Priusfreunde.de

Hallo Priusfreunde!

Ich finde keine Angaben über die Höhe der Frequenz (Hz), ich lese immer nur Wechselspannung.

Hat da jemand Info's für mich? Danke schon mal!

Die Frequenz ist variabel. Es sind Drehstromsynchronmotoren verbaut, die vom Inverter mit einem Drehstromfeld der richtigen Frequenz versorgt werden.

Danke für die Antwort. Wo im Fahrzeug ist der Inverter ungefähr verbaut?

Wenn Du vor dem P1 mit geöffneter Motorhaube stehst, ist der Inverter rechts (=fahrerseitig) oben. Das Teil, wo die orangefarbenen dicken Kabeln angeschlossen sind. Ein P1 Fahrer kann Dir da genaueres sagen.

Wäre es nicht sinnvoll, solche Detailfragen in dem Thread "
Entsch. die Frage: Prius rein Elektrisch" zu bündeln? Dann wäre es übersichtlicher und insgesamt würde sich so bestimmt eine schöne Wissenssammlung anhäufen.

LG
Klaus

Hallo,ja, Du hast Recht, ich werde meine Fragen in Zukunft dort platzieren.

Zur Drehzahl und Frequenz habe ich mir mal Gedanken gemacht und die vorhandenen Vorträge und Bilder angesehen.

Bei den elektrischen Maschinen der Hybride bei Toyota handelt es sich um mit variabler Frequenz gesteuerte Synchronmaschinen mit Permanentmagneten im Läufer.

Synchronmaschinen heißen die, weil sie synchron mit dem Drehfeld um laufen.

Beispiel:

Wir haben einen Drehstromgenerator mit den drei Drehstromphasen im Ständer, d.h. stehend außen. Auf dem Läufer, der sich dreht, sind zwei magnetische Pole, ein Nordpol und ein Südpol, also ein Polpaar.
Damit man die im Stromnetz übliche Frequenz von 50 Hz oder 50 vollen Sinus-Schwingungen pro Sekunde hat, muß sich dieser Generator 50 mal pro Sekunde drehen oder 3000 Umdrehungen in der Minute.

Wenn man ihn mit zwei Polpaaren versieht (je 2x N- und S-Pol), muß er für 50 Hz nur noch 25 Mal oder 1500 Upm rotieren.

Als Motore würden diese Generatoren mit der entsprechend genannten Drehzahl laufen, wenn man ihnen genau 50 Hz zuführen würde. Sollten sie mit einer anderen Drehzahl drehen, müßte man die Frequenz ändern.

Kommen wir zum Prius.

In den Vorträgen, Unterlagen und Fotos ist mit maximale Drehzahl des "Generators" mit 6000 Upm angegeben, also 100 Hz.

Weiterhin zeigt ein Bild 8 Pole im Läufer, d.h. 4 Polpaare.
Außerdem wurde in einen Vortrag erwähnt, daß der Generator Schwingungen des Benzinmotors ausgleichen soll, was bei einem 4-Zylinder wiederum auch 4 Polpaare bedingen würde. Da nun der Läufer 4 Polpaare hat, im Ständer Drehstrom mit 3 Phasen ist, würde ich dem Teil 4x3=12 Windungen verpassen. Und siehe da, ein Bild zeigt den "Generator" mit 12 Einzelpolen im Ständer.

Also hat der "Generator" bei 6000 Upm oder 100 Umdrehungen pro Sekunde und 4 Polpaaren eine Frequenz von 25 Hz.

Für den "Motor" des Prius I mit 6000 Upm gilt dasselbe.
Der "Motor" des Prius II bei 6400 Upm oder 106,7 U/s braucht dann 26,7 Hz Frequenz, der des Prius 3 bei 13500 Upm oder 225 U/s hat dann 56,25 Hz.

Damit wissen wir dann auch, daß der Inverter für den "Generator" 0-25 Hz verarbeiten muß, der Inverter für den "Motor" 0-25 Hz beim PI, 0-26,7 Hz beim PII und 0-56,25 Hz beim P3.

Damit wäre die Frage zu Anfang wohl beantwortet.

Hallo lieber Schoettker !!
Ich habe deine Ausführung mit Interesse gelesen.Danke Dir dafür.
Meine Kentnisse über El.Maschienen (Generatoren, Motoren, Trafos und
Netze) liegen 44 Jahre zurück, wurden zwischenzeitig aber nicht gebraucht. Einiges ist ganz schön verblasst. Danke nochmal für anschauliche und strukturierte Darstellung der Technik.

Liebe Grüße aus Berlin

Vielen Dank für die ausführliche Erläuterung.

Hallo Schoettker

Ich habe deine Ausführung auch mit Interesse gelesen.
Ich glaube bei den Motoren ist die aber ein Fehler unterlaufen.
Muss der Motor des Prius 1 mit 6000U/min laufen braucht er bei einem Polpaar 100Hz hätte er 2 Polpaare muss er mit 200Hz angesteuert werden.

Der Prius 3 braucht also mindestens 225 Hz bei einem Poolpaar.
Leider kenne ich die Anzahl der Polpaare nicht, deshalb habe ich die Angaben nur exemplarisch gerechnet.

Da es im Artikel um Frequenzen geht möchte ich noch etwas anhängen.

Das pfeifen / surren das wir beim Motor hören ist die Grundfrequenz der Pulsweitenmodulation. Diese liegt um ein vielfaches höher als die benötigte Drehfrequenz. Der Sinus wird nur durch eine schnelle Rechteckspannung simuliert. Die Rechtecke haben immer die gleiche Frequenz änderen aber dauernd das Verhältnis zwischen ein / aus.

Siehe auch Wikipedia - Pulsweitenmodulation

Grüsse vom Bodensee

Heinz

Stimmt, Du hast Recht. Wenn man jezt aber nicht nur innen 4 Polpaare hinmacht, sondern auch außen, hat man wieder einen anderen Fall...