PSD
Aus Prius Wiki
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[[Bild:PSD_Teile.jpg|thumb|Bestandteile des PSD]] | [[Bild:PSD_Teile.jpg|thumb|Bestandteile des PSD]] | ||
- | [[Bild:PSD_und_Coladose.jpg|thumb|PSD und | + | [[Bild:PSD_und_Coladose.jpg|thumb|PSD und Coladose im Größenvergleich]] |
[[Bild:PSD Kreditkarte.jpg|thumb|PSD im Größenvergleich gegenüber Kreditkarte]] | [[Bild:PSD Kreditkarte.jpg|thumb|PSD im Größenvergleich gegenüber Kreditkarte]] | ||
[[Bild:p2_schnitt_powertrain.jpg|thumb|Schnittmodell Prius 2 – Ansicht Powertrain (Antriebsstrang)]] | [[Bild:p2_schnitt_powertrain.jpg|thumb|Schnittmodell Prius 2 – Ansicht Powertrain (Antriebsstrang)]] | ||
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== PSD in den verschiedenen Prius-Generationen == | == PSD in den verschiedenen Prius-Generationen == | ||
- | Vom grundsätzlichen Aufbau her hat sich das Hybridsystem, und damit auch das PSD, nicht geändert. Daher gilt nachfolgende Beschreibung sowohl für den Prius I, den Prius II als auch den Prius III. Beim aktuellen Prius III befindet sich auf der Welle von | + | Vom grundsätzlichen Aufbau her hat sich das Hybridsystem, und damit auch das PSD, nicht geändert. Daher gilt nachfolgende Beschreibung sowohl für den Prius I, den Prius II als auch den Prius III. Beim aktuellen Prius III befindet sich auf der Welle von MGS 2 zwar ein Untersetzungsgetriebe, doch kann MG2 mit seinem Untersetzungsgetriebe bezüglich der Kraftabgabe an das PSD als eine Einheit betrachtet werden. |
== Funktion == | == Funktion == | ||
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* Sonnenrad, verbunden mit MG1 (oft "Generator" genannt) | * Sonnenrad, verbunden mit MG1 (oft "Generator" genannt) | ||
* Planetenträger, verbunden mit ICE | * Planetenträger, verbunden mit ICE | ||
- | * Hohlrad, verbunden mit MG2 (oft "E-Motor" genannt) | + | * Hohlrad, verbunden mit MG2 (oft "E-Motor" genannt) |
Durch unterschiedliche Drehzahlen und Drehrichtungen dieser drei Komponenten mitsamt ihrer angeflanschten Motoren wird ein stufenlos variables Getriebe realisiert ([[CVT]]). In einem Planetengetriebe hängen die Drehzahlen der drei ''Teilnehmer'' immer proportional, linear voneinander ab. Deshalb lassen sich diese Verhältnisse grafisch durch einen sogenannten Nomographen darstellen. Ein solcher '''Nomograph''' (auch: "Nomogramm" oder english: "Colinear Graph") ist auf dem ersten Bild unten zu sehen. Die linke '''senkrechte Linie''' repräsentiert '''alle möglichen Drehzahlen''' des MG1, die mittlere die vom ICE, die rechte von MG2. Bei richtiger Skaleneinteilung und Positionierung der Linien lassen sich alle gültigen Drehzahlkombinationen durch eine '''gerade Verbindungslinie''' darstellen. Die im Bild eingezeichnete Linie zeigt als Beispiel den Zustand ICE steht still, MG2 bewegt sich vorwärts (und somit auch das Auto) und folglich muss sich MG1 rückwärts bewegen. Die weiter unten besprochenen Zustände entsprechen anderen geraden Linien. | Durch unterschiedliche Drehzahlen und Drehrichtungen dieser drei Komponenten mitsamt ihrer angeflanschten Motoren wird ein stufenlos variables Getriebe realisiert ([[CVT]]). In einem Planetengetriebe hängen die Drehzahlen der drei ''Teilnehmer'' immer proportional, linear voneinander ab. Deshalb lassen sich diese Verhältnisse grafisch durch einen sogenannten Nomographen darstellen. Ein solcher '''Nomograph''' (auch: "Nomogramm" oder english: "Colinear Graph") ist auf dem ersten Bild unten zu sehen. Die linke '''senkrechte Linie''' repräsentiert '''alle möglichen Drehzahlen''' des MG1, die mittlere die vom ICE, die rechte von MG2. Bei richtiger Skaleneinteilung und Positionierung der Linien lassen sich alle gültigen Drehzahlkombinationen durch eine '''gerade Verbindungslinie''' darstellen. Die im Bild eingezeichnete Linie zeigt als Beispiel den Zustand ICE steht still, MG2 bewegt sich vorwärts (und somit auch das Auto) und folglich muss sich MG1 rückwärts bewegen. Die weiter unten besprochenen Zustände entsprechen anderen geraden Linien. | ||
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==== (1) Wagen setzt sich elektrisch in Bewegung.==== | ==== (1) Wagen setzt sich elektrisch in Bewegung.==== | ||
- | MG2 ist mit dem Hohlrad verbunden und auch mit den Rädern. Deshalb reicht es, wenn der Computer dem MG2 Strom zuführt ''(MG2 als Motor)''. Hohlrad und damit der Wagen setzen sich in Bewegung. Da der ICE stillsteht, steht der Planetenträger still, die Planeten selbst aber werden vom Hohlrad ins Rotieren gebracht und treiben das Sonnenrad samt MG1 an, | + | MG2 ist mit dem Hohlrad verbunden und auch mit den Rädern. Deshalb reicht es, wenn der Computer dem MG2 Strom zuführt ''(MG2 als Motor)''. Hohlrad und damit der Wagen setzen sich in Bewegung. Da der ICE stillsteht, steht der Planetenträger still, die Planeten selbst aber werden aber vom Hohlrad ins Rotieren gebracht und treiben das Sonnenrad samt MG1 an, rückwärts. MG1 läuft frei mit. |
==== (2) Wagen steht. Der ICE soll gestartet werden.==== | ==== (2) Wagen steht. Der ICE soll gestartet werden.==== | ||
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==== (4b) Wagen fährt elektrisch rückwärts, ICE wird gestartet.==== | ==== (4b) Wagen fährt elektrisch rückwärts, ICE wird gestartet.==== | ||
- | In Prinzip passiert genau dasselbe wie unter Punkt | + | In Prinzip passiert genau dasselbe wie unter Punkt 4, nur dass MG1 während der elektrischen Rückwärtsfahrt lose vorwärts dreht. Der Computer veranlasst also nicht, dass MG1 weniger rückwärts, sondern dass er schneller vorwärts dreht. Der Effekt auf den Planetenträger ist identisch: er setzt sich vorwärts in Bewegung. Wie unter Punkt 4 erklärt, kommt es nicht auf die absolute Drehrichtung an, sondern auf die Relation zur Bewegung des Hohlrades. |
==== (5.1) Fahren mit ICE. Der naheliegende Zustand.==== | ==== (5.1) Fahren mit ICE. Der naheliegende Zustand.==== | ||
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==== (7.1) Bremsen.==== | ==== (7.1) Bremsen.==== | ||
Dieses Thema ist im Vergleich zum Vorherigen recht harmlos und überdies fast allen bekannt: Wenn wir mit dem Bremspedal einen Antrag auf Verzögerung an den Computer stellen, bemüht er sich, möglichst viel Bremswirkung dadurch zu erzielen, dass ''MG2 als Generator'' geschaltet wird. Der Zustand des ICE und die daraus resultierende Situation des MG1 spielt dabei keine Rolle, solange man in ''D'' bleibt und nicht nach ''B'' schaltet. | Dieses Thema ist im Vergleich zum Vorherigen recht harmlos und überdies fast allen bekannt: Wenn wir mit dem Bremspedal einen Antrag auf Verzögerung an den Computer stellen, bemüht er sich, möglichst viel Bremswirkung dadurch zu erzielen, dass ''MG2 als Generator'' geschaltet wird. Der Zustand des ICE und die daraus resultierende Situation des MG1 spielt dabei keine Rolle, solange man in ''D'' bleibt und nicht nach ''B'' schaltet. | ||
