Priusfreunde.de

Hi,
hier möchte ich doch zu allererst mal nur an BlauerClaus ein dickes Dankeschön sagen - und auf keinen Fall auch nur irgend etwas bekriteln - so schön sind mir die Diagramme -sie scheinen mir auch sehr realitätsnah.

Und das allererste - jetzt mal ganz weg von Klima und co, zeigt mir endlich mal vom scheints dominierenden Parameter Umgebungstemperatur her überdeutlich, warum ich im Sommer mit 3,7/3,8 unterwegs sein kann und im Winter leider leider leider nur um 0,6 Liter höher - aber auch, was Raserei kostet.

Nochmal. Sehr gut, sehr schön.
Grüsse

@Colorado: Danke für die Blumen - dafür hat sich die Arbeit ja schon gelohnt...

@Egon: ob 0.5kW Leistung ausreichen, um eine Außentemperatur von 40°C auf eine Innentemperatur von 24°C abzukühlen, kann ich nicht recht glauben. Ich möchte aber Deine umfangreichen Dokumentationen ebensowenig anzweifeln. Ich werde mich mal umhören und nachrechnen. Wir bleiben dran

Ich möchte diese Diagramme nicht als Weisheit letzter Schluß verkaufen - ich möchte lieber die Diskussion darüber anregen. Was mich umtreibt ist der Mehrverbrauch im Winter. Hierzu berichtet Wayne Brown, dass auch im Winter, auch bei ausgeschalteter Klimaanlage (AC Lampe aus) der Kompressor trotzdem vom Bordcomputer eingeschaltet wird, um die Luftfeuchtigkeit zu regeln. Das kostet Energie. Was mich dennoch wundert ist, dass 16°C runterzukühlen bei 20km/h 2.8l Mehrverbrauch kostet, 16°C hochzuwärmen jedoch 3.2l Mehrverbrauch kostet. Heizen sollte durch Abwärme nicht ganz so kostspielig sein, oder?

Viele Grüße
BlauerClaus

Ich denke mal, daß das Prinzip Wärmepume bei der Klimanalage einen besseren Wirkungsgrad hat als Wärme aus Benzin zu erzeugen.

Ich kann Egon nur zustimmen. Nach 8 Jahren Prius ist mir auch noch kein Mehrverbrauch im Zusammenhang mit der Klimaanlage (genauer gesagt: mit der A/C-Funktion der Klimaanlage) aufgefallen. Sicher gibt es einen, aber der ist Peanuts, wenn man nicht gerade eine Stunde lang im Stau schleichend vorankriecht.

Ich schalte die A/C-Funktion aber auch nur dann ein, wenn ich sie brauche, d.h. wenn es zu warm oder zu feucht ist. Dazu habe ich beim ersten P2 gleich die Funktion der Auto-Taste am Lenkrad umprogrammieren lassen, damit A/C nicht jedesmal dazugeschaltet wird. Beim zweiten P2 muss ich dies noch machen lassen.

Grüße
Frank

fahre ich nur wenige Kilometer bei Kälte, ist der Einfluss der Klima, sprich Heizung signifikant auf den Gesamtverbrauch.

Im Sommer ist es so, das je wärmer es ist, umso effektiver arbeitet das ganze Hybridsystem insbesondere der NiMh Akku. Das heißt,der Verbrauch sinkt,trotz Einsatz der Klimaanlage. Die Spritersparnis durch die höhere Systemeffizienz ist grösser als der zusätzliche Spritkonsum durch die Klimaanlage.

Wer erklärt sich also bereit bei sommerlichen Temperaturen ohne Klima und geschlossenen Fenstern zu fahren?

Gulfoss, das isses!
- Egon misst keinen Mehrverbrauch, das heisst, sein Verbrauch steigt nicht bei Hitze und Klimaanlage.
- In Wirklichkeit wird der Motor aber bei Hitze effizienter: der Verbrauch sinkt.
- Da Egon dann aber immer die Klimaanlage einschaltet, wird die Effizienzsteigerung durch die Klimaanage aufgefressen oder nur gering erhöht. Er misst korrekt 3.9 Liter Verbrauch und schlussfolgert: kein (absoluter) Mehrverbrauch. Wer wird sich bei 3.9 Liter beklagen?

Rätsel gelöst? Habe heute im Auto in der Sonne gesessen und mir hat die Sonne auf die Haut gebrannt. So ein Auto wird ja auf dem Parkplatz bis zu 60 Grad warm. Diese Heizleistung ist nicht mit 0,5 kW zu kühlen, das Energiedelta ist einfach zu groß.

