Priusfreunde.de

Das Maximum liegt gerade mal etwas über der Hälfte und das erreicht man bei Vollgas und niedrigen Geschwindigkeiten.

Das sind dann die Ampelsprints mit den prius, bei denen man sogar recht gut aussieht

zu den Drehzahlen.. wenn man einen 75PS Corolla (der E10) nimmt, dann mußte man auch ordentlich treten, um auf der AB am Berg nicht abzusaufen.. der Prius hat halt nunmal "nur" 78Ps, was für seine fast 1400Kg halt etwas wenig ist... Da die Batterie endlich ist (nach ca. 1 Minute) ist die Betriebsstrategie so, das bei höherer Leistung das Lastspektrum alleine vom Verbrenner abgedeckt wird, solange das möglich ist.

Und man bekommt nunmal nur Leistung aus 1500 unaufgeladenen ccm wenn man die Drehzahl hoch schraubt...

Alternativ könnte man den Motor aufladen... dann gibbet mehr Drehmoment.. aber ich weiß nicht, wie sich das mit den Getriebe verträgt.. immerhin müßte MG1 dann mehr Gegendrehmoment erzeugen... (Das wäre dann das Greenpeace konzept)

ciao

Florian

florians schrieb:
Alternativ könnte man den Motor aufladen... dann gibbet mehr Drehmoment.. aber ich weiß nicht, wie sich das mit den Getriebe verträgt.. immerhin müßte MG1 dann mehr Gegendrehmoment erzeugen... (Das wäre dann das Greenpeace konzept)
Nicht ganz, denn der Greenpeace SmILE arbeitet nicht mit Hybrid, sondern nur mit Aufladung, siehe www.greenpeace.de/themen/sonstige_themen/smile/

florians schrieb:

Das Maximum liegt gerade mal etwas über der Hälfte und das erreicht man bei Vollgas und niedrigen Geschwindigkeiten.

Das sind dann die Ampelsprints mit den prius, bei denen man sogar recht gut aussieht

zu den Drehzahlen.. wenn man einen 75PS Corolla (der E10) nimmt, dann mußte man auch ordentlich treten, um auf der AB am Berg nicht abzusaufen.. der Prius hat halt nunmal "nur" 78Ps, was für seine fast 1400Kg halt etwas wenig ist... Da die Batterie endlich ist (nach ca. 1 Minute) ist die Betriebsstrategie so, das bei höherer Leistung das Lastspektrum alleine vom Verbrenner abgedeckt wird, solange das möglich ist.

Das sowieso.
Aber welchen Weg nimmt die Leistung? Direkt auf Räder, oder über Umweg Elektrizität.
Habe jetzt mal im Wiki die einzelnen Fahr-Phasen gelesen, da steht viel über die Drehzahlen, nicht aber über die Leistung.

Ich bin nach wie vor der Ansicht, dass es etwa die Hälfte sein müsste, was auch die Leistungs-Dimensionierung der einzelnen Motoren/Generatoren bestätigen würde.
Beim Übersezten der Drehzahlen werden ja auch die Momente übersetzt. Leistung müsste dem Satz Aktion = Reaktion zufolge doch an Hohl- und Sonnenrad doch die gleiche abgegeben werden.
*grübel* Leistung die MG1 erfährt wird aber an MG2 (und somit Hohlrad) geleitet... dann müsste doch von MG1 weniger Haltemoment aufgebracht werden?

Und dann war da noch der "ketzerische" Betrieb...

Oh... ich glaube ich fahre einfach und bewunder weiter, dass das alles so harmonisch funktioniert...


Gruß

Matthias

Guck dir doch mal den THSSiumulator an

www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsS...18n.html?Language=en

du kannst geschwindigkeiten fahren, bei denen der Generator fast nicht dreht. Dabei fließt dann natürlich auch fast keine Leistung über den elektrischen Pfad.

ciao

Florian

matze schrieb:
Ich bin nach wie vor der Ansicht, dass es etwa die Hälfte sein müsste, was auch die Leistungs-Dimensionierung der einzelnen Motoren/Generatoren bestätigen würde.

Lies doch mal auch meine Beiträge

Ich sage ja, die Dimensionierung ist für die Maximalwerte bei niedriger Geschwindigkeit und hoher geforderter Leistung, oder anders ausgedrückt für den Bereich der hohen Übersetzungen. ("2.Gang", ich glaube, das kommt von den Verhältnissen sogar hin)
Auf der Autobahn oder Landstraße fährt er ohne Steigungen im "7.Gang"


Und dann war da noch der "ketzerische" Betrieb...

Oder, anders gesagt: Der Normalfall <br><br>Posting ge&auml;ndert von: tobistenzel, am: 04/02/2008 16:21

matze schrieb:


Ich denke, das Priusgetriebe funktioniert eben nur in einem Hybridfahrzeug.
Und ehrlich gesagt halte ich es für einen Kompromiss, gerade im Hinblick auf Autobahn.
Es ist IMMER für einen Teil (etwa die Hälfte) der Antriebsleistung der Weg über die Elektrizität nötig. Mit entsprechenden Verlusten.



