Zum Hauptinhalt springen ↑ ↓
Thema: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe? (8327-mal gelesen)
0 Benutzer und 1 Gast betrachten dieses Thema.

HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Hallo,

seit ich das erste Mal vom HSD gehört habe, hat mich diese Technik fasziniert, obwohl ich mich zuvor kaum für KFZ-Technik interessiert hatte. Daher habe ich eher wenig Ahnung oder Erfahrung, bilde ich mir aber ein, die verschiedenen Betriebsmodi des HSD weitgehend verinnerlicht zu haben. Der Heretical Mode ist zumindest kein Geheimnis mehr.  :-D

Mit Torque bewaffnet analysiere ich gerne meine Fahrten. Aber ein Zusammenhang wird mir nicht klar: das Mitschleppen des ICE (Verbrenners) ab 72km/h (beim Yaris Hybrid).

Für PI und PII war klar, dass ab 42mph MG1 wegen des Faktors 2.6 gegenüber MG2 mit -6500min^-1 am Limit läuft (obwohl das schon per Software beschränkt war und schon hier eigentlich -10000min^-1 möglich sein sollten). Mit dem Reduktionsgetriebe im PIII oder YHSD beträgt der Faktor nur noch 1.05, so dass hier meiner naiven Vorstellung nach die Grenze höher liegen sollte.

Der Mitschnitt im Anhang (Situation: Schnellerwerden bei leichten Gefälle) zeigt, dass ab 72km/h der ICE mitdreht. MG2 hat hier negatives Drehmoment bei positiver Drehrichtung, d.h. er bremst sogar leicht. Leistung ist nicht gefordert. MG1 spielt nun Generator und hält den ICE damit bei grob 1000min^-1.

Warum wird der ICE schon ab 72km/h mitgeschleppt, wenn MG1 gerade mal mit -5400min^-1 dreht?  :-/

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 2 –
Noch ein wenig zu dem Thema :

Prius driving Simulator English km/h Liter/Km

Heretical Mode auf Clean MPG

Heretical Mode als X-Gauge für  Scangauge2   ( für unsere Scangauge Fans )

Zitat

GAUGE: HERETICAL MODE INDICATOR
CONF?: VERIFIED IN 2007 PRIUS WITH SG FW:3.16
UNITS: N/A

->TXD: 00 BC
->RXF: 01 00 42 B4 00 00
->RXD: 38 10
->MTH: 21 2C 7F FF 00 00
->NAM: hmi
NOTES: IF hmi > rpm THEN YOU MAY BE IN HERETICAL MODE

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 3 –
@R.B.

Auch wenn das im Simulator vielleicht offensichtlich ist, warum der ICE mitläuft, könntest Du das bitte nochmal kurz erläutern? Ich seh's nämlich nicht. Der Simulator ist doch für ein altes HSD-Getriebe ohne zusätzliches Reduktionsgetriebe.

Das Thema wurde neulich schonmal hier diskutiert, aber ohne Ergebnis.

Ich war bis vor Kurzem auch der Meinung, dass der Yaris gar kein Reduktionsgetriebe hat, da es immer hieß, dass er den (verkleinerten) Motor vom P2 hat. Zudem hieß es in irgend nem Artikel oder Video zum P3, dass dieser aufgrund des zusätzlichen Getriebes den ICE eben erst bei deutlich höheren Drehzahlen zuschalten müsse. Nun ist das auf einmal doch nicht so. Und dafür wird dann nen ganzes Planetengetriebe zusätzlich verbaut? Passt doch alles nicht zusammen.

Gruß,
Christian

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 4 –
Hm, den Simulator kenne ich, habe aber immer diesen bevorzugt. Der ThsSimulator scheint seltsamerweise den ICE sogar noch früher, ab 45 km/h = MG1 bei 42xxmin^-1, mizuschleppen oder gar zu benutzen.

Ich bin wohl zu doof, denn ich sehe es nicht.  :icon_daumendreh2:

Warum sollte MG1 nicht schneller als -5400min^-1 drehen? Er läuft leer. Liefe er als Generator, könnte der Akku begrenzend sein. Liege er als Motor, ebenso. Aber im Leerlauf? Kann er nicht mehr den ICE starten, wenn er zu schnell rückwärts läuft? Kann ich mir nicht vorstellen, da dazu bestimmt keine 19kW nötig sind...

