Nomografisches Diagramm EntladenLadenMinus-) LadenEntladenPlus (+) Dreh- Moment RückwärtsVorwärts Drehrichtung des MG MG1, MG2 + - : treibend : angetrieben

Nomografisches Diagramm

EntladenLadenMinus-)

LadenEntladenPlus (+)

Dreh-Mome

nt

RückwärtsVorwärts

Drehrichtung des MGMG1, MG2

+ - : treibend

: angetrieben

Elektromotor: “+” / ”+” oder “-” / “-”Generator: “+” / “-” oder “-” / “+”

HSD-Nomo 0

Kraftweiche Reduktionsgetriebe

Sonnenrad(MG1)

Träger(Motor)

Hohlrad(Räder)

Träger(Fest)

Sonnenrad(MG2)

-

+

Drehmoment

+

-

U/Min.2,6 1 1 2,64

HSD-Nomo 1

HSD-Betrieb

System gestoppt

• Alle Drehungen sind gestoppt• Fahrzeug steht, Ottomotor aus• Dieses Nomogramm ist am

einfachsten zu deuten. Kein Aggregat treibt (roter Pfeil) und kein Aggregat wird angetrieben (blauer Pfeil), die Drehmomentpfeile fehlen. Die rote Linie liegt auf der Nulllinie. Das heißt: Es bewegt sich kein Bauteil.

• Oberhalb des Nomogramms befindet sich die Linie der im folgenden dargestellten Fahrzustände: Der rote Teil bedeutet, dass der Prius steht.

MG2

Motor

MG1

Hochleistungs-

Batterie

Geschwindigkeit

(MG1) (Motor)(Räder)(Fest) (MG2)

HSD-Nomo 2

HSD-BetriebMotor wird gestartet (“P”)

• Der Generator MG1 startet den Motor

• Reaktive Steuerung durch den MG2: – Verhindert eine Rückwärtsdrehung

des Hohlrades (der Räder)

MG2

Motor

MG1

Geschwindigkeit

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Betrieb: Ottomotor starten

Grüner Pfeil = DrehrichtungRoter Pfeil - vom MG1Blauer Pfeil - zum Ottomotor

1 MG12 MG23 Kraftweiche4 Reduktionsgetriebe

Der Motorgenerator MG1 überträgt die Kraft auf sein Sonnenrad. Die Planetenräder der Kraftweiche rollen im Hohlrad ab und damit bewegt sich der Planetenträger in die gleiche Richtung wie der MG1.Der Motor springt an.Das Fahrzeug steht und so kann sich das Hohlrad nicht wegdrehen – es ist mit den Rädern verbunden.

HSD-Nomo 3

HSD-BetriebLeerlauf

• Der Motor dreht den MG1, um die Hochleistungsbatterie zu laden (“P” oder “D”).

• Der Generator MG1 lädt die Batterie

• Reaktive Steuerung durch den MG2:– Verhindert eine Rückwärtsdrehung des

Hohlrades (der Räder)

MG2

Motor

MG1

MGR

Hochspannungsbatterie

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Betrieb: Leerlauf 1 MG12 MG23 Kraftweiche4 Reduktionsgetriebe

Grüner Pfeil = DrehrichtungRoter Pfeil - vom Ottomotor Blauer Pfeil - zum MG1

Der Ottomotor läuft, er dreht den Planetenträger. Der Motorgenerator MG1 dreht sich dadurch ebenfalls und erzeugt Strom. Die Räder stehen.

HSD-Nomo 4

HSD-BetriebElektrisches Anfahren des

Fahrzeuges • Elektromotor MG2 treibt die Räder an: Drehmoment Motor < Antriebsdrehmoment

• Generator MG1 dreht sich in entgegen- gesetzter Richtung, ohne Strom zu erzeugen

• Ottomotor steht

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Betrieb: elektrisch vorwärts anfahren

Grüner Pfeil = DrehrichtungRoter Pfeil - vom MG2Blauer Pfeil - zum Rad


Durch MG2 fährt der Prius elektrisch an. Der Ottomotor steht.Dadurch dreht sich der MG1 rückwärts, ohne Strom zu erzeugen.

HSD-Betrieb: verschiedene Fahrzustände vorwärts

Grüner Pfeil = DrehrichtungRoter Pfeil - vom OttomotorRoter schraffierter Pfeil - vom MG2Blauer Pfeil - zum Rad


So drehen sich Zahnräder und Motoren, wenn Ottomotor und MG2 gemeinsam das Fahrzeug antreiben.MG2 regelt zusammen mit MG1 das Drehmoment, das am Hohlrad ankommt.

HSD-Nomo 5

HSD-BetriebAnfahren des Fahrzeuges (El.

und Fossil) • Der Ottomotor dreht MG1, um die Hochleistungsbatterie zu laden

• Der Ottomotor läuft mit günstigem Wirkungsgrad, er treibt sowohl die Räder an als auch MG1.

• MG1 liefert den Strom für MG2

Geschwindigkeit

MotorMotor

MG2

Motor

MG1

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Nomo 6

HSD-BetriebLeichte Beschleunigung

• Der Motor treibt die Räder an und MG1

• Der erzeugte Strom wird an MG2 geliefert

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MotorMotor

Hochleistungs-

Batterie(MG1) (Motor)(Räder)(Fest) (MG2)

HSD-Nomo 7

HSD-BetriebGeringe Last & gleichmäßige

Fahrt • Der Motor treibt die Räder und MG2 an

• MG1 wird genutzt, um ein optimales Drehzahlverhältnis zu erreichen

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MotorMotor

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Nomo 8

HSD-BetriebVolllast

• MG1 und die Hochleistungsbatterie liefert Strom an MG2

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MotorMotor

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Nomo 9

HSD-BetriebVerzögerung in der "D"-

Fahrstufe • MG2 lädt die Hochleistungsbatterie

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MotorMotor

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Nomo 10

HSD-BetriebVerzögerung in der “B"-

Fahrstufe • MG1 treibt Benzinmotor an

• Die Bremswirkung von MG2 wird zur Motorbremsung verwendet

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1

MGR


MG2

Motor

MG1

MGR


MotorMotor

MG2

Motor

MG1

Kraftstoff-

abschaltung

Hochleistungs-

Batterie


HSD-Nomo 11

HSD-BetriebRückwärtsfahrt • Drehrichtungsumkehr (MG2)

• Auf dem Nomgramm sieht man: Der MG2 dreht umgekehrt wie in den vorigen Nomogrammen. Der Ottomor und damit der Planetenradträger stehen still, weswegen sich der MG1 vorwärts dreht.

• Die Räder drehen sich dadurch rückwärts

Geschwindigkeit

MG2

Motor

MG1


Hochleistungs-

Batterie

HSD-Betrieb rückwärts

Grüner Pfeil = DrehrichtungRoter Pfeil - vom MG2Blauer Pfeil - zum Rad


Der MG2 dreht im Gegensatz zu den vorigen Abbildungen umgekehrtDer Ottomotor und damit der Planetenradträger stehen still, weswegen sich die MG1 vorwärts dreht.

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Nomografisches Diagramm EntladenLadenMinus-) LadenEntladenPlus (+) Dreh- Moment RückwärtsVorwärts Drehrichtung des MG MG1, MG2 + - : treibend : angetrieben