Nur aus Experimentierlust mag ich mich bei 40 Grad aber nicht ins Auto setzen, nur um die Spriteinsparung auszuprobieren - dazu müsste man das ein paar Tankfüllungen unter vergleichbaren Bedingungen machen. Besser Klimaanlage an und gut. Man muss nicht übertreiben.

Gruss
BlauerClaus

BlauerClaus schrieb:
Rätsel gelöst?
Zumindest ist das eine auf Anhieb einleuchtende Erklärung. Dann müsste aber ein spürbarer Minderverbrauch durch Abschalten der Klimaanlage eintreten, was nicht der Fall ist (kann man leicht Ausprobieren).

Diese Heizleistung ist nicht mit 0,5 kW zu kühlen, das Energiedelta ist einfach zu groß.
Im Stand, bei aufgeheiztem Innenraum und direkter Sonneneinstrahlung auf jeden Fall, da würde der Kompressor mit Sicherheit auf voller Leistung arbeiten. Nach ein paar Kilometern Fahrt, wenn der Innenraum deutlich heruntergekühlt ist, aber nicht mehr.

Besser Klimaanlage an und gut. Man muss nicht übertreiben.
Auch wieder wahr. Wobei ich sicher bin, dass in der Hochburg aller Prius-Nerds (nicht böse gemeint), also priuschat.com, solche Experimente bereits durchgeführt wurden.

Grüße, Egon

Ich hab beobachtet, das im Stadtverkehr (Hamburger Innenstadt, ohne stockenden Verkehr) kein oder wenig Mehrverbrauch beim Kühlen und/oder entfeuchten auftrat. Ich schätze man kommt dann mit dem "Abfallstorm" mehr oder weniger aus oder es geht im Rauschen unter. Dazu muss ich aber auch sagen, das ich mit dem Kühlen/Heizen/Entfeuchten möglichst sinnvoll umgehe (ok. mal vergesse ich es auch oder ich nehme Rücksicht auf den Beifahrer ).


Bei warmen Wetter:

Bei überhitzen Innnenraum (z.B. At 25°C und Innen 40°C) gut lüften vor der Fahrt. Anfangs mit offenen(m) Fenster(n) fahren (in 30er Zonen gut zu ertragen oder mit hinteren Fenstern bei 50km/h). Einschalten auch nur bei Strecken ab ~20-30Min Fahrt und einem der Aussen- und Innentemperatur angepaßten Sollwert (z.B. 24°C bei 30°C At). Bei großem Delta Innenraumtemp zu At, die AC ausschalten und nur mit Aussenluft kühlen (wird nicht immer durchgezogen).

Ich finde das es selten Sinn macht, extreme Kälte in den Innenraum zu blasen. Gegen die Strahlungswärme kann man eh nicht viel machen. Es reicht oft schon etwas kühle Luft auf der Haut, für ein angenehmes Klima.


Bei Regen oder nach einem Regen:

Möglichst auf Umluft stellen bis >55-65% Innenluftfeuchte bzw unbehagen^^. Dadrüber mit AC Auto und Sollwert der Innenraumtemp entsprechend entfeuchten(eher 0,5k höher), wenn keine Kühlung und kein Heizen notwendig sind. Bei kurzen Fahrten (~10-15Min) lasse ich das aber auch meißt weg.


Mit diesen Maßnahmen merke ich nur wenig Mehrverbrauch oder keinen. Bei stockendem Verkehr und hohem Soll/Ist Delta ist der Akku schnell bei 50% (Innenstadt). Dann springt der ICE bei jedem leichten Anfahren sofort an und die Drehzahlen sind beim Fahren deutlich höher. Man merkt den Mehrverbrauch deutlich.
Bei ~55% Akkustand und geringer Ladung geht auch die Leistung des Kompressors zurück.

Autobahn und Landstraße kann ich nicht beurteilen, ich fahre zu 95% nur in der Innenstadt.

Ich bin einfach begeistert von dem leistungsgeregelten Kältekompressor. Fast so eine Revolution wie das Getriebe


[Edit:] Sorry, alles nur in Bezug auf meinen P2.

Egon schrieb:

Dann müsste aber ein spürbarer Minderverbrauch durch Abschalten der Klimaanlage eintreten, was nicht der Fall ist (kann man leicht Ausprobieren).

Das mit dem "leicht ausprobieren" ist so eine Sache. Bei einem konventionellen Auto merkt man den Unterschied sofort. Beim Prius merkt man es erst zeitverzögert. Und wenn dann der Prius noch in seinen Batterie-Wartungsmodus kommt… Es wird ja immer gesagt, dass zuverlässige Verbrauchsaussagen erst nach 3-4 Tankfüllung möglich sind. Solange mag ich nicht schwitzen.

