Priusfreunde.de

MezzoL schrieb:
Der EV fleigt nicht (nur) nach Tempo raus...auch wenn das Pedal eine gewisse Stellung überschreitet. Dies geht beim Rückwärtsfahren sehr schnell und ohne den EV rauszuschmeißen, wird man (außer bergab) wohl eher nicht auf das (eigentlich) erforderliche Tempo (49km/h) dafür kommen...

Am WE war es eher kalt.. da war auch meine Hybrid-batterie auf fast Gefrierpunkt runter. Beim Beschleunigen auf der AB hab' ich dann gemerkt, das Der Strom (normalerweise so bei 60-80A) wohl bei diesen temperaturen vom System auf 30A limitiert wird. beim Bremsen das gleiche, wo bei warmer Batterie fast 60A regenerativ in die Batterie fließen waren es hier auch nur 30..

will sagen

die ganze Geschichte ist doch ein wenig komplexer als man glaubt

ciao

Florian

Heute morgen in München musste ich den Prius bei minus 8 Grad ein paar Meter umrangieren (im Schlafanzug, grummel). Trotz fünf blauer Balken kein EV-Modus möglich, einschalten des Verbrenners liess sich nicht unterdrücken.

Eine Strombegrenzung bei besonders kaltem oder heißem NiCd-/NiMh-Akku leuchtet ein, die gilt im Übrigen auch für die Gebrauchsakkus in der Unterhaltungselektronik (nur hält sich dort kaum jemand daran und einem Standard-Akkulader ist es wurscht). Einige Hersteller warnen ausdrücklich davor, kalte Akkus sofort zu laden, sondern empfehlen, diese erst Zimmertemperatur annehmen zu lassen.

Wenn der Prius bei Kälte die Maximalströme auf 50 Prozent begrenzt (bis der Akku Betriebstemperatur erreicht hat), ist der Verbrauch während der Warmlaufphase natürlich noch höher als ohnehin schon, weil das Hybridsystem dann nur mit gebremstem Schaum arbeitet.

Das werde ich heute merken: Ich muss ausnahmsweise sechs mal Kurzstrecken um die 10 Kilometer fahren, über den ganzen Tag verteilt, also mit Abkühlphasen zwischendrin. Die prognostizierte TagesHÖCHSTtemperatur liegt hier heute bei minus 4 Grad, und ich habe Fahrgäste an Bord, also muss die Heizung durchlaufen (und damit auch der Verbrenner). Da wird sich der Tankwart freuen... Schwacher Trost: Ein normales Auto würde noch kräftiger zulangen.

Grüße, Egon

Die Batterie erwärmt sich im Prius allerdings nur in dem sie benutzt wird - sei es durch vorsichtiges Laden oder Entladen.

Der Beweis: Ich habe eine Alu-Scheibenfolie mit 1mm dicker -4°C Forstschicht zusammengeklappt (2lagig) und in den Kofferraum gelegt - als ich 45 Minuten (!! bei offener Kofferraumabdeckung und eingeschalteter Heizung) später im Büro ankam und um sie zu trocknen aufs Dach legte, war der Frost noch vorhanden. Ähnlich ergeht es dem Akku.

Die Heizung kann ich als Wärmeabzug schon mitsimulieren - allerdings als &quot;kW&quot; Heizleistung und nicht als eingestellte Innenraumtemperatur. Ein Einschalten des ICE ist jedoch noch nicht programmiert, sehr wohl aber die erhöhte Ölviskosität...<br><br>Posting ge&auml;ndert von: gcf, am: 18/12/2007 20:04

In den vorliegenden Beispielen tritt sie aufgrund der gewählten Fahrprofile nicht auf
Hi gcf,
das meinte ich doch. Wollte mich kurz fassen.

by the way: befasst du dich damit aus Passion, fürs Studium, auch im Beruf, falls man fragen darf ?

Gruß Frank

Nein, rein hobbymäßig - das passende Studium liegt schon 11 Jahre zurück
...wobei ich durchaus in der Branche arbeite, jedoch nicht in der Entwicklung.

Was die SOC-Kurven angeht:
Diese sind mit Vorsicht zu genießen, da ich dazu ja am System was ändere, deren Aussage betrifft also im Wesentlichen den Rückwirkungen des Batterie-Ladereglers auf den Verbrauch - allerdings unter Berücksichtigung des Getriebewirkungsgrades. Das diese insgesamt niedriger liegen als die übrigen liegt daran, das ich hier den Einfluß der wenn auch geringen Beschleunigung explizit abgschaltet hatte. (0-170km/h in 2000 sec macht halt doch noch was am Momentanwert aus) - dies hatte ich bei den Temperaturkurven noch nicht modelliert.