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 5 –
Ich könnte mir vorstellen, dass es zur Vorbereitung einer möglichen Leistungsanforderung ist. Der Wirkungsgrad des E-Motors ist bei dieser Drehzahl doch nicht mehr so berauschend, oder täusche ich mich da?

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 6 –
Zitat von: Mastian – am

Hm, den Simulator kenne ich, habe aber immer diesen bevorzugt. Der ThsSimulator scheint seltsamerweise den ICE sogar noch früher, ab 45 km/h = MG1 bei 42xxmin^-1, mizuschleppen oder gar zu benutzen.

Der ThsSimulator simuliert ein viel älteres Modell, mit niedrigeren Drehzahlgrenzen. Für den anderen Simzulator braucht man sogar Flash statt Java, Flash hat mir persönlich zu viele Fragezeichen, unerlaubte Benutzerbeschnüffelung, Sicherheitslücken.

Zitat von: Mastian – am

Ich bin wohl zu doof, denn ich sehe es nicht.  :icon_daumendreh2:

Warum sollte MG1 nicht schneller als -5400min^-1 drehen?

Offensichtlich, weil er für höhere Drehzahlen nicht ausgelegt ist. Das ganze soll ja möglichst leicht, preisgünstig und zuverlässig sein. Und wie oft rollt man schneller als 70 km/h bergab?

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 7 –
Es stimmt natürlich, dass in diesen Geschwindigkeitsbereichen (>72 km/h) MG2 nicht mehr die Leistung bringt, um rein elektrisch zu beschleunigen. Ich dachte mir nur, da stecke noch mehr dahinter, dass der Planetenträger passiv mitgedreht wird (Drehmoment negativ!), vor allem da MG1 in positiver Drehrichtung laut meiner Mitschnitte locker bis 11500min^-1 dreht.

Danke für eure Beiträge.  :-)


Zitat von: R.B. – am

Für den anderen Simzulator braucht man sogar Flash statt Java, Flash hat mir persönlich zu viele Fragezeichen, unerlaubte Benutzerbeschnüffelung, Sicherheitslücken.


Bei mir ist beides erst mal blockiert und muss im Einzelfall freigegeben werden. Wobei ich gemerkt habe, dass ich bei meiner aktuellen Installation noch gar kein Plugin für Java hatte.  :-(

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 8 –
Ich denke dass es generell keine besonders gute Idee ist einige (vor allem größere und trägere) mechaniche Komponenten auf Dauer mit hohen Geschwindigkeiten zu belasten.

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 9 –
Zitat von: Zoyo – am

@R.B.

Auch wenn das im Simulator vielleicht offensichtlich ist, warum der ICE mitläuft, könntest Du das bitte nochmal kurz erläutern? Ich seh's nämlich nicht. Der Simulator ist doch für ein altes HSD-Getriebe ohne zusätzliches Reduktionsgetriebe.

Das Thema wurde neulich schonmal http://www.priusfreunde.de/portal/index.php?option=com_kunena&Itemid=117&func=view&catid=28&id=242385#242408"]hier diskutiert, aber ohne Ergebnis.

Ich war bis vor Kurzem auch der Meinung, dass der Yaris gar kein Reduktionsgetriebe hat, da es immer hieß, dass er den (verkleinerten) Motor vom P2 hat. Zudem hieß es in irgend nem Artikel oder Video zum P3, dass dieser aufgrund des zusätzlichen Getriebes den ICE eben erst bei deutlich höheren Drehzahlen zuschalten müsse. Nun ist das auf einmal doch nicht so. Und dafür wird dann nen ganzes Planetengetriebe zusätzlich verbaut? Passt doch alles nicht zusammen.

Gruß,
Christian


Dein Link funktioniert nicht Zoyo , aber ich denke Du meinst dieses Thema hier bei den Priusfreunden:
http://www.priusfreunde.de/portal/index.php?option=com_kunena&Itemid=117&func=view&catid=13&id=236212

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 11 –
@Jorin

Ja, genau den meine ich.  Weiß nicht, was ich da falsch gemacht habe. Nächtes mal teste ich das.  Aber der Thread, den Sly ausgegraben hat, der sieht auch interessant aus. Den hab ich wohl verpasst.

