Priusfreunde.de

YarisGerd schrieb:
Der ICE ist nicht für die Schmierung des PSD zuständig. Sonst würde es ja ständig in der Stadt bei rein elektrischem Fahren ohne Schmierung betrieben.Ich habe gerade etwas Nachforschung betrieben. Doch, ich habe mich richtig erinnert: Es gibt eine separate Ölpumpe für das Getriebeöl und die wird vom Verbrenner angetrieben! Wenn der Verbrenner stillsteht, dann muss das Getriebe mit dem Öl auskommen, das bereits an Ort und Stelle ist. Es wird kein Öl mehr gepumpt.

Hier die Ergebnisse meiner Recherche:

1. Das Werkstatthandbuch zeigt die Ölpumpe: OIL PUMP DRIVE SHAFT REPLACEMENT Es verrät aber leider nicht, wie sie angetrieben wird.
2. Ein Foto von der Pumpe zu besseren Vorstellung
3. Das gute alte Video von der Weber State University zeigt, von wo aus die Pumpe angetrieben wird. Er sagt ab 7:37 min:
   There is an oiler pump. There is a little miniature oil pump in this transaxle, that's driven off the planet carrierUnd dann steckt er den "oil pump drive shaft" rein, den man im Werkstatthandbuch sieht. Der "planet carrier" ist der Planetenradträger, der mit dem Verbrenner verbunden ist.
   
   Ich weiß, es ist verwirrend, weil man denkt, ganz in der Mitte sei doch das Sonnenrad. Aber das Sonnenrad ist beim HSD hohl und in der Mitte geht die Verbrenner-Welle durch. Man sieht das im Video ab 6:18 min.

Das Video kannte ich schon. Das war meiner Aufmerksamkeit entgangen. Auf dem Planetenradträger sitzen auch die Planetenräder. Die drehen sich auch, wenn der ICE steht. Aber ich will es nicht ausschließen. Wenn nur öl bei laufendem ICE gepumpt wird, dann werde ich zukünftig vermeiden rein elektrisch zu fahren. Ich werde mal versuchen bei Toyota nachzufragen. Ja, das Sonnenbad hätte den Nachteil, das es im zwei verschiedene Richtungen dreht. Das holrad dreht sich immer, wenn das Auto fährt und der Planetenradträger immer wenn der ICE läuft.

Yaris Gerd

YarisGerd schrieb:

...
Wenn nur öl bei laufendem ICE gepumpt wird, dann werde ich zukünftig vermeiden rein elektrisch zu fahren. Ich werde mal versuchen bei Toyota nachzufragen.

Yaris Gerd

Mal ganz pragmatisch argumentiert:
Wenn das so schädlich wäre, dann gäbe es jede Menge Schäden an den Millionen HSD-Antrieben. Daß sie durch maximale Langzeit-Zuverlässigkeit glänzen, spricht eine andere Sprache.
Also ist es ohne Risiko, auch weiter immer dann elektrisch zu fahren, wenn das System es so steuert oder erlaubt.

Davon abgesehen erschließt sich mir der Sinn dieses Threads immer noch nicht so recht, da HSD nun mal keine einzelnen Übersetzungsstufen hat. Bin vlt. zu blöd

Gruß!
JoAHa

@JoAHa

Das war der Anfang.

[
b]sparkle schrieb:[/b]
Hallo,

ich habe mir interessehalber Videos über die relativ neue 9-Gang-Automatik (9HP) von ZF anschaut, die z. B. von FCA (Fiat 500X) und Honda (CR-V) eingesetzt wird. Ein Vorteil ist, dass das Getriebe eine sehr große Spreizung zwischen erstem und neuntem Gang aufweist. Das ermöglicht eine schnelle Beschleunigung und trotzdem niedrige Drehzahlen beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit.

Die Spreizung gibt das Verhältnis zwischen kleinstem und größtem Übersetzungsverhältnis an, und kann berechnet werden, indem man das Übersetzungsverhältnis vom kleinsten Gang durch das vom größten Gang teilt.

Am Beispiel der ZF 9HP:
1. Gang: 4,713
9. Gang: 0,48
Spreizung: 4,713 / 0,48 = 9,81

Das bekannte ZF 8HP, welches z. B. von BMW und Jaguar eingesetzt wird, hat eine Spreizung von 7,8. Herkömmliche Automatikgetriebe mit 6 Stufen haben üblicherweise eine Spreizung von ca. 6.

Kommen wir zur Fragestellung: Welche Spreizung schafft das PSD im Prius, und wie kann man das eigentlich berechnen?