Diese Heizleistung ist nicht mit 0,5 kW zu kühlen, das Energiedelta ist einfach zu groß.
Im Stand, bei aufgeheiztem Innenraum und direkter Sonneneinstrahlung auf jeden Fall, da würde der Kompressor mit Sicherheit auf voller Leistung arbeiten. Nach ein paar Kilometern Fahrt, wenn der Innenraum deutlich heruntergekühlt ist, aber nicht mehr.
Hier habe ich mich informiert: die Denso AC Klimaanlage des Prius hat bei 40 °C eine etwa 24 % bessere Energieeffizienz als eine klassische Klimaanlage. Bei 40 °C Außentemperatur verbraucht eine klassische Klimaanlagenleistung etwa 2.5 kW, die des Prius nur etwa 2 kW. Waynes Simulator berücksichtigt diese Verbesserung noch nicht. Ich habe nachgerechnet: eine 24%ige Leistungseinsparung führt zu einer 7%igen Spritverbrauchsverbesserung. Die verbesserte Leistung gilt aber nicht in allen Temperaturbereichen. Bei 35 °C sind es nur noch 18%, bei 25 °C nur noch 11%. Es geht alles in Richtun Egons Argumentation, aber nur etwas. Wenn der Wagen aufgeheizt ist, beträgt die Kühlleistung übrigens bis 6 kW. Deswegen ist die Batterie auch so schnell leer, wenn man die Klimaanlage eines stehenden aufgeheizten Prius einschaltet.

BlauerClaus schrieb:
Es wird ja immer gesagt, dass zuverlässige Verbrauchsaussagen erst nach 3-4 Tankfüllung möglich sind.
Richtig.

Solange mag ich nicht schwitzen.
Das kann ich gut nachvollziehen.

Wenn der Wagen aufgeheizt ist, beträgt die Kühlleistung übrigens bis 6 kW.
Woher stammt denn dieser Wert? Dazu müsste ja ein enorm starker Kompressor mit entsprechender Leistungsaufnahme (8 kW?) verbaut sein. Das wäre mir neu. Aber rechnen wir nach:

Wenn die Batterie beim Abstellen des Fahrzeugs gemäß des vom System angestrebten Ladezustands ideal geladen war (sechs Balken, das sind zwischen 55 und 67 Prozent der Gesamtkapazität von 1,3 kWh), dann hast Du bis zwei Balken (da schaltet sich der Verbrenner ein) gerade mal 130 bis 290 Wattstunden verfügbar.

Nehmen wir realistische 200 Wh, dann wäre die Batterie von der Klimaanlage nach 90 Sekunden leergesaugt, also auf 45 Prozent der Gesamtkapazität gefallen (weniger lässt das System im Stand nicht zu). Und das ist der Idealfall! War sie aber zum Zeitpunkt des letzten Verbrennerstopps / der letzten Rekuperation noch nicht ideal geladen, wären es nur wenige zehn Sekunden.

So schnell geht das nun auch wieder nicht. Hingegen liegen wir bei angenommenen 1000 Watt Leistungsaufnahme im Mittel zwischen knapp 4 und knapp 12 Minuten bis zum ersten Verbrennereinsatz im Stand. Das deckt sich dann schon eher mit den praktischen Erfahrungen.

Grüße, Egon

Meine Zahl habe ich von hier:

"Die Leistung einer Klimaanlage beträgt ca. 6 – 10 KW."
Quelle: www.kfztech.de/kfztechnik/sicherheit/klima/klimaanlage.htm

Das ist natürlich nur die Maximalleistung, die am Anfang benötigt wird. In kurzer Zeit wird das Auto kühl und die Leistung reduziert sich.

In folgendem Thread schreibt Prius+ über die Laufzeit der Klimanlage bei stehendem Motor:
"Sie schaltet sich nach ca.2min von selber aus --- Batterie leer!"
Quelle: www.priusfreunde.de/portal/index.php?opt...limitstart=30#162091

Gruß
BlauerClaus

www.epa.gov/cppd/Presentations/Matsunaga...ctric%20inverter.pdf

twk-karlsruhe.de/download/symposium_06/ManBosch.pdf

priuschat.com/threads/how-to-reduce-mpg-...se-of-a-c-use.97814/


Hier im Forum hat doch mal jemand gepostet, was der Kompressor an Leistung (Scangauge) aufnimmt...

hier die Leistungsaufnahme des Kompressors (Nur Kompressor!) im Sommer bei bereits abgekühlten Innenraum

priuschat.com/attachments/ac-markabele-png.38925/

Danke Gulfoss. Hier zusammengefasst aus Deinen Dokumenten:

Maximalleistung der DENSO-Klimaanlage des Prius III: 3.4kW bei 7.500 U/min.