Nun bin ich gerade dabei den Rückwärtsgang korrekt mit abzubilden - derzeit stimmen die Drehmomente (die auch schon berechnet werden) der MG's noch nicht überall

So bin ich mir auch über die Vorzeichen der MG-Leistungen (siehe letztes Diagramm) noch nicht sicher.

Hallo gcf,

das ist ja hochinteressant! Respekt.

Bei der ersten Grafik habe ich ein paar Probleme mit der Zuordnung von Farbe und Strichstärke der Kurven mit der Legende. Liegt wohl an der Auflösung.

Die oberste blaue Kurve ist wohl der Verbrauch bei +3% Steigung ??

Sind die Kurven, wo der SOC nicht explicit erwähnt sind, bei &quot;normalem&quot; SOC gemeint? Und umgekehrt, sind die Kurven mit verschiedenem SOC in der Ebene (0%) simuliert?

Gruß Peter

Ja genau - exakt richtig erraten.

Der geringen Auflösung wegen mußte ich etwas Pixel sparen - aber Bilder machen mehr her als ein zip-file

(Der &quot;Hüpfer&quot; ganz rechts in den Kurven zeigt jene Kurven an, bei denen ich die Beschleunigung berücksichtigt habe - also 0-170 in einer halben Stunde ist zwar nicht viel aber bei hohen Geschwindigkeiten nicht vernachlässigbar.)

Welche Schlußfolgerungen ziehe ich nun daraus?

a) die optimale Geschwindigkeit liegt bei kälteren Temperaturen bei 65km/h und wenn's schön warm ist bei 75 km/h
b) bergauf liegt die optimale Geschwindigkeit höher als in der Ebene
c) bergab liegt die optimale Geschwindigkeit unterhalb der ICE-Einschaltschwelle (logisch...)
d) die Abhängigkeit vom SOC muß ich erst noch mal sauberer modellieren (hierzu müßte ich wissen wieviel kW aus dem Akku bei welchem Ladezustand max. beigesteuert werden ohne das der ICE angeht)
e) es gibt einige Geschwindigkeiten wo der Getriebewirkungsgrad maximal wird - z.B. ca. 123 km/h (immer dann wenn MG1 nahe 0 dreht), darüber sinkt er deutlich wieder ab
f) die Batterie ganz leer zu fahren und dann Vollgas zu beschleunigen führt zu exorbitanten Getriebe-Verlusten (im Normalfall liegt die Effizienz beim 40s Spurt bei 38% - dank ein paar Wh aus dem Akku sogar mehr als der Motor hergibt)
g) wenn der Akku leer ist am besten um die 90 fahren um ihn wieder aufzuladen

...alles vorausgesetzt ich liege nicht so arg daneben. (Schleppmomente habe ich z.B. noch gar nicht mit drin, können aber offensichtlich nicht so viel ausmachen)

edit:
h) bei kälteren Temperaturen tritt der erhöhte Luftwiderstand vor allem bei höheren Geschwindigkeiten recht drastisch zu Tage, bei geringen Geschwindigkeiten/Optimal sind es nur 0,2-0,3 l.<br><br>Posting ge&auml;ndert von: gcf, am: 21/12/2007 21:57

gcf schrieb:
(Der &quot;Hüpfer&quot; ganz rechts in den Kurven zeigt jene Kurven an, bei denen ich die Beschleunigung berücksichtigt habe - also 0-170 in einer halben Stunde ist zwar nicht viel aber bei hohen Geschwindigkeiten nicht vernachlässigbar.)
Naja, wenn das Alles wäre ..

a) die optimale Geschwindigkeit liegt bei kälteren Temperaturen bei 65km/h und wenn's schön warm ist bei 75 km/h Ich sehe da nur marginale Unterschiede ..

b) bergauf liegt die optimale Geschwindigkeit höher als in der Ebene Ja, und hier wird es richtig spannend (zumindest für mich). Genau das habe ich auch in meinen Messungen &quot;erfahren&quot;, bin aber nicht so richtig zu einem Ergebnis gekommen weil man ständig entweder Drängler hinter sich oder Schlafmützen vor sich hat.
Mein Einduck ist, dass man bei Steigungen über 2-3% ganz &quot;unpriusianisch&quot; fahren sollte - also auch relativ hohe Beschleunigungen mit (schmerzhaft) heulendem ICE in Kauf zu nehmen, um aus dem ungünstigen Geschwindigkeitsbereich heraus zu kommen.