Mir fehlt der mathematische Zugang zu diesem Thema, deswegen habe ich einfach mal etwas mit dieser PSD-Simulation herumgespielt und ein paar Zahlen notiert: eahart.com/prius/psd/ (Ich glaube das entspricht dem P2)

Ich habe die Drehzahlen der drei Aggregate bei vier Geschwindigkeiten erfasst: 1, 5, 90 und 110 mph. Bei 1 und 5 mph habe ich die ICE-Drehzahl möglichst hoch gestellt (ohne MG1 zu überdrehen), und somit eine Vollgas-Beschleunigung simuliert. Bei 90 und 110 mph habe ich die ICE-Drehzahl möglichst niedrig gestellt, um die Mindestdrehzahl beim "gleiten" (Gaspedal auf 0) herauszufinden.

In einer weiteren Spalte habe ich das Verhältnis zwischen den Drehzahlen von MG2 (=Geschwindigkeit) und dem ICE berechnet, um die Getriebeübersetzung zu bestimmen. Die Drehzahl von MG1 sollte dafür nicht relevant sein, da MG1 ja überhaupt die Übersetzung bestimmt.
Ergebnis:


Je nachdem, welche Zeilenpaare man nun vergleicht, kommt man auf andere Ergebnisse für die Spreizung.
Vergleich 1 mph mit 90 mph: 28,415 / 0,39 = 72,86
Vergleich 5 mph mit 110 mph: 6,222 / 0,445 = 13,98

Eine Spreizung von ~14 wäre ja im Vergleich zum bereits guten 9HP eine enorme Leistung, aber 72

Ich habe auch noch einen anderen Ansatz verfolgt: Vergleich der minimalen und maximalen ICE-Drehzahl bei einer festen Geschwindigkeit. Ich habe 65 mph gewählt, weil der ICE dabei sowohl seine Leerlauf- als auch seine Nenndrehzahl erreicht.
MG2: 3868. ICE min: 998. Verhältnis: 0,258
MG2: 3868. ICE max: 4500. Verhältnis: 1,163
Mit diesen Zahlen komme ich auf eine Spreizung von 4,5.

Jetzt sind die Profis gefragt. Was habe ich falsch gemacht? Kann man für ein PSD überhaupt die Spreizung bestimmen? Ich bin gespannt...

Gruß
Sebastian

PS: Vom Gefühl her, schätze ich, dass 4,5 der korrekte Wert ist. Vermutlich hängt beim PSD die mögliche Spreizung auch von der Geschwindigkeit ab? Die mit 4,5 eher niedrige Spreizung würde auch die mäßigen 0-100 km/h Beschleunigungswerte bei HSD-Autos erklären.

Mir reicht die Spreitzung des HDD. Aber wohl nicht jedem.


Yaris Gerd

JoAHa schrieb:
Davon abgesehen erschließt sich mir der Sinn dieses Threads immer noch nicht so recht, da HSD nun mal keine einzelnen Übersetzungsstufen hat. Bin vlt. zu blöd
Um eine Spreizung anzugeben braucht es keine Stufen. Auch bei herkömmlichen CVT-Getrieben (mit Band) wird eine Spreizung angegeben. Es ist, wie gesagt, das Verhältnis zwischen maximaler und minimaler Übersetzung.

Als Input habe ich bei meinen Betrachtungen, wie es auch bei anderen Getriebearten in Pkw üblich ist, den ICE verwendet. Als Output verwende ich MG2, weil er am ehesten einer Ausgangswelle an einem herkömmlichen Pkw-Getriebe entspricht: von dort geht es über das Achsdifferenzial zu den Rädern.

Ich betrachte das Hybridsystem hier eigentlich nur als Getriebe für den ICE. Dabei ignoriere ich der Einfachheit halber, dass rein elektrisches Fahren möglich ist.

Gerd, der Anfang des Threads befindet sich... am Anfang des Threads. Ich halte es nicht für sinnvoll, ganze Posts hier nochmal hin zu kopieren. Das kann jeder, der sich dafür interessiert, auch am Anfang lesen.

Es geht auch nicht darum, ob mir die Spreizung reicht oder nicht, sondern um ein paar Zahlenexperimente.

@YarisGerd:
Verbrenner und Ölpumpe sind mit dem Planetenradträger verbunden. Da können sich die Planetenräder noch so lustig drehen, es wird kein Öl gepumpt. Bei der elektrischen Reichweite und Geschwindigkeit des Prius hätte ich da nicht so viele Bedenken. Bei > 70 km/h könnte das aber vielleicht ein Grund sein. Andererseits funktionieren selbst Plug-in-Umbauten. Interessant wäre noch ob der P4 die Getriebe-Ölpumpe anders antreibt, wenn er jetzt bis ca. 114 km/h den Verbrenner stehen lassen kann.

Danke für die freundlichen Bemühungen, mir auf die Sprünge zu helfen!