Hm, kann man sich die genaue Funktionsweise des HSD nicht einfach mal vom FTH erklären lassen? Der muss doch das gaaaanz genau wissen!  ;D

Gruß,
Christian

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 12 –
Das Mitschleifen des ICE wird zum Schutz von MG1 gemacht. Der würde sonst zu hoch drehen. Das würde MG1 beschädigen. Das hab ich bei Priusfreunde gelesen. Ich meine, dass es im Priusviki steht.

Gruß YarisGerd

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 13 –
Als ich auf dem Hybrid Treffen in Lüneburg war, habe ich als Letztet die Probefahrt mit den Brennstoffzellen getriebenen Auto gemacht. Da fuhr ich alleine mit dem Ingenieur von TOYOTA Kölln Herrn Wand, und der sagte mir, das der YARIS HSD definitiv nur ein Planetengetriebe hat. Er sagte auch, das der ICE beim rein elektrischen Fahren keine Kraft bzw. Leistung kostet.

Gruß Yaris Gerd

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 14 –
Leider habe ich keinen direkten Bezug zu einem Reduktionsgetriebe beim Yaris Hybrid gefunden, wohl aber beim Aqua/Prius c

Zitat

The Prius c 1NZ-FXE VVT-i equipped petrol engine alone delivers 54kW of power at 4800rpm and 111Nm of torque at 4000rpm. The 520V electric motor has 45kW of power and 169Nm of torque - and drives through a reduction gear, which multiplies the torque.


http://www.toyota.co.nz/about-toyota/news/toyota-launches-prius-c-small-hybrid/

Zitat

P510 Transaxle. Toyota has introduced several innovations with the Prius c’s transaxle, two of which represent a departure from the company’s previous hybrid transaxle architectures. The transaxle assembly contains Motor Generator No. 1 (MG1) which functions as the starter and a generator, and Motor Generator No. 2 (MG2) which also functions as a generator as well as the vehicle’s traction motor, along with a final drive and differential. As with all Toyota hybrid transaxles introduced from 2006 forward, it utilizes a planetary reduction gear for the traction motor in addition to the planetary gearset that is employed as a power-split device. The P510’s MG1 offers maximum output of 42.4 kW (56 hp); MG2 offers maximum output of 45 kW (60.3 hp) and 169 N·m (124.6 lb-ft) of torque.


http://www.greencarcongress.com/2012/02/priusc-20120208.html

* Zusätzliche Info *
Webseite mit einer Übersicht über bisher verwendete Toyota Hybrid Getriebe (Nomenklatur beginnend mit P...)


Und nun die Verbindung zwischen Aqua/Prius c und Yaris Hybrid

Zitat

Same car, different body

Mechanically and electrically, the Yaris Hybrid is very similar indeed to the Prius C, meaning it uses the same 1.5-liter, four-cylinder Atkinson cycle gasoline engine, and the same electric motor and drivetrain.


http://www.greencarreports.com/news/1076586_toyota-yaris-hybrid-driven-why-europeans-wont-get-prius-c

Wenn hier jemand gute Kontakte zu Toyota Deutschland hat, bitte mal fragen ob im Yaris Hybrid die Toyota P510 Transaxle verbaut ist. Wenn die das bestätigen, habt ihr Eure Antwort zum Reduktionsgetriebe  ;)

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 15 –
Hallo zusammen,

nur um Missverständnissen vorzubeugen: Das "Reduktionsgetriebe" reduziert die im Vergleich zum P2 höhere Drehzahl des MG1 bei den "modernen" Versionen des Hybridsystems herrunter.

Das bedeutet natürlich im Umkehrschluss, wenn MG1 durch stehendem ICE und rollendem Auto angetrieben wird, wird diese Antriebsdrehzahl erhöht und nicht reduziert.

Ich habe jetzt nicht genau im Kopf, ob bei 72 Km/h die Maximaldrehzahl vom MG1 tatsächlich erreicht ist, bin aber überzeugt das es schon seinen Sinn hat.

Beim "alten" P2 lag der Wert ja sogar noch unter 70 Km/h, also man hat die maximale Geschwindigkeit ohne ICE schon erhöht. Außerdem wird die elektrische "Bremskraft" mit steigender Geschwindigkeit immer geringer, so das vermutlich die Verluste durch den mitdrehenden Motor gar nicht so hoch sind. Ich habe bergab mit dem P+ jedenfalls die Batterien immer ziemlich schnell voll.

Und ein paar Geheimnisse muss Toyota sich ja auch noch bewahren. ;)

Nette Grüße,
Thomas

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 16 –
Hi,

der P2 schleppt den ICE auch erst ab 71 km/h mit. Vorher steht der still.

Grüßle
Frank K.

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 17 –
Das Reduktionsgetriebe vor dem MG2 (60kW beim P3) hat doch nichts mit dem Mitschleppen des ICEs zu tun.

Das Mitschleppen des ICEs wird doch ausgelöst durch die gefahrene Geschwindigkeit in Verbindung mit der maximal zulassigen Drehzahl des MG1 (42kW beim P3). Und der MG1 hat nach wie vor kein Reduktionsgetriebe.

Im Vergleich zum P2 ist beim P3 der zusätzliche Planetenradsatz (mit feststehendem Planetenradträger) nur dazu da, die Drehzahl des MG2s beim P3 im Vergleich zum P2 noch zu erhöhen. Das sollte m.M.n. eher den MG2-Wirkungsgrad verschlechtern. Auch zusätzliche Zahnräder haben Reibungsverluste. Aber der P3-MG2 ist dadurch kleiner und leichter. Und damit eben billiger.

Das ist m.M.n. der einzige Grund für das Reduktionsgetriebe. Das P2-System gefällt mir viel besser.

Gruß alupo

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 18 –
Zitat von: alupo – am

Das Reduktionsgetriebe vor dem MG2 (60kW beim P3) hat doch nichts mit dem Mitschleppen des ICEs zu tun.

Das Mitschleppen des ICEs wird doch ausgelöst durch die gefahrene Geschwindigkeit in Verbindung mit der maximal zulassigen Drehzahl des MG1 (42kW beim P3).
...
Im Vergleich zum P2 ist beim P3 der zusätzliche Planetenradsatz (mit feststehendem Planetenradträger) nur dazu da, die Drehzahl des MG2s beim P3 im Vergleich zum P2 noch zu erhöhen.


Das habe ich eher so verstanden, dass man damit die Drehzahl von MG1 verringert (bei gleicher Drehzahl von MG2).

Mein Wissen habe ich aus diesem Video, wo eben gezeigt wird, das sich MG1 bei einer Umdrehung (von MG2) weniger dreht als ohne den zusätzlichen Planetensatz.

Zitat von: alupo – am

Das sollte m.M.n. eher den MG2-Wirkungsgrad verschlechtern.
...
Aber der P3-MG2 ist dadurch kleiner und leichter. Und damit eben billiger.

Das verstehe ich nicht. Geringerer Wirkungsgrad und dadurch kleiner :-/

In oben verlinkten Video wird erwähnt, dass hierdurch die Kraftübertragung (in etwa) um den Faktor 2,4 verbessert wird. Außerdem wird gesagt, dass es damit möglich wäre bis zu 61 mph (etwa 99 km/h) zu fahren ohne den ICE zuschalten zu müssen. (Er spricht in diesem Zusammenhang jedoch vom Prius PlugIn).

Edit: Ab Minute 19 erwähnt er, dass es eine weitere Übersetzung zwischen dem PSD (Power Split Device) und den Rädern gibt, welches von Modell zu Modell unterschiedlich ist, (auch dies hat ja Einfluss auf das Verhältnis Geschwindigkeit zu den Drehzahlen der Komponenten) während die Komponenten zueinander seit Jahren im nahezu gleichen Verhältnis laufen.

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 19 –
Huhu,

sorry, da hab Ich in der Tat auch mal danebengehauen.  :-[

Tatsächlich liegt die Untersetzung vor MG2! MG2 ist kleiner und dadurch Drehmomentschwächer. Zum Ausgleich wurde die Drehzahl erhöht und entsprechend das Reduktionsgetriebe dazwischen gesetzt.

Die anderen Übersetzungen sind allerdings auch anders, vor allem die Endübersetzung. Ich denke das wird er für die im Video erwähnte Drehzahlreduzierung von MG1 verantwortlich sein wie das Reduction Gear.

