Hybridbot - Step by Step

[vohopri]

@user529:

Ich glaub, da wird grad was verwechselt. Man kann über Differentiale die Drehbewegung der Elektromotoren zusätzlich zu der vom Verbrenner einspeisen. ABER in der Mitte der Achse darf dann kein Differential sitzen, sondern nur ein Verteilergetriebe. (Wie ein gesperrtes Differential, aber ein dauerhaft gesperrtes Differential ist eben kein Differentialgetriebe.)

Solltest du anderer Meinug sein, dann solltest du das schon begründen können: Wie genau wird deiner Meinung nach verhindert, dass die Drehbewegung von einem Elektromotor, auf die gegenübeliegende Seite abfliesst, wenn sich die gegenüberliegende Kette gerade leichter bewegen lässt?

In der Achsmitte kannst du nur dann ein Differential haben, wenn du die Leistung vom den Elektromotoren NICHT über Differentiale einspeist, sondern über feste Ankopplungen.

vohopri

[user529]

indem du aus dem restdrehmoment strom machst, und diesen entweder in die batterie stopfst, oder ihn als unterstützung an den motor der anderen seite schickst.

ich gehe sogar noch weiter: wenn du kurven fahren willst kannst du zusätzlich noch einen anderen gang auf der kurveninneren seite einlegen^^

[vohopri]

Ok, user, das Problem, das da auftritt, wenn du 3 Differentiale an der Antriebachse hast, willst du entweder nicht behandeln, oder du durch schaust die Situation nicht.

Du erklärst nur die Anwendung von einem Differential, aber das ist wirklich trivial.

Zum Glück, hat ja solo die Angelegenheit durchschaut und plant nun kein Differential mehr in der Mitte ein.

mfg, vohopri

[user529]

In der Achsmitte kannst du nur dann ein Differential haben, wenn du die Leistung vom den Elektromotoren NICHT über Differentiale einspeist, sondern über feste Ankopplungen.
vohopri

und was habe ich oben geschrieben?

verbrenner
Getriebe
Elektromotor
EIN DIF
auf beiden seiten E motoren
Getriebe
kette

die Drehzahlanpassung über ein Planetendifferential(prius) macht nur sinn um den betriebspunkt des verbrennungsmotors in einen besseren wirkungsgradbereich zu schieben. da dieser bei deinem eh schon grotten schlecht ist, du die verbrauchsmuschel nicht kennst und so nicht optimieren kannst, rechtfertigt sich der aufwand für zwei planetendifs nicht meiner meinung nicht.

solltest du das nicht so sehen würde ich vorschlagen 2 kegelraddifs (in worten: ZWEI- nicht dass es wieder heißt drei), da diese bereits als modul zu kaufen gibt.

planetendifs habe ich in dieser größe noch nicht gesehen

sg clemens

[solo]

Immer locker bleiben! Ist wirklich eine sehr hochgegriffene Aufgabe. Habe mich schon selbst oft darüber aufgeregt.
Kein Differential weil sonst die Kette (oder das Planetengetriebe mit Generator) mit weniger Reibung durchdreht - falls man bei einer Kette von wenig Reibung reden kann!
Vielleicht klappt das ja mit den beiden Motoren. Ein Kraftflußplan wäre nicht schlecht damit mans sich besser vorstellen kann!
Was ein Kegeldif. ist weiß ich nicht. Denke mal das Du damit die Kegel im Inneren eines Difs meinst? Dennoch möchte ich die Sache mit dem Planetengetriebe weiterverfolgen. Da die schlauen Ingenieure sich bestimmt lange damit auseinandergesetzt haben.
Die Sache mit der Toyota Bedienungsanleitung ist eine sehr gute Idee! Mal schauen ob ich da was rauslesen kann.
Das mit dem Schaltgetriebe ist so ne Sache, stimmt natürlich auch dass da beim Schalten einiges passiert und das Planetengetriebe darauf ausgelegt sein sollte. Möglicherweise ist es wirklich besser das Getriebe zu tauschen. Liegt halt schon bei mir rum...
Es kann aber auch sein das keine der Lösungen das Gelbe vom Ei ist und es noch eine bessere gibt. How knows?