Ich will auch niemanden hier ärgern, aber ich bin nicht ganz allein mit meiner Skepsis gegenüber der Sinnhaftigkeit, wie mir scheint:
zum Beispiel
KSR1 schrieb:

...
Jedenfalls finde ich es vollkommen ohne Aussagekraft, welche Spreizung das eCVT aus Sicht der ICE hat. Schließlich gibt es noch die MG. Wir haben die Problematik nicht, bis 50km/h schon 4 Gänge schalten (lassen) zu müssen. MG2 schiebt ab Null. Und das es reicht, bei geringer Leistungsanforderung auch bei 130 noch recht leise zu sein, wissen wir auch.
...


Lese trotzdem erst mal weiter interessiert mit ...
Gruß!
JoAHa

@Proprius

Vielen Dank für die Informationen.
Jetzt will ich auch nicht mehr OT schreiben.

Yaris Gerd

Hier das aktualisierte Diagramm mit der Annahme MG1 min = -10.000:


Wenn das stimmt, könnte der ICE beim P3 bis zur Höchstgeschwindigkeit mit Leerlaufdrehzahl betrieben werden.


Die Diagramme, wo die ICE-Drehzahl nicht beschränkt ist, lasse ich mal aus. Der interessanteste Teil spielt sich aus meiner Sicht ohnehin unter 100 km/h ab. Dass die ICE-Drehzahl theoretisch negativ sein kann ist auch PSD-spezifisch. Bei einem herkömmlichen Pkw-Getriebe wäre das nur beim Rückwärtsgang (+Vorwärtsfahren) möglich.

Hier wird ja gerne das HSD "Getriebe" über alles gelobt.
Wie ist eigentlich die maximal mögliche Spreizung?

Ich habe das Gefühl, dass es einen tolle Sache war, als noch 4-Gang-ATs Standard waren. Die Welt hat sich seitdem allerdings weiter gedreht. Die Spreizung einer 8 oder 9 Gang AT wird vermutlich etwas mehr bieten als ein HSD.

Getriebe sind kein Selbstzweck sondern dienen nur zur Anpassung der kleinen Drehzalbereiche (Leistung und/oder Drehmomente) an die Fahrleistungen/-wünsche.

Zum HSD: die Spreizung ist alleine durch die max. Drehzahlen der e-Maschinen begrenzt. Dürfte m. E. deutlich größer sein, als bei Auto V1.0

@ KSR
Danke sehr. Damit ist meine Frage beantwortet.
Die 4,5 erscheinen mir auch plausibel.

H6Fan schrieb:
Die Spreizung einer 8 oder 9 Gang AT wird vermutlich etwas mehr bieten als ein HSD.
Da bei HSD die größte Übersetzung (der kleinste Gang) gen Unendlichkeit tendiert, ist folgerichtig auch die Spreizung (= die größte Übersetzung geteilt durch die kleinste Übersetzung) bei HSD nahe unendlich. Und somit größer, als bei einem Automatikgetriebe mit festen Gängen - unabhängig von der Anzahl der Gänge und der Gestaltung der Übersetzungen.

Übrigens sagt die Anzahl der Gänge überhaupt nichts über die Spreizung.

H6Fan schrieb:
Hier wird ja gerne das HSD "Getriebe" über alles gelobt.
Die Vorteile sind auch sehr überzeugend. Man sollte dabei aber nicht den Fehler machen, auf die Stufenlosigkeit abzuzielen, sondern muss den HSD als Gesamtheit betrachten. Anders als bei einem CVT ist die Stufenlosigkeit nicht Ziel, sondern Resultat des Gesamtkonzepts.

Der HSD erlaubt, durch Lastpunktverschiebung den Verbrennungsmotor sehr häufig im Bereich seines optimalen Betriebspunktes zu betreiben. Das kann man mit einem n-stufigen DSG, DKG, einem CVT oder einem Wandlerautomat nicht im selben Umfang erreichen.

Automatisierte Schaltgetriebe sind bei dieser Betrachtung außen vor; die können eigentlich gar nichts richtig. Hingegen lassen sich ruckfreie Beschleunigung, ruckfreie Übergänge, ein sanftes Fahrgefühl und niedrige Drehzahlen bei hohen Geschwindigkeiten mit modernen Wandlerautomaten und CVTs prinzipiell auch erreichen, das ist schon richtig. Nur eben nicht ganz so effizient wie ein HSD.

DSGs oder DKGs würde ich vom Fahrgefühl her nicht vergleichen wollen. Sie bieten zwar im Vergleich zu einem Wandlerautomat den Vorteil der fehlenden Zugkraft-Unterbrechung, aber ein DSG/DKG, das sich mit der Sanftheit eines HSD auch nur im Ansatz vergleichen lässt, habe ich bisher nicht gefahren. Das gilt insbesondere für Stadt- und Stauverkehr.

Grüße, Egon