Laut technischen Daten sollte der ICE beim P2 tatsächlich ab 67 Km/h mitlaufen. Da Ich selbst kein Scangauge habe, konnte Ich das jedoch nie überprüfen.

Theoretisch wäre es natürlich optimal, man könnte den MG1 über ne geschaltete Kupplung abwerfen. Die Nutzung des Power-Split Getriebes ohne irgendwelche geschalteten Kupplungen war neben der Zuverlässigkeit mit Sicherheit auch eine Kostenentscheidung, da man in Kauf nimmt, das je nach Fahrzustand die Drehzahlen Kompromisse sein müssen.

Auf der anderen Seite hat der Opel Ampera z.B. geschaltete Elemente, so das theoretisch hier das Optimum besser ausgeschöpft werden kann. Praktisch jedoch braucht er im Benzin-Modus mehr Sprit als der Plug-In Prius. Es kommt also immer drauf an was das Gesamtsystem am Ende draus macht.

Nette Grüße,
Thomas.

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 20 –
@04H15
ich kann das Video hier zwar nicht sehen, aber das Reduktionsgetriebe erhöht beim P3 die Drehzahl des MG2. E-Motoren haben c.p. bei höheren Drehzahlen einen abnehmenden Wirkungsgrad. Und das Reduktionsgetriebe schluckt weitere ca. 1-2%(?). Wenn also der P3-MG2 bei gleicher Drehzahl nicht einen besseren Wirkungsgrad hätte wäre das P3-System an dieser Stelle schlechter. Ist es aber in Summe nicht dank der MG2-Motorgeometrie.

Auch das Drehmoment ist beim P3  am Hohlrad höher da seine 207 Nm noch um die Untersetzung korrigiert werden muss.

Das Mitschleppen des ICEs hängt nur von der zugelassenen maximalen Drehzahl des MG1 ab. Eigentlich habe ich noch nie hohe Drehzahlen (>6000RPM) per SGII gesehen, habe es aber schon lange nicht mehr verfolgt. Insofern konnte ich die ca. 70kmh-Grenze nicht verstehen. Und ich habe den Eindruck dass sie schwankt, von 68kmh bis 76kmh (selten).

@Thommy
ja, die Gesamtübersetzung ist beim P3 länger. Seine Höchstgeschwindigkeit ist höher und sein ICE hat mehr Drehmoment durch mehr Hubraum.

Ich fände es besser das Problem des Mitschleppens des ICEs durch Ausnutzung der Drehzahlspezifikation oder gar der Erhöhung der MG1-Drehzahl zu erhöhen anstatt durch eine Kupplung. Ein PM Motor dieser Bauart sollte doch schneller können...

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 21 –
Hier ist die Bestätigung von Toyota Deutschland:

"...ja das ist korrekt: Das P510 wird im Yaris Hybrid verwendet. Grüße aus Köln!"

Der Yaris Hybrid verwendet also das gleiche Getriebe wie der Aqua / Prius c und verfügt damit über das gleiche Reduktionsgetriebe. :)

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 22 –
@aizendo

Es ist richtig, dass der Yaris HSD ein reduktionsgetriebe hat. Er hat aber nicht wie der Lexus ein zweites Planetengetriebe. In dem Video zom HSD 3,Gen. Sagte der Monteur was von 71 Meilen. Dann schränkte er das aber auf den Prius Plugin ein.

Gru0 Yaris Gerd

Re: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 23 –
Hallo Yarisgerd,

nichts anderes hatte ich behauptet. Das P510 hat ein Planetengetriebe mit einem Reduktionsgetriebe und ist im Aufbau ähnlich dem P410 des Prius/Auris/Lexus CT 200h.

Bei den Lexus Getrieben L110 und L210 findet man dagegen ein Ravigneaux-Planetengetriebe mit weiteren Elementen.

Antw.: HSD - Warum frühes Mitschleppen des ICE trotz Reduktionsgetriebe?

Antwort Nr. 24 –
Mittlerweile vermute ich, dass die kleine Ölpump im Getriebe der Grund für das Mitschleppen des HSD ist. Die wird nämlich vom Plannetenradträger angetrieben. Wenn der ICE steht, steht auch die Ölpumpe. Bei niedrigen Geschwindigkeiten ist das für kurze Zeit kein Problem.

Yaris Gerd