Kannst Du das simulieren?

e) es gibt einige Geschwindigkeiten wo der Getriebewirkungsgrad maximal wird - z.B. ca. 123 km/h (immer dann wenn MG1 nahe 0 dreht), darüber sinkt er deutlich wieder ab
Das verstehe ich noch nicht so ganz.

Gruß Peter

Greene schrieb:

a) die optimale Geschwindigkeit liegt bei kälteren Temperaturen bei 65km/h und wenn's schön warm ist bei 75 km/h Ich sehe da nur marginale Unterschiede ..


Ja, ist nicht viel.

b) bergauf liegt die optimale Geschwindigkeit höher als in der Ebene Ja, und hier wird es richtig spannend (zumindest für mich). Genau das habe ich auch in meinen Messungen &quot;erfahren&quot;, bin aber nicht so richtig zu einem Ergebnis gekommen weil man ständig entweder Drängler hinter sich oder Schlafmützen vor sich hat.
Mein Einduck ist, dass man bei Steigungen über 2-3% ganz &quot;unpriusianisch&quot; fahren sollte - also auch relativ hohe Beschleunigungen mit (schmerzhaft) heulendem ICE in Kauf zu nehmen, um aus dem ungünstigen Geschwindigkeitsbereich heraus zu kommen.

Kannst Du das simulieren?
[/quote]

Ja, müßte dann eine Steigung mit einer bestimmten Länge simulieren und diese mal mit langsamer Beschleunigung und mal mit kurzer heftiger Beschleunigung und später konstante Geschwindigkeit laufen lassen und die absoluten Verbräuche berechnen.
(Geringe Unterschiede ergeben sich allerdings schon durch die Nebenverbraucher.)

Wird aber etwas dauern - über die Feiertage werde ich dafür wahrscheinlich keine Zeit haben.

e) es gibt einige Geschwindigkeiten wo der Getriebewirkungsgrad maximal wird - z.B. ca. 123 km/h (immer dann wenn MG1 nahe 0 dreht), darüber sinkt er deutlich wieder ab
Das verstehe ich noch nicht so ganz.
[/quote]

Das liegt an der eigenartigen Getriebekonstruktion - 2mal durchläuft die MG1-Drehzahl den Nullpunkt. D.h. bei 2 Geschwindigkeiten (welche je nach Steigung/Last variieren) wird dieser quasi im Stillstand festgehalten. Das bedeutet, das zu diesen Punkten exakt 0% elektrischer Getriebepfad durchlaufen (minus Haltemoment) - normal heißt es ja sind es 18% - was aber nicht stimmt, es gibt keinen konstanten immer gleichen elektrischen Anteil im CVT. Dieser hängt von der Geschwindigkeit auch immer vom Fahrmoment ab...jedenfalls gibt es nicht viele Verluste wenn nur wenig elektrische Leistung durch das CVT transformiert wird - bei 50 und bei 120km/h auf der Ebenen.

Interessanterweise beides nicht gerade unübliche Geschwindigkeiten, Zufall ist das sicher nicht, zumal dazwischen der Wirkungsgrad auch nicht gerade schlecht ist.

b) bergauf liegt die optimale Geschwindigkeit höher als in der Ebene

Wie genau ist das gemeint? Wie schon geschrieben wurde hat das Getriebe den besten Wirkungsgrad wenn MG1 steht. Aber bergauf brauche ich doch schon bei gleicher Geschwindigkeit eine höhere Drehzahl.


Das liegt an der eigenartigen Getriebekonstruktion - 2mal durchläuft die MG1-Drehzahl den Nullpunkt. D.h. bei 2 Geschwindigkeiten (welche je nach Steigung/Last variieren) wird dieser quasi im Stillstand festgehalten. Das bedeutet, das zu diesen Punkten exakt 0% elektrischer Getriebepfad durchlaufen (minus Haltemoment) - normal heißt es ja sind es 18% - was aber nicht stimmt, es gibt keinen konstanten immer gleichen elektrischen Anteil im CVT. Dieser hängt von der Geschwindigkeit auch immer vom Fahrmoment ab...jedenfalls gibt es nicht viele Verluste wenn nur wenig elektrische Leistung durch das CVT transformiert wird - bei 50 und bei 120km/h auf der Ebenen.

Das ist jetzt etwas komisch beschrieben: MG1 kann bei jeder Geschwindigkeit(so ab ca. 45Km/h) den Nullpunkt erreichen. Ich habe früher schon mal berechnet das die Drehzahl dann ca. das 26,5 fache der Geschwindigkeit sein müßte. Ich denke die 2 Geschwindigkeiten entstehen weil man genau das sonst nicht erreichen kann(oder es liegt nicht nur am Getriebe).