[vohopri]

Ok,

jetzt sind wir einen Schritt weiter in der Diskussion.

Wenn mit 1 Verbrenner und 2 E Motoren gearbeitet wird, dann hat man - wie gesagt - entweder:

A: in der Mitte ein Differential und die E Motoren sind fix ohne Differential auf ihrer jeweiligen Seite dazu gekoppelt.

oder

B: in der Mitte ein Verteilergetriebe, das wie ein gesperrtes Diff arbeitet, aber deswegen gerade kein Diff ist. Und die die Motoren sind auf ihrer jeweiligen Seite durch Differentiale angekoppelt.

Ob die 2 Differentiale als Kegelradgetriebe oder Stirnradgetriebe ausgeführt sind, ist zunächst sekundär, solange es noch um das grundsätzliche Funktionieren geht. Erst wenn Beschaffungsfragen ins Spiel kommen, wird das interessant.

Variante B scheint mir besser. Die E Motoren sollten untersetzt angekoppelt werden. Drehzahlregelung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Hauptantriebes ist nötig.

grüsse,
vohopri

[user529]

http://www.autoshop101.com/forms/Hybrid01.pdf
mit nur einem motor pro planetendif hast du das problem dass du, wenn du in eine richtung fährst, energie aus der batterie ins system füttern musst, aber erst beim rückwärtsgang wieder welche erzeugst (drehmomentenumkehr). das macht die batterie nicht lang mit.

um die vorteile des systems mit zwei difs nutzen zu können brauchst du pro dif zwei e motoren. damit erkaufst du dir einen pseudovorteil, da bremsenergierückgewinnung und betriebspunktanpassung kaum verbrauchseinsparungen bringen.

das lässt sich mit dem von mir aufgezeigtem system mit einem dif (wenns sein muss auch planetendif) und drei motoren umgehen.

sg clemens

[solo]

Soweit so gut...
Das Wartungshandbuch habe ich leider nicht im Netz gefunden.
Danke für den Link mit dem Hyprid.pdf!

Evtl. Wäre das Planetengetriebe direkt nach dem Verbrennen zusammen mit einem Elektromotor eine bessere Idee. Am Nitromotor ist schon ein kleiner Startermotor mit dem man auch noch was anfangen könnte! Im Hyprid.pdf ist ein ähnlicher Querschnitt mit Starter zu sehen. Die Ketten könnte dann ein Generator bremsen. Somit wäre auch das Dif. wieder im Spiel!!! Wenn der Motor in beiden Drehrichtungen betrieben wird, wäre sogar ein langsames Wenden auf der Stelle möglich. Dazu kann der Verbrenner manuel abgebremmst und aus dem "System" ausgekuppelt werden.
Darüberhinaus habe ich noch einen kompletten Antriebsstrang frei mit dem man z.B. ein weiteres Kettenpaar, vielleicht ein wenig kleiner und mit einem Drehpunkt am vorderen Kettenrad, zum überwinden von Hindernisse wie Treppen, betreiben könnte. Auch zwei nabenlose Räder zum schnellfahren auf Asphalt wären denkbar!


und mal wieder eine schematics!

[Cheeco]

Hallo,

ich möchte auch mal meinen Senf zum Thema abgeben:
Grundsätzlich: ALLES ist möglich. Man kann alles bauen, es ist nur eine Frage der Ressourcen. Also wenn man unendlich viel Geld und Zeit hat, kann man fast jede technische Sache realisieren. Nur leider hat keiner unendlich viel Zeit und unendlich viel Geld, und deswegen muss man eben Kompromisse eingehen. Alles ist immer ein Kompromiß. Deswegen ist es auch von vornherein wichtig sich sehr genau zu fragen: Was will ich eigentlich? Was ist mir wichtig? Und was ist mir weniger wichtig? Man muss zwangsläufig eine Priorisierung vornehmen. Deswegen schreibe ich erst einmal auf, was ich glaube was du wirklich willst:

- Du willst ein (geländegängiges) Kettenfahrzeug, welches auch ordentlich schnell ist.
- Du willst trotz der hohen Power eine lange Fahrtzeit / hohe Reichweite (deswegen der Benziner)
- Du willst das Fahrzeug anhalten können
- Du willst drehen können
- Du willst auch nur mit Elektromotoren fahren können "Flüsterbetrieb"
- Du willst rückwärts fahren können
- Du willst *kein* Fahrzeug mit hohem Wirkungsgrad (sonst würdest du keinen 2 Takter Brüllmotor einsetzen wollen)
- Du willst *kein* leises Fahrzeug

Okay, nachdem wir die Anforderungsliste geklärt haben, werden Lösungsansätze gesucht. Die *einfachste* Lösung, die alle Anforderungen erfüllt, ist IMMER die beste. Grundsätzlich sind außerdem Kaufteile aus Serienproduktion, die eine Funktion erfüllen, dem selbstgebauten Äquivalent überlegen, meistens sogar sowohl in Funktion als auch im Preis.

So, jetzt kommen wir mal zu Lösungsansätzen:

- Verbrennungsmotor mit Getriebe: Wir brauchen, um die Anforderungen zu erfüllen, für jede Kette mindestens ein Getriebe mit Vorwärts- und Rückwärtsgang und einer Kupplung. Bei einem Motor ist es mit Fliehkraftkupplungen nicht getan, weil beide Ketten unabhängig voneinander arbeiten müssen. Wir bräuchten also mindestens 2 Benzinmotoren, damit die Ketten auch auf unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen können (stufenlose Getriebe klammern wir einmal aus). ZUSÄTZLICH benötigen wir für jede Kette nochmal einen Elektromotor, der für den "Flüsterbetrieb" separat eingekoppelt werden kann.
Wir fassen mal zusammen: 2 Benzinmotoren, 2 Elektromotoren, 2 schaltbare Getriebe (vorwärts/rückwärts/neutral).

- Andere Möglichkeit: 2 Leistungsfähige Elektromotoren, für jede Kette einen. Diese sind exzellent steuerbar und können sowohl Vorwärtsfahrt als auch Rückwärtsfahrt. Jedes Fahrmanöver ist machbar. Diese werden über eine Batterie versorgt ("Flüsterbetrieb"). Um die große Reichweite zu erzielen, nimmst du einen Verbrennungsmotor und flanschst einen Generator an die Motorwelle. Bürstenlose Synchronmotoren (BLDC) eigenen sich bestimmt gut für diesen Zweck. Den Veebrenner gibt es ja ohnehin schon mit Anlasser.
Aufwand: 1 Benziner mit Anlasser (Kaufteil), 1 Generator, 2 Elektromotoren.

Die Entscheidung, welche Lösung einfacher ist, überlasse ich dir

Viele Grüße und ich hoffe es hat geholfen,

Stefan

[solo]

Die bisherige Konstruktion des Kettenantriebes hatte einen wesentlichen Nachteil. Die Aufhängung der beiden Ketten erfolgte an einem Fahrgestell das ursprünglich auf einer Einzelradaufhängung für vier Räder basierte. Dadurch konnte nicht der volle Federweg des Fahrgestells genutzt werden. Die Kettenführung sperrt quasi die Federung. Die komplette Kettenführung müsste, zur Nutzung des kompletten Federweges, auf der vorderen Seite fest und auf der hinteren verschiebbar gelagert werden.

Deshalb muss die Kette auf jeder Seite in zwei Ketten unterteilt werden. Hierzu habe ich eine klasse Lösung gefunden. Der Rallyfahrer Ken Block hat ein Fahrzeug mit vier Kettenantrieben was richtig was her macht!
http://www.youtube.com/watch?v=nTDNL...eature=related

Diese Kettensätze werden vom einem Amerikanischen Hersteller vertrieben.
http://www.mattracks.com/html/products.htm

Die Konstruktion für meinen Hybridbot ist schon in Arbeit und wir sobald sie fertig ist hier vorgestellt.