"Gemäß Bild 3 sollte die zur dynamischen Abkühlung der Fahrgastzelle vorgehaltene Kälteleistung aus energetischen Gründen mindestens etwa 5 kW betragen."

"Bei einem voll besetzten Fahrzeug ergibt sich demnach eine Kälteleistungsanforderung von etwa 3.3 kW als worst-case-Anforderung, bei einem mit nur zwei Personen besetztem Fahrzeug und bedecktem Himmel von etwa 2.2 kW. Ein Richtwert für die bereitzustellende Kälteleistung der Stopp-Klimatisierung liegt demnach bei etwa 2.5 kW."

Bei Stopp des Motors an der Ampel: "Messungen an bestehenden konventionellen Klimaanlagen lassen einen elektrischen Leistungsbedarf in der Größenordnung von 0.5 kW erwarten, der bei der Stopp-Klimatisierung ebenfalls unabhängig vom Fahrmotor gedeckt werden muss."

Viele Grüße
BlauerClaus

Jetzt sind wir schon so weit, jetzt ziehen wir das auch durch. Ich hoffe, ich übersehe dabei nichts, aber wir haben ja einige E-Ingenieure hier im Forum. Die werden eventuelle Fehler schon korrigieren.

BlauerClaus schrieb:
"Die Leistung einer Klimaanlage beträgt ca. 6 – 10 KW."
Die maximale Leistungsaufnahme der Prius II-Klimaanlage beträgt 4,0 kW (Kühlleistung 3,4 kW bei 85 Prozent Wirkungsgrad). Es ist schwierig, genaue Zahlen zu erhalten, aber was ich mir so von den amerikanischen Prius-Freaks zusammengesucht habe, lässt auf folgendes schließen:

a) Die Klimaanlage der aktuellen Generation (Prius III, Auris h, CT 200h) hat einen besseren Wirkungsgrad und eine um 25 Prozent geringere maximale Leistungsaufnahme (das wären 3 kW).

b) Die maximale Leistungsaufnahme ist ein theoretischer Wert, der in der Praxis nicht oder nur in wenigen Ausnahmefällen kurzzeitig erreicht wird. Sie definiert aber die Inverterleistung, die sekundärseitig (also als Dreiphasen-Wechselspannung) vom Inverter bei Bedarf zur Verfügung gestellt werden muss.

Die Angaben basieren auf OBD-Messungen der amerikanischen Hybrid-Freaks und stehen offenbar nirgendwo konkret, weil zwar jeder über das allgemein zugängliche Datenblatt des Denso-Kompressors verfügt, sich dieses aber sowohl in Deutsch als auch in Englisch über die Strom- oder Leistungsaufnahme ausschweigt. Nachzulesen hier (PDF): KLICK.

Die genannte Größenordnung dürfte aber hinhauen. Immerhin steht ein Vergleichswert zur Verfügung: Im Daimler S400 Hybrid liegen primärseitig 130 Volt Gleichspannung bei maximal 38 Ampere an. Das entspricht 5 kW maximaler Leistungsaufnahme, gleichfalls als theoretische Obergrenze zu verstehen. Da dieses Fahrzeug wohl nicht bis zum Abwinken verbrauchsoptimiert ist und außerdem dessen Kompressor permanent läuft, weil mit ihm auch das Kühlsystem der Lithium-Batterie versorgt wird, dürften wir ziemlich richtig liegen.

"Sie schaltet sich nach ca.2min von selber aus --- Batterie leer!"
Um mit dieser Aussage etwas anfangen zu können, muss man möglichst genau wissen, wieviel Wattstunden bei Beginn der Kühlung zur Verfügung standen. Das aber geht nur, wenn man den SOC der Traktionsbatterie wenigstens ungefähr kennt. Allerdings ist das eine Sache, die man experimentell wirklich leicht selbst ausprobieren kann, ohne sich dabei zu quälen:

1. Mit Klimaanlage fahren, Innenraum nahe Soll-Temperatur.
2. Wenn der sechste Balken im SOC-Display leuchtet, anhalten und warten.
3. Zeit messen, bis der Verbrenner anspringt.