Ich habe die praktische Erfahrung gemacht, dass man im EV Modus etwas mehr Gas geben kann, ehe der ICE angeht als im normalen Modus wenn der Prius freiwillig elektrisch fährt.

Und da die maximale Leistungsabgabe nur geringfügig vom Ladezustand des Akkus abhängig ist, dürfte sie keinen nennenswerten Einfluss haben.

mlc schrieb:
Wie genau ist das gemeint? Wie schon geschrieben wurde hat das Getriebe den besten Wirkungsgrad wenn MG1 steht. Aber bergauf brauche ich doch schon bei gleicher Geschwindigkeit eine höhere Drehzahl.


Irgendwie verschiebt sich alles wenn sich die Drehmomentverhältnisse ändern.
Immerhin ist ja der Minimalpunkt noch unterhalb der 120km - also nicht völlig unplausibel. Da lohnt es sich noch mal etwas drüber nachzudenken.


Das ist jetzt etwas komisch beschrieben: MG1 kann bei jeder Geschwindigkeit(so ab ca. 45Km/h) den Nullpunkt erreichen. Ich habe früher schon mal berechnet das die Drehzahl dann ca. das 26,5 fache der Geschwindigkeit sein müßte. Ich denke die 2 Geschwindigkeiten entstehen weil man genau das sonst nicht erreichen kann(oder es liegt nicht nur am Getriebe).

Ja, MG1 kann sicher bei vielen Geschwindigkeiten 0-Drehzahl haben - vorausgesetzt Steigung und Gegenwind haben genau den richtigen Effekt auf das benötigte Fahrmoment...

Allerdings sollten wir nicht vergessen - ein bißchen Strom sollte MG1 immer produzieren, wie haben ja noch ein paar Nebenverbraucher zu versorgen, also exakt Null sollte es nicht sein, sondern ca. -200..-400 Watt.

Priusfann schrieb:
Ich habe die praktische Erfahrung gemacht, dass man im EV Modus etwas mehr Gas geben kann, ehe der ICE angeht als im normalen Modus wenn der Prius freiwillig elektrisch fährt.

Und da die maximale Leistungsabgabe nur geringfügig vom Ladezustand des Akkus abhängig ist, dürfte sie keinen nennenswerten Einfluss haben.

Jaja ... ich habe natürlich sowohl den normalen als auch den EV-Modus gemeint. Den EV-Schalter habe ich natürlich auch mit drin

Im EV-Modus ist es relativ einfach: gibt was Du hast solange Du nicht unter xx %SOC fällst, unter 49km/h bleibst und die Leistung für elektrisches Fahren reicht.

Im Normal-Modus ist es komplizierter:
gibt soviel wie sinnvoll ist, solange Du nicht unter yy %SOC fällst. yy=f(v,SOC,...)

Letzterer Teil erklärt auch, warum es schwierig werden wird, SOC-abhängige Verbrauchskurven zu ermitteln - die Verhältnisse ändern sich ja ständig.

gcf schrieb:

Ja, müßte dann eine Steigung mit einer bestimmten Länge simulieren und diese mal mit langsamer Beschleunigung und mal mit kurzer heftiger Beschleunigung und später konstante Geschwindigkeit laufen lassen und die absoluten Verbräuche berechnen.
(Geringe Unterschiede ergeben sich allerdings schon durch die Nebenverbraucher.)

Wird aber etwas dauern - über die Feiertage werde ich dafür wahrscheinlich keine Zeit haben.

Das wäre prima! Kann ich Dir eine reale Strecke vorgeben, die ich dann mit den Simulationsergebnissen nachfahren kann? Ich würde eine mit möglichst konstanter Steigung von ca. 3% aussuchen.

Gehe ich richtig in der Annahme, dass in der &quot;verbrauch.jpg&quot; nur der unmittelbare Spritverbrauch und nicht der mittelbare (durch Veränderung des SOC) dargestellt ist? Sorry, eigentlich ergibt sich das aus den Kurven, ich will nur nochmal fragen.
Gruß Peter

Ja, es wird immer nur der unmittelbare Verbrauch angegeben, so kann man bei der Simulation mit dem NEDC-Zyklus sehen, das der Ladezustand tatsächlich am Ende etwas geringer (ca. 10% also 1-2 Balken) ist als am Anfang.
Dabei kommt übrigens 4,14 l/100km heraus (wenn Motor warm).
Das Streckenprofil bräuchte ich idealerweise in der Form H(t) und V(t) - also nicht H(s) und V(s), sonst ist es eine ziemliche Rechnerei...

Oder halt eine einfache Beschreibung:

&quot;20 Sekunden von x km/h nach y km/h beschleunigt, dann z Sekunden konstant&quot; würde schon reichen.