Das ist wohl so nicht korrekt. Nach

prius.ecrostech.com/original/Understanding/PowerSplitDevice.htm

geht wohl 72% des Drehmoments vom ICE direkt an den äußeren Ring (also MG2/Räder) und nur 28% an MG1. Es müssen also schon mal nur 28%-Drehmoment vom MG1 &quot;gegengehalten&quot; werden.

Gruß

tobibu

florians schrieb:
Guck dir doch mal den THSSiumulator an

www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsS...18n.html?Language=en

du kannst geschwindigkeiten fahren, bei denen der Generator fast nicht dreht. Dabei fließt dann natürlich auch fast keine Leistung über den elektrischen Pfad.

ciao

Florian

Danke.
Ich habe seither den hier...

Dass der nicht dreht, heißt ja nicht, dass keine elektrische Leistung fließt... Gerade das Halten der Position (Gegenmoment erzeugen) braucht u.U. viel Leistung, wenn es elektromagnetisch erreicht werden soll.

@Tobibu

Drehmoment =! Leistung.
Aber wenn das Übersetzungsverhältnis (scheint beim Priusgetriebe wohl 2,6 (Hohl- : Sonnenrad) zu sein) berücksichtigt wird, kommts wohl hin.
Wirkt ja wie ein Rohr auf einem Schraubenschlüssel. Ohne wuchtet man sich einen ab, mit schafft mans mit dem kleinen Finger, kraftmäßig, muss aber entsprechend viel Weg machen... simple Physik eigentlich.
Oder doch nicht?

@tobistenzel
Lese deine Beiträge!
Die Dimensionierung passt halt so schön: 36kW MG1 sind doch recht genau die Differenz MG2 und verfügbare Leistung über den Akku.
Und auch so schön zur Leistung des ICE...


Aber wie gesagt.. nicht so viel nachdenken... nutzen!

Sorry, wenn ich hier rumnerve... ist so ne Krankheit von mir, dass ich immer wissen möchte, wie was funktioniert, wenn ich es benutze... (und mich dann in meine Überlegungen verrenne....)




Gruß

Matthias

Posting geändert von: matze, am: 04/02/2008 18:01


Edit:

So unrecht scheine ich doch nicht zu haben:
Zitat:
&quot;These teeth are both at the same distance from the planet's shaft, since they mesh with the planet at its circumference. Therefore, the force will be distributed equally. If this is not clear, imaging taking out the planet gear and replacing it with a bar that jams into the teeth on the ring and the sun. Push the bar in the middle, where the blue arrow is. Since you push at the middle, half your force will appear at each end. This is like standing in the middle of a board that rests at each end on a bathroom scale. Half your weight appears on each scale. To illustrate this, my red and yellow arrows are each only half of the thickness of the blue arrow.&quot;<br><br>Posting ge&auml;ndert von: matze, am: 04/02/2008 18:15

Macht Euch nicht so viel Sorgen um die Verluste des elektrischen Umweges der Kraft.

Im Prius sind Drehstromsynchronmaschinen eingebaut. Und was für welche. Sie enthalten u.a. Neodym-Dauermagnete was praktisch der Porsche unter den Motormagneten darstellt.

Schon eine handelsübliche Synchronmaschine hat einen Wirkungsgrad von ca. 95-98%. Die Motoren des Prius dürften noch einen etwas besseren Wirkungsgrad haben.

Da die Verluste des Inverters auch nur im 1% Bereich liegen, ergibt sich ein Systemwirkungsgrad von deutlich über 90%.

Besser ist die Kraftübertragung durch das Getriebe auch nicht.

Ich hatte hier ja mal einige Simulationskurven was den Getriebewirkungsgrad bzw. Gesamtwirkungsgrad angeht hochgeladen.

Bei brutaler Beschleunigung hat man den geringsten Wirkungsgrad - der aber mit der Geschwindigkeit rapide ansteigt und bald darauf sich der Kurve mit dem gemütlichen dahingleiten nähert, welche sich durchgängig über 90% bewegt:

Was die Geräuschkulisse angeht, habe ich mit einem Mikrofon einige Messungen bei verschiedenen Geschwindigkeiten/brutale Beschleunigung durchgeführt und mit einem A190 verglichen, welcher bis auf einen kleinen Frequenzbereich durchgängig 10dB darüber lag. Natürlich gibt es auch noch leisere Fahrzeuge.

Hallo,

Ich versuche das jetzt einmal bildlich zu erklären..

Hier nochmal die offiziellen Zähne-zahlen vom PSD (hat man ja im Haus...)

Sonne: 30 Zähne
Ring: 78 Zähne
Planeten: 24 Zähne

Die Kraft des Verbrenners wird auf die Planeten geleitet. Weil ich es mit Drehbewegungen nicht so habe, rechne ich das auf ein
stehendes Modell um. Dabei kann ich die Zähnezahlen als Längenmaß nehmen. Jeder Zahn hat die gleiche Länge, und der Umfang und Radiun
stehen in einen linearen Verhältnis (sind ja nur 2*PI dazwischen)

ich versuch das mal als ASCII-art:

|---------------|------------+------------|

links ist die Mitte. Der erste | ist der Radius der Sonne (15), da wo die Zähne in die Planeten greifen.

das + ist die Mitte der Planeten, (15+12=27).

