Toyotas første elbil får over 500 kilometers rekkevidde

[Mathias Klingenberg]

Toyotas første elbil får over 500 kilometers rekkevidde

[Simen1]

Det ser ut som en helt grei konkurrent i markedet det her. Litt dyrt med 11500 kr service hvert år (eller var det hvert tredje?). Skal man ha 10 år og 1 mill km garantien vil jo dette komme opp i vanvittige 115 000 kr til sammen.

Så et noob-spørsmål. Hva er de tekniske / fysiske grunnene for at 4.hjulstrekk på elbiler ser ut til å gi konsekvent kortere rekkevidde enn 2-hjuls? Jeg tenker luftmotstanden er den samme, vekta øker så marginalt at det ikke burde bety noe og motor og drivverkets virkningsgrad er vel uansett det samme om man tråkker ut X kW fordelt på 2 eller 4 hjul. Så, hvor kommer forskjellen inn?

[StigVidar]

Tipper det er tap i drivakslinger sine kryssledd, tap i differensial og i reduksjonsgir.

[Complexity]

12 minutes ago, Simen1 said:

Det ser ut som en helt grei konkurrent i markedet det her. Litt dyrt med 11500 kr service hvert år (eller var det hvert tredje?). Skal man ha 10 år og 1 mill km garantien vil jo dette komme opp i vanvittige 115 000 kr til sammen.

Så et noob-spørsmål. Hva er de tekniske / fysiske grunnene for at 4.hjulstrekk på elbiler ser ut til å gi konsekvent kortere rekkevidde enn 2-hjuls? Jeg tenker luftmotstanden er den samme, vekta øker så marginalt at det ikke burde bety noe og motor og drivverkets virkningsgrad er vel uansett det samme om man tråkker ut X kW fordelt på 2 eller 4 hjul. Så, hvor kommer forskjellen inn?

Virker som at biler som har to permanentmagnetmotorer gjerne lider av stort rekkeviddetap. Begge motorene må jo være aktiv under kjøring og det krever vel litt energi selv om de skal flytte like mye masse. 

Husker Bjørn Nyland nevnte en gang han testet en eldre e-tron at det føltes ut som at motorene ikke var helt i sync og jobbet mot hverandre, så dårlig software kan jo også bidra her.

Tesla og VW har bra forbruk med 2 motorer for de benytter en induksjonsmotor fremme. Disse bruker mere strøm enn permanentmagnetmotorer men de har en fordel med at de kan deaktiveres og rulles fritt uten å regenere, så de er deaktivert mesteparten av tiden man kjører og det gir fint forbruk.

Hyundai\Kia kobler fysisk ut drivakslingen fremme når man ikke behøver firehjulsdrift, noe som også gir bra forbruk.

Vet ikke hvilken løsning Toyota har gått for men om den mister mye rekkevidde med to motorer misstenker jeg jo at begge motorene er aktive hele tiden og det derfor blir høyere forbruk.

 

Endret 28. mars 2022 av Complexity

[OPV]

Det påstås at 11.500 er for tre år. Men er det kun for batterisjekk? Eller all service?

[Snowleopard]

Dette er vel en kombinasjon av økt vekt og at den andre motoren sikkert er av samme type som nr. 1 (Permanent Magnet motor) men med redusert kapasitet på effekt, og ikke kan frikobles helt. Alternativet er å benytte 2 mindre, og dermed mindre effektive motorer enn en større singel engine. Den vil i utgangspunktet kjøre med drift på bare 2, og da vil det være endel motstand i drivverket på den motoren som ikke benyttes.

Tesla er vel bortimot den eneste foreløpig, som bruker 2 forskjellige motorer (Permanent Magnet + induction motor), og der den ene kan frikobles helt når den ikke er i bruk.

Det med vekt ser vi jo greit på tabellene ovenfor, selv om større dimensjoner på dekkutrustningen helt klart hjelper til med å redusere rekkevidden.

https://www.horizontechnology.biz/blog/induction-vs-permanent-magnet-motor-efficiency-auto-electrification

Endret 28. mars 2022 av Snowleopard
Lagt til link

[StigVidar]

Sikkert grei bil, men fortsatt ser jeg etter noe som kan erstatte en VW Passat GTE. Vi har campingvogn som har egenvekt på 950Kg og totalvekt på 1350Kg. Når skal det komme elbiler som kan dra den 300km +++?

[Bruker-394945]

StigVidar skrev (4 minutter siden):

Sikkert grei bil, men fortsatt ser jeg etter noe som kan erstatte en VW Passat GTE. Vi har campingvogn som har egenvekt på 950Kg og totalvekt på 1350Kg. Når skal det komme elbiler som kan dra den 300km +++?

Passat GTE har 50 liter bensintank. Holder du deg under 1,6 l/mil i Passaten med campingvogna bak?

[StigVidar]

Bruker-394945 skrev (16 minutter siden):

Passat GTE har 50 liter bensintank. Holder du deg under 1,6 l/mil i Passaten med campingvogna bak?

Med god margin. Forbruket med vogn varierer mellom 0,9 og 1,1 l/mil avhengig av fart. Uten vogn er forbruket rundt om 0,4 - 0,5l så det dobles med vogn.
 

[NoBo]

Simen1 skrev (46 minutter siden):

Det ser ut som en helt grei konkurrent i markedet det her. Litt dyrt med 11500 kr service hvert år (eller var det hvert tredje?). Skal man ha 10 år og 1 mill km garantien vil jo dette komme opp i vanvittige 115 000 kr til sammen.

Sitat

Toyota Norges informasjonssjef Espen Olsen forteller at den årlige helsesjekken av batteriet vil koste omtrent en tredel av 11.500 kroner, altså i underkant av 4000 kroner per år.  

@Mathias Klingenberg

Artikkelen burde ha spesifisert om ‘i underkant av 4000 kroner per år’ inkluderer sjekk av HELE bilen eller om man må ut med enda mer for ‘å få smurt dørhengsler og etterfylt spylervæske’ (som var det man kunne få inntrykk av at man betalte for en ‘liten’ service på fossilbiler 😆).

[Simen1]

Complexity skrev (35 minutter siden):

Begge motorene må jo være aktiv under kjøring og det krever vel litt energi selv om de skal flytte like mye masse. 

spørs hvordan det konstrueres. Det er ikke utenkelig å kunne klutsje inn og ut den ene eller begge motorene. To motorer bør jo også ha den fordelen av å kunne ha ulik utveksling og så man ved lav last kan drive bilen med den motoren som er nærmest optimalt turtall.

StigVidar skrev (35 minutter siden):

Tipper det er tap i drivakslinger sine kryssledd, tap i differensial og i reduksjonsgir.

Jeg vet ikke om du tenker på fossilbiler med én motor som skal fordele kraft ut til 4 vs 2 hjul, eller om du snakker om elbiler med to motorer med drift på hvert sitt hjulsett. Selve leddene har en viss virkningsgrad. Det gjør ingen forskjell i tap om man kjører X kW gjennom Y ledd eller 2X gjennom Y/2 ledd.

Beklager at jeg er en vanskelig noob her men jeg får ikke fysikken helt til å stemme.

[StigVidar]

Simen1 skrev (3 minutter siden):

Jeg vet ikke om du tenker på fossilbiler med én motor som skal fordele kraft ut til 4 vs 2 hjul, eller om du snakker om elbiler med to motorer med drift på hvert sitt hjulsett. Selve leddene har en viss virkningsgrad. Det gjør ingen forskjell i tap om man kjører X kW gjennom Y ledd eller 2X gjennom Y/2 ledd.

Beklager at jeg er en vanskelig noob her men jeg får ikke fysikken helt til å stemme.

Tror nok du overforenkler. Gir, differensial og ledd krever energi bare å drive rundt selv om en ikke har noen belastning på hjulene. Tapet har altså en andel som funksjon av omdreiningshastighet og en annen andel som funksjon av belastning.

[Vertical^]

Får ingen medalje for navnevalg i hvert fall 🤕

[Complexity]

54 minutes ago, Simen1 said:

spørs hvordan det konstrueres. Det er ikke utenkelig å kunne klutsje inn og ut den ene eller begge motorene. To motorer bør jo også ha den fordelen av å kunne ha ulik utveksling og så man ved lav last kan drive bilen med den motoren som er nærmest optimalt turtall.

Absolutt, og det er jo f.eks slik Hyundai\Kia gjør det som jeg nevnte over. Ulempen med en slik mekanisk løsning er jo at den er mekanisk (mulig feilpunk) og "treg". Har man en løsning som f.eks Tesla og VW hvor motoren fremme er avslått og bare friruller kan den aktiveres lynkjapt for å levere kraft eller regenerering on demand, og samtidig vil bilen ha lavt forbruk.

Men noen produsenter hiver bare inn 2 permanentmagnetmotorer som er innkoblet hele tiden (Polestar 2 og eldre e-tron f.eks). Disse motorene kan ikke frirulles uten å regenere så de må være aktiv hele tiden og det gir økt forbruk.

Oig ifølge wikipedia er det jo akkurat det som skjer her og:

Front-wheel-drive: 1×150 kW (201 hp; 204 PS) AC permanent magnet synchronous

All-wheel-drive: 2×80 kW (107 hp; 109 PS) AC permanent magnet synchronous

Ser ikke det nevnes noen plass at en av motorene kan fysisk kobles bort heller så det forklarer nok (såfremst wikipedia sin informasjon stemmer)

Endret 28. mars 2022 av Complexity

[Pål-A. Sletteng]

Vet ikke om det er jeg som ikke skjønner noe her, eller...

2 motorer på X antall kW trekker mer strøm enn 1 motor på X kW.

Kan det sammenliknes med 2 lyspærer på en dimmer, mot 1 lyspære? Kanskje er det jeg som er helt på vidden, men håper ikke det da

[Simen1]

Pål-A. Sletteng skrev (9 minutter siden):

Vet ikke om det er jeg som ikke skjønner noe her, eller...

2 motorer på X antall kW trekker mer strøm enn 1 motor på X kW.

Kan det sammenliknes med 2 lyspærer på en dimmer, mot 1 lyspære? Kanskje er det jeg som er helt på vidden, men håper ikke det da

Så man tråkker pedalen dobbelt så hardt ned med den ene bilen som man gjør med den andre? Eller sammenligner én lysstyrke med dobbelt så høy lysstyrke? Joda, hardere bruk av kraft gir jo høyere forbruk.

Jeg tenkte mer epler vs epler, altså samme måte å kjøre på. Det er f.eks ikke sånn at folk flest kjører en bil dobbelt så hardt om man får tilgang på dobbelt så mye motoreffekt. Effektbruken justerer man med pedalen.

[Complexity]

23 minutes ago, Pål-A. Sletteng said:

Vet ikke om det er jeg som ikke skjønner noe her, eller...

2 motorer på X antall kW trekker mer strøm enn 1 motor på X kW.

Kan det sammenliknes med 2 lyspærer på en dimmer, mot 1 lyspære? Kanskje er det jeg som er helt på vidden, men håper ikke det da

Tipper det bunner i at det er veldig vanskelig å holde motorene sin rotasjon helt i 100% sync hele tiden. Vil ofte oppstå situasjoner hvor den ene motoren dytter eller drar litt på den andre og det ødelegger nok effektiviteten.

Motorene er jo ikke 100% effektive, heller ikke inverterne til motorene. Samt det blir en del mere kabling som også kan ha litt tap.

Endret 28. mars 2022 av Complexity

[sverreb]

1 hour ago, Simen1 said:

Det ser ut som en helt grei konkurrent i markedet det her. Litt dyrt med 11500 kr service hvert år (eller var det hvert tredje?). Skal man ha 10 år og 1 mill km garantien vil jo dette komme opp i vanvittige 115 000 kr til sammen.

Det er en tre års serviceavtale I.e. all service i 3 år er dekt, og prisen er inkludert, så det koster ikke 11500. Hvis vi antar at 11500/3 år er representativ for service utover de tre første årene blir dermed 10 års service ca 27000 ekstra utover kjøpspris.

1 hour ago, Simen1 said:

Så et noob-spørsmål. Hva er de tekniske / fysiske grunnene for at 4.hjulstrekk på elbiler ser ut til å gi konsekvent kortere rekkevidde enn 2-hjuls? Jeg tenker luftmotstanden er den samme, vekta øker så marginalt at det ikke burde bety noe og motor og drivverkets virkningsgrad er vel uansett det samme om man tråkker ut X kW fordelt på 2 eller 4 hjul. Så, hvor kommer forskjellen inn?

Motorene har sjeldent en clutch så man må i det minste bakoverdrive girkassen og rotoren for at akslingen skal spinne fritt. I tilegg er ikke alle motorer like godt egnet til å spinne fritt. Permanentmagnetmotorer kan ikke uten videre spinnes på denne måten. (man kan kanskje komