maximale Leistung Rekuperation citigo, e-up, Mii / Diagramm

[millerthriller]

Danke - habe ich gleich korrigiert ....

[alter Falter]

In einem anderen Thread hatte ein User per Grafik aus dem OBD (OVMS?) gezeigt, dass beim Rekuperieren mit dem Bremspedal bis zu 60 kW fließen können.

[pcandre]

In einem anderen Thread hatte ein User per Grafik aus dem OBD (OVMS?) gezeigt, dass beim Rekuperieren mit dem Bremspedal bis zu 60 kW fließen können.

Morgen...!
Erste Seite, erster Thread!

43 kW war die max. Rekuperationsleistung.

MfG André

[ACDCisenough4me]

60 zeigt die Anzeige. Das ist so wie bei Vollgas schlicht eine ungedämpfte Anzeige, eigentlich symphatisch, wo heute Anzeigen normalerweise nur noch das anzeigen, was der Hersteller zeigen will.

[millerthriller]

Die Momentananzeige ist in kWh/100km! Es kommt damit auf die Geschwindigkeit an. Beispiel: Wird bei 50km/h eine Rekuperation von 60kWh/100km angezeigt, beträgt die Leistung 30kW.

[Herwig-W]

Nach nunmehr gut 2 Monaten Fahrspaß mit meinem e-Up steigt die Lust, die angezeigten Fahrparameter zu verstehen und quantitativ einzuordnen. millerthriller hat schön dargestellt wie die mechanische Verzögerungsleistung und -kraft aus dem Rekuperationsdiagramm berechnet werden kann. Wenn man nun noch die Werte der Verbrauchsanzeige mit einbezieht läßt sich auch die elektrische Rekuperationsleistung und damit der Wirkungsgrad bestimmen. Weil die Verbrauchsanzeige dem Fahrzustand aber 2-3 Sekunden nachhinkt ist der direkte Vergleich mit dem Tachostand schwierig. Berücksichtigt man aber, dass der Verbrauch physikalisch äquivalent einer Kraft ist (1 kWh/100km = 36 N), so wird klar dass im Fall gleichmäßiger Verzögerung (also konstanter Kraft) die Verbrauchswerte unabhängig von der Momentangeschwindigkeit werden und leicht ablesbar sind. Das ist im Rekuperationsmode D1 und D2 im gesamten Geschwindigkeitsbereich der Fall, bei D3 unterhalb 70 km/h und bei B unter 55 km/h.
Überraschend wird auch in Mode D und N mit ~1,3 kWh/100km rekuperiert. Die Tabelle im Anhang zeigt für alle Fahrmodi meine Messungen und Ergebnisse.
Zusammengefasst: Die Verluste durch Generator, Gleichrichter und Laderegler summieren sich auf etwa 30% (für den Ausreißer im Mode D1 habe ich derzeit keine Erklärung). Die maximal rekuperierte Leistung für Mode B oberhalb 55 km/h (Mode D3 >70 km/h) errechnet sich dann zu etwa 27 kW in guter Übereinstimmung mit den Messungen von NotYet. NotYet gibt auch die maximale elektrische Leistung bei der Bestromung des Motors mit 69 kW an, was zu einem Wirkungsgrad von 88% führt (61kW/69kW). Im Endeffekt werden also über den Umweg der Rekuperation etwa 60% (70% x 88%) der mechanischen Fahrtenergie wieder mechanisch nutzbar.
Zuletzt noch ein Wort zum Fahrleistungsanzeiger (Rundinstrument): es scheint zumindest im Leistungsbereich +-30 kW um die Nulllage einem Teilstrich ein Wert von 10 kW zu entsprechen.

[Herwig-W]

Dank OBD11 (lohnende Anschaffung) lassen sich die Fahrleistungen meine e-Up in allen möglichen Betriebszuständen deutlich genauer rmitteln als in meinem letzten Beitrag. Dabei reicht die Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs von nur 3 Parametern (Motordrehzahl, Drehmoment, elektr. Leistung) aus, um alle relevanten Fahrdaten zu bestimmen. Die Ergebnisse sind im Anhang zusammengestellt. Die Geschwindigkeiten sind dabei die wahren, aus der Drehzahl berechneten Werte, die Tachoanzeige liegt stets ca 6% höher.
Alle Meßwerte sind als Mittelwerte über geeignete Zeiträume gewonnen, sodass keine Überschwinger das Bild verfälschen.Überraschend ist wie nahe die Messwerte an den von VW gegebenen Spezifikationen liegen: 60,55 kW Motorleistung, 211,9 Nm Drehm. und 4,17 m/sec2.
Im Volllastbereich liegen die Verluste (Motor, Getriebe, Rollwiderstand) um die 20%, im Teillastbereich vermutlich noch günstiger. Ähnlich die Verluste bei der Rekuperation solange der Lutwiderstand noch keine Rolle spielt. Bei 100 km/h allerdings sind die Verluste bereits bei 40%. Rekuperiert wird bis max. 23,5 kW, was oberhalb der für jeden Modus angegebenen Grenzgeschwindigkeit der Fall ist. Beim Bremsen werden bis zu 42 kW geladen. Mehrere Versuche mit "Fußspitzengefühl" waren nötig, um die Verzögerung ohne Verfälschung durch die mechanische Bremse zu erhalten. Die wahre Abstufung der maximalen elektrisch bedingten Verzögerungen von Bremse:B:D3:D2:D1 ergibt sich recht gut zu 8:4:3:2:1.
Zuletzt lohnt noch ein Blick auf die rekuperierten Energien. Unterhalb der Grenzgeschw., bei näherungsweise konstanter Verzögerung, ist die rekuperierte Energie proportional zum Bremsweg, oberhalb davon (konst. Leistung) proportional zur Bremszeit. Die so aus den Messdaten gewonnenen Werte bei der Bremsung bis zum Stillstand bestätigen die vorgenannten Ergebnisse: ca. 20% Verlust bei 50 km/h, 30% bei 100 km/h.

