen, die sich an Auflagepunkt abstützt.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 11:21 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Nein, die Ansteuerung von MG2 bleibt. Die von MG1 muss nur mit MG2 Synchronisiert werden, weil die Drehzahl gleich ist Dazu muß der MG2 gedreht werden.
Ob das HSD noch extra gelagert werden muß kann ich im Moment nicht sagen. Das währe eine Frage an Bujatronic. Aber das ist doch immer gleich, wenn man den ICE ausbaut. Der MG2 ist direkt im HSD integriert. Auch ein neuer E-Motor muss gestützt werden.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 11:30 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Selbstverständlich soll der Inverter in seiner Funktion unverändert bleiben. Nur wenn man den MG1 dazuschalten will, muß man den seperaten Ansteuerung. Deshalb würde ich ich zu erst elektrisch abklemmen. Diese Anschlüsse würde ich zum Laden der Transaktionsbatterie benutzen. Erst wenn dad als BEV läuft, würde ich mit MG1 weiter machen. Wenn das funktioniert, kann man eine große Transaktionsbatterie kaufen oder leihen. Die kann man erst einmal in den Kofferraum legen und weiter testen. Danach kann man sie richtig einbauen.
Aw: Umbau Prius2 zum alltagstauglichen Elektroauto 08.09.2018 11:40 - vor 5 Jahren, 7 Monaten
Irgend ein Primusgreund hat mal den Tank leer gefahren. Dabei fuhr das Auto bis in den Power Bereich voll elektrisch. Daraus schließe ich, dass das HSD weiter unverändert genutzt werden kann. Wenn man die MG1 Anschlüsse statt an den MG1 an eine galvanisch getrennte Stromquelle anschließt und der Wählhebel auf P steht, sollte man ohne Gas zu geben die Batterie laden können. Für den Anschluss an eine Typ2 Ladesäule bräuchte man noch eine Schnittstelle (mobile Wallbox).