Ganz rechts ist der Ring. Der liegt bei (15+12+12=39).

Am + liegt nun die Kraft F des ICE an. Da nach rechts und links der gleiche Abstand ist, teilt sich die Gegenkraft in zwei gleiche
Teile auf, zu je 0.5*F auf.

Das Drehmoment auf die Sonne und den Ring ist jetzt aber nicht gleich, weil der Hebel unterschiedlich groß ist.

Für die Sonne bekommen wir:

M=0.5*F*15=7,5

Für den Ring:

M=0.5*F*39=19.5

Echte Einheiten gibt es dafür nicht, weil ich die Zähne als Längenmaß genommen habe.


Setzte ich die Summe aus 7.5+19.5 als 100%, dann kommen folgende Werte an:

Sonne: 27,7777%
Ring: 72,222%


Jetzt fahren wir mit den Prius 100km/h auf ebener Strecke (das macht man ja doch recht häufig)

bei 160km/h dreht MG2 6000u/min, macht dann bei 100km/h 3750rpm MG2 oder Ring-Drehzahl.

Der Verbrenner hat bei den Geschwindigkeiten etwas unter 2000rpm, sagen wir 1900rpm.

Jezt kann man die Drehzahl von MG1 ausrechnen (Sonne)

Sonne=3.6*ICE-2.6*Ring

3.6*1900-2.6*3750=-2910 rpm (der berühmte Heretic Mode).

Der Verbrenner liefert bei der Drehzahl so gut 100Nm...

und mit Leistung=Drehmoment*Winkelgeschwindigkeit...


P_sonne=2910*(2*PI/60)*0.277*100Nm=8464 Watt

P_ring=3750*(2*PI/60)*0.7222*100Nm=28361 Watt

P_ICE=1900*(2*PI/60)*1*100NM=19896 Watt

macht dann 42% durch den elektrischen Pfad.. doch einiges, allerdings weiß ich nicht, ob der Prius sich wirklich diesen Betriebspunkt
raussucht...

Kann man das, was ich geschrieben hab' wirklich verstehen ?

ciao

Florian

Schreib mal bitte noch P_mg2 dazu

Mmm, definiert man nun 100% als die Leistung des ICE oder P_ring?

Wie dem auch sei - die Kurven wurden unter Berücksichtigung dieser Drehmoment/Drehzahl-Abhängigkeiten gerechnet - die Leistungen wurden in die Wirkungsgrad-Kennfelder (aus Messungen aus dem ORNL-Report) der MGs eingespeist und daraus ergeben sich die Wirkungsgrade.

Wieviel Prozent dabei über den elektrischen Pfad geht, habe ich noch gar nicht berechnet, könnte ich aber leicht nachlegen - oder gern auch das Excel-Sheet hochladen.

Der Heretical-Mode wird demnach zwischen 45 und 130 km/h (echte km/h, nicht Tacho) auf der Ebenen erreicht. (Zwischen den Nulldurchgängen der MG1-Drehzahl).<br><br>Posting ge&auml;ndert von: gcf, am: 04/02/2008 20:12

P_MG2 ist schwierig.. wenn ich annehme, das die Battterie weder ge-noch entladen wird, und die MG's verlustfrei sind, dann ist

P_MG1=P_MG2

Hier sollte P_MG2 etwas höher sein als P_MG1, weil ja 2x elektisch-mechanisch gewandelt werden muß.

oder hab' ich was falsch verstanden ?

was ich auch interessant finde ist, das P_ring wirklich mehr ist als die Gesamtleistung des Verbrenners

ciao

Florian

Glückwunsch - du hast soeben das Perpetuum Mobile erfunden !

Klar, wir fahren ja auch nur an die Tankstelle, um das überschüssige Benzin, was sich durch das Fahren im Tank sammelt wieder abzusaugen, damit der Tank wieder leer ist..

Dann kannst du wieder 800km weit fahren. Danach muss wieder abgesaugt werden

ciao

Florian

Probier mal folgenden Betriebspunkt:

v=100km/h
Phys=12kW
Mges=30.8Nm
Mmg1=13.6Nm
Mmg2=-4.5Nm
Mice=48.9Nm
nice=2370Upm
nmg1=-982Upm
nmg2=3660Upm
Pice=12.28kW
Pmg1out=+1.18kW
Pmg1in=+1.4kW
Pmg2out=-1.46kW
Pmg2in=-1.72kW
eta_ice=31.4%
=&gt; Pelpfad= 11.5% (hier: Pmg2in/Pice)
=&gt; eta_mg1= 85%
=&gt; eta_mg2= 84.7%
=&gt; eta_cvt= 96.2%
=&gt; Verbrauch= 4.4 l/100km