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==== (7.2) Bremsen mit Motorbremse.==== | ==== (7.2) Bremsen mit Motorbremse.==== | ||
Die Motorbremse wird aktiviert, wenn man den [[B-Modus]] einschaltet. Es passiert das gleiche wie beim normalen Bremsen, jedoch wird zusätzlich ''MG1 als Generator'' geschaltet. Der ICE läuft (im Gegensatz zu Punkt 6) mit hoher Kompression mit und erzeugt so eine zusätzliche Bremswirkung. Das macht jedoch nur Sinn, wenn die [[Hybrid-Batterie]] bereits voll ist oder die entsprechende Leistung nicht aufnehmen kann. Sonst sollte man nie auf ''B'' schalten. | Die Motorbremse wird aktiviert, wenn man den [[B-Modus]] einschaltet. Es passiert das gleiche wie beim normalen Bremsen, jedoch wird zusätzlich ''MG1 als Generator'' geschaltet. Der ICE läuft (im Gegensatz zu Punkt 6) mit hoher Kompression mit und erzeugt so eine zusätzliche Bremswirkung. Das macht jedoch nur Sinn, wenn die [[Hybrid-Batterie]] bereits voll ist oder die entsprechende Leistung nicht aufnehmen kann. Sonst sollte man nie auf ''B'' schalten. | ||
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==== (8) Neutralstellung.==== | ==== (8) Neutralstellung.==== | ||
- | Das ist eigentlich ganz einfach, der Computer tut nichts. MG1 und MG2 laufen leer mit, der ICE | + | Das ist eigentlich ganz einfach, der Computer tut nichts. MG1 und MG2 laufen leer mit, der ICE steht. Bei Fahrgeschwindigkeiten über ca. 80 km/h muss MG1 den ICE mitschleppen (siehe Punkt 6). Wenn der Prius steht, bleiben MG1, MG2 und der ICE stehen. |
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===Zusatzbemerkungen:=== | ===Zusatzbemerkungen:=== | ||
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== Weblinks == | == Weblinks == | ||
- | * [http:// | + | * [http://www.hybridsynergydrive.com Hybrid Synergy Drive auf Toyota Website] |
+ | * [http://homepage.mac.com/inachan/prius/planet_e.html PSD-Simulator (Flash)] | ||
+ | * [http://www.geocities.com/hanshege/Auto/Prius.html Funktionsweise des PSD bei Hans Hege] | ||
* [http://www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsSimu/index_i18n.html?Language=en?Country=DE Prius-Simulation aus Japan] | * [http://www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsSimu/index_i18n.html?Language=en?Country=DE Prius-Simulation aus Japan] | ||
* [http://prius.ecrostech.com/original/Understanding/PowerSplitDevice.htm PSD Erklärung von Graham Davies (englisch)] | * [http://prius.ecrostech.com/original/Understanding/PowerSplitDevice.htm PSD Erklärung von Graham Davies (englisch)] | ||
+ | * [http://prius.ecrostech.com Neue Seite vonGraham Davies (englisch)] | ||
+ | * [http://eahart.com/prius/psd/ PSD Grenzen ausprobieren] | ||
+ | * [http://www.priusfreunde.de/portal/index.php?option=com_docman&task=doc_download&gid=62 Patentschrift Toyota Lastabgabeeinrichtung '''(aus rechtlichen Gründen nur für bei Priusfreunde registrierte Mitglieder!''')] | ||
* [http://www.flickr.com/photos/31809458@N00/sets/72157594564180400 Wunderschöne Fotos eines zerlegten Hybridgetriebes] | * [http://www.flickr.com/photos/31809458@N00/sets/72157594564180400 Wunderschöne Fotos eines zerlegten Hybridgetriebes] | ||
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