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Mechanischer Rückwärtsgang des CVT-Getriebe beim Hybridsystem


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Hallo zusammen,

 

eine Frage an die Wissenden unter euch! Haben die aktuellen Toyota / Lexus Hybridsysteme im CVT-Getriebe eigentlich noch einen mechanischen Rückwärtsgang? Technisch gesehen macht es ja durchaus Sinn hier nur den E-Motor zu verwenden und das CVT-Getriebe somit noch leichter, kompakter und robuster zu bekommen.

 

Auf der Suche nach meiner Frage bin ich über den folgenden Thread gestoßen

 

Dort wird beschrieben, dass bei aktuelleren Modellen der Verbrenner immer sofort startet, sobald der Rückwärtsgang eingelegt wird, wobei ich das beim IS300h nicht bestätigen kann. Dieses Verhalten würde aber durchaus Sinn machen, wenn es keinen mechanischen Rückwärtsgang mehr gibt und so pauschal der Strom für den E-Motor bereitgehalten werden soll. Wobei das natürlich nur nötig wäre wenn die Hybridbatterie nicht mehr voll genug wäre.

 

 

Viel Spaß beim grübeln und Wissen!

 

Andy

bearbeitet von CrashDown
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EDIT: Das hier in Video1 beschriebene Prinzip eines CVT mit  Lamellenkette und Kegelscheiben wird nicht im Toyota / Lexus Hybrid verwendet, dort wird ein eCVT über das Planetengetriebe im Power Split Device erreicht. War nur eine falsche Annahme von mir 😉

 

Das wäre dann aber ein mechanischer Rückwärtsgang! In diesem Video ist z.B. das CVT-Getriebe inkl. dem Doppelsonnenrad für den Rückwärtsgang beschreiben

 

 

Genau dieser Teil des Getriebes mit dem Doppelsonnenrad für den Rückwärtsgang könnte man im leistungsverzweigten Hybridsystem von Toyota / Lexus weglassen, da man einfach nur den E-Motor das Rückwärtsfahren benötigen würde. Soetwas vereinfacht ein System, macht es dadurch robuster, leichter und preiswerter!

 

Daher ist meine Überlegung ob das Toyota / Lexus mit den aktuellen Hybriden macht.

 

In diesem Video wird die Funktionsweise des leistungsverzweigten Hybridsystem gut erklärt, u.a. dass für den Rückwärtsgang beide E-Motoren eingesetzt werden, jedoch wird dort nicht ausdrücklich erwähnt, dass dies nicht über den Verbrenner und CVT geschieht. Da jedoch E-Motor 1 vor dem Power Split Device liegt, habe ich die Vermutung, dass wenn beide E-Motoren für den Rückwärtsgang genutzt werden auch das CVT über den Rückwärtsgang verfügen muß oder irre ich mich hier? Kann das Power Split Device nur den Verbrenner trennen und beide E-Motoren mit der Antriebsachse verbinden?

 

DrHybrid oder Erwin noch hier im Forum unterwegs?

 

Besten Gruß

Andy

bearbeitet von CrashDown
Ergänzung
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Ahh vielen Dank, meine erste falsche Annahme war, daß hier ebenfalls ein klassisches CVT über Lamellenkette und Kegelscheiben direkt am Verbrenner sitzt und das Power Split Device nur zum trennen und kombinieren zwischen Verbrenner / E-Motor1 und E-Motor2 dient. Es erfüllt gleichzeitig auch die Funktion des CVT. Ich hatte seit einiger Zeit ein Toyota CVT im Gedächtnis mit einem CVT über Lamellenkette und Kegelscheiben...

 

Eine zweite falsche Annahme scheint zu sein, daß das Power Split Device vollständig und geschwindigkeitsunabhängig den Verbrenner von der angetriebenen Achse trennen kann oder kann das durch ein zweites Planetengetriebe erfolgen? Kurz ist eine Betriebsart möglich wo der Verbrenner über den E-Morot1 Energie produziert und zu diesem vollständig entkoppelt der E-Motor2 das Fahrzeug antreibt?  Ähnlich einem E-Fahrzeug mit Range-Extender wie beim BMW i3?

bearbeitet von CrashDown
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vor 11 Stunden schrieb CrashDown:

Eine zweite falsche Annahme scheint zu sein, daß das Power Split Device vollständig und geschwindigkeitsunabhängig den Verbrenner von der angetriebenen Achse trennen kann oder kann das durch ein zweites Planetengetriebe erfolgen? Kurz ist eine Betriebsart möglich wo der Verbrenner über den E-Morot1 Energie produziert und zu diesem vollständig entkoppelt der E-Motor2 das Fahrzeug antreibt?  Ähnlich einem E-Fahrzeug mit Range-Extender wie beim BMW i3?