Springt er beispielsweise nach 5 Minuten an, hatte der Kompressor eine durchschnittliche Leistungsaufnahme zwischen 0,7 und 2,5 kW. Das ermitteln wir mit folgenden Rechenschritten:



Kg1 = (K2*K)-(K3*K)
Kg1 = (55%*1300)-(47,5%*1300)
Kg1 = 715-617,5 Wh
Kg1 = 97,5 Wh

Kg2 = (K1*K)-(K4*K)
Kg2 = (66,5%*1300)-(45%*1300)
Kg2 = 864,5-585 Wh
Kg2 = 279,5 Wh

Dabei basieren die K-Werte auf diesem Diagramm: privatenrg.com/ComplexSOC.jpg

Jetzt wissen wir also, dass zwischen 97,5 und 279,5 Wattstunden Kapazität zur Verfügung standen. Nun rechnen wir auf dieser Basis weiter - immer unter der Annahme, dass nach 5 Minuten der Verbrenner angesprungen ist:

Ps1 = (60 Minuten / 5 Minuten) * 97,5 Wh
Ps1 = 12 * 97,5
Ps1 = 1170 Wh

Pp1 = Ps * Eta
Pp1 = 1170 Wh * 0,85
Pp1 = 994,5 Wh

Ps2 = (60 Minuten / 5 Minuten) * 279,5 Wh
Ps2 = 12 * 97,5
Ps2 = 3354 Wh

Pp2 = Ps * Eta
Pp2 = 3354 Wh * 0,85
Pp2 = 2851 Wh

Jetzt müssen wir noch einen Korrekturfaktor einrechnen, weil das Hybridsystem in READY auch ohne Klimaanlage ganz schön an der Traktionsbatterie nuckelt (Steuergeräte, Kühlmittelpumpe, Inverter). Das sind so über den Daumen gepeilt 300 Watt, also pro Stunde 300 Wh. Pp1 reduziert sich damit auf 694,5 und Pp2 auf 2551 Wh.

Damit kommen wir auf eine Leistungsaufnahme für den Klimakompressor zwischen 0,7 und 2,5 kW - wenn nach fünf Minuten der Verbrenner angesprungen ist. Tat er das erst nach 10 Minuten, dann sind es eben 0,35 bis 1,3 kW. Das hängt aber alles auch davon ab,

1. wie hoch das Delta zwischen Außen- und Innentemperatur bei Beginn des Versuchs gewesen ist,
2. wie hoch das Delta zwischen der Soll- und der Ist-Temperatur bei Beginn des Versuchs gewesen ist, und
3. ob wir im Schatten oder in der prallen Sonne stehen.

Jetzt kommen wir mal wieder zurück zum Topic. Superbenzin hat bei 25 Grad Celsius einen Heizwert von 11,5 kWh/kg, was bei einer Dichte von 0,75 kg/Liter also 8,63 kWh pro Liter entspricht. 0,4 Liter entsprechen dann 3,45 kWh, aber bis zu diesem Punkt noch ohne Berücksichtigung des Wirkungsgrads.

Wir verbraten also auf 100 Kilometer (bei 5 Liter/100 km) etwa 43 kWh. Mit einem zusätzlichen permanent aktiven Verbraucher von im Schnitt vielleicht 1 kW Leistungsaufnahme (Netto) bewegen wir uns rein rechnerisch tatsächlich in einer Größenordnung, die nicht mehr im allgemeinen Rauschen vollständig und dauerhaft untergehen dürfte. Vielleicht nicht gleich 0,4 Liter/100 km, aber messbar.

Uff. Das widerspricht nun wirklich allen meinen praktischen Erfahrungen, aber das ist das Ergebnis der Berechnung. Korrekturen und Ergänzungen willkommen.

Grüße, Egon

Gestern mal nach Kaltstart ohne Klima gefahren. (Außentemperatur 23°C, Auto stand in kühler Tiefgarage)

Nach ca. 30sek.Aufwärmphase ging der Motor aus (HV Akku auf 60%).

Nach 5 Minuten fahrt (Tempo Strich 30) ging dann der Motor kurz zum Beschleunigen beim wiederholten Anfahren an, aber nach 10sec. wieder aus.

Insgesamt lief auf der Strecke (Fahrzeit 13min) der Motor 2-3Minuten. (Alles 30km/h Zonen)

Mit Klima wäre das auf der mir bekannten Strecke hier nicht möglich gewesen.


Man sollte sich auch vor Augen halten, das wenige Kilometer pro Stunde einen höheren Klimaverbrauch ausmachen als wenn man viele Kilometer in kürzerer Zeit fährt, da der Klimaverbrauch nur von der Fahrzeit und nicht von den Kilometern abhängt...