Rekuperation.pdf

(54.98 KiB) 77-mal heruntergeladen

[burgerman]

Danke Dir! Sehr schön analysiert und aufbereitet
Dass die Maximalwerte fast exakt den Nennwerten entsprechen, ist einfach zu erklären: Die Motorsteuerung überwacht permanent Leistung und Drehmoment (und viel mehr) und regelt einfach bei bei 61kW / 212Nm hart ab.
Ein Elektromotor hat eigentlich keine definierbare Maximalleistung. Je nach Betriebsart kann er kurzzeitig bis zum mehrfachen der Nennleistung überlastet werden, ohne Schaden zu nehmen. Begrenzt wird das physikalisch durch die entstehende Wärme und deren Abführung. Entscheidend ist die sog. Betriebsart des Motors. Der gleiche Motor kann in einer Anwendung im Dauerbetrieb also eine viel geringere Nennleistung haben als in einer anderen Anwendung im Kurzzeit-Betrieb.
siehe auch: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Nennbetriebsart

[pcandre]

Dank OBD11 (lohnende Anschaffung) lassen sich die Fahrleistungen meine e-Up in allen möglichen Betriebszuständen deutlich genauer rmitteln als in meinem letzten Beitrag. Dabei reicht die Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs von nur 3 Parametern (Motordrehzahl, Drehmoment, elektr. Leistung) aus, um alle relevanten Fahrdaten zu bestimmen. Die Ergebnisse sind im Anhang zusammengestellt. Die Geschwindigkeiten sind dabei die wahren, aus der Drehzahl berechneten Werte, die Tachoanzeige liegt stets ca 6% höher.
Alle Meßwerte sind als Mittelwerte über geeignete Zeiträume gewonnen, sodass keine Überschwinger das Bild verfälschen.Überraschend ist wie nahe die Messwerte an den von VW gegebenen Spezifikationen liegen: 60,55 kW Motorleistung, 211,9 Nm Drehm. und 4,17 m/sec2.
Im Volllastbereich liegen die Verluste (Motor, Getriebe, Rollwiderstand) um die 20%, im Teillastbereich vermutlich noch günstiger. Ähnlich die Verluste bei der Rekuperation solange der Lutwiderstand noch keine Rolle spielt. Bei 100 km/h allerdings sind die Verluste bereits bei 40%. Rekuperiert wird bis max. 23,5 kW, was oberhalb der für jeden Modus angegebenen Grenzgeschwindigkeit der Fall ist. Beim Bremsen werden bis zu 42 kW geladen. Mehrere Versuche mit "Fußspitzengefühl" waren nötig, um die Verzögerung ohne Verfälschung durch die mechanische Bremse zu erhalten. Die wahre Abstufung der maximalen elektrisch bedingten Verzögerungen von Bremse:B:D3:D2:D1 ergibt sich recht gut zu 8:4:3:2:1.
Zuletzt lohnt noch ein Blick auf die rekuperierten Energien. Unterhalb der Grenzgeschw., bei näherungsweise konstanter Verzögerung, ist die rekuperierte Energie proportional zum Bremsweg, oberhalb davon (konst. Leistung) proportional zur Bremszeit. Die so aus den Messdaten gewonnenen Werte bei der Bremsung bis zum Stillstand bestätigen die vorgenannten Ergebnisse: ca. 20% Verlust bei 50 km/h, 30% bei 100 km/h.Rekuperation.pdf

Morgen...!
Vielen Dank für die umfangreiche Arbeit. Kannst du mal bitte aus deinen max Beschleunigungswerten (Motordrehzahl, Drehmoment, elektr. Leistung) ein Diagramm erstellen. Sprich, Abszissenachse die Drehzahl und auf der Ordinatenachse das Drehmoment und die Leistung...

MfG André

[Herwig-W]

So ein Diagramm hat bereits vor langer Zeit Palo47 gemacht. Hier ist zum Vergleich meine Messung. Die mechanische Leistung ist aus Drehzahl und Drehmoment berechnet. Die Auslese der elektrischen Leistung hinkt den direkten Messungen eine gute Sekunde hinterher (bei Lastwechseln leicht feststellbar). In meinem Diagramm habe ich sie entsprechend nach links verschoben. Wie burgermann richtig anmerkt ist die Motorleistung gedeckelt. Die Abregelung beginnt bei ~2500 rpm und ~56 kW; erst oberhalb 5000 rpm erreicht die Leistung den Maximalwert. Mit meiner Bereifung entsprechen 7656 rpm wahren 100 km/h, die aus dem Stand in 12,2 sec erreicht sind.