 

Nicht alle Hybridmodelle bei Toyota haben zwei Elektromotoren. Der IS 300h hat z.B. nur einen.

bearbeitet von Passfeller
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vor 48 Minuten schrieb Passfeller:

Nicht alle Hybridmodelle bei Toyota haben zwei Elektromotoren. Der IS 300h hat z.B. nur einen.

 

Ich denke hier sind die beiden Generatoren gemeint, die jeder Toyota Hybrid hat, und die vereint sind in einem Gehäuse.

Ohne die beiden Generatoren wäre der Leistungsverzweigte Hybrid nicht möglich.

 

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vor 24 Minuten schrieb Flex-MUC:

 

Ich denke hier sind die beiden Generatoren gemeint, die jeder Toyota Hybrid hat, und die vereint sind in einem Gehäuse.

Ohne die beiden Generatoren wäre der Leistungsverzweigte Hybrid nicht möglich.

  

So ergäbe es Sinn.

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So wie ich das verstanden habe, hat das E-CVT bei Lexus einen Motor/Generator der direkt mit den Antriebsrädern, oder dem Multi-Stage-Automatikgetriebe verbunden ist (MG2) und einen schwächeren Motor/Generator (MG1) der das Sonnenrad des Planetengetriebes antreibt, bei Bedarf den Verbrenner startet und durch Änderung seiner Drehzahl das Übersetzungsverhältnis zwischen Verbrenner und den Antriebsrädern regelt.

Zum rückwärts fahren wird meiner Meinung nach MG2 rückwärts gedreht und der Verbrenner nur bei zu geringer Ladung des Hybridakkus gestartet.

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@450Cruiser genau so sieht es aus.

 
Ausführlicher:
 
der Verbrenner allein würde im PSD grundsätzlich ins Leere drehen, gäbe es da nicht den MG1. Arbeitet dieser als Generator, so stellt er einerseits das notwendige Gegenmoment, an dem der Verbrenner sich abstützen kann, um über den mechanischen Weg auf die Antriebsräder einzuwirken.
 
MG2, welcher direkt mit der Antriebsachse starr verbunden ist, kann autonom agieren, sowohl vorwärts, als auch rückwärts.
Fall a) Akku voll genug/genügend geringe Gasanforderung: MG2 dreht rückwärts, Auto rollt rückwärts, Verbrenner steht, MG1 läuft leer (also weder als Generator, noch als Motor) mit, und gleicht so den Drehzahlunterschied zwischenstehendem Verbrenner und rückwärts laufendem M2 aus.  
Fall b) Akku zu leer, oder zu viel Gas gegeben: Verbrenner läuft, MG 1 arbeitet als Generator, dieser Strom versorgt MG 2, der läuft rückwärts, und wird so angesteuert, dass er auch das mechanisch anliegende Drehmoment des Verbrenners neutralisiert (sprich, der Verbrenner stützt sich an MG 2 ab, um MG 1 anzutreiben) 
 
Ausführlich Hier >klick< aufbereitet ... da hat sich jemand schon vor Jahren eine Mords Arbeit gemacht, und ist das Grundprinzip aller Hybriden des Toyotakonzerns (eben teilweise noch erweitert um einen EMotor (NX/RX/GS) an der Hinterachse, oder eine oder mehrere Schaltstufen (GS/LS./LF)
bearbeitet von PowerHybrid
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Danke fürs erklären. Beim Highlander steht 2-Stufen Antrieb dabei. Der Antrieb ist der selbe wie beim RX400h. Hat der dann auch einen 2ten Gang da TopSpeed 200?

 

grüße

 

Tom

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 rx400h hat keine 2 Stufen eigentlich, läuft aber max.200.

Sollte eigentlich wenn ich mich nicht Irre der selben Antrieb haben, vielleicht irgendwann mal Getriebecods vergleichen, dann wissen wir genauer.

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vor 1 Stunde schrieb Boergy:

Hat der dann auch einen 2ten Gang da TopSpeed 200? 

Wenn er einen hat, dann solltest Du beim starken Beschleunigen eine kurze Verzögerung bemerken, wie bei einer Wandlerautomatik.

Beim s19er GS450h passiert das etwa bei 100km/h.

Wenn man gemächlich beschleunigt, bemerkt man den Schaltvorgang nicht.

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ist ja schon sehr technisch-wissenschaftlich, aber aus der Praxis ist es so (beim Auris Hybrid) und es wird beim CT200 auch so sein, das man auch rückwärts rein elektrisch fahren kann, wenn der Akku genug Saft hat. Zumindest ist es bei uns immer so, das die ersten Meterchen vom Stellplatz elektrisch sind, und die fahren wir eben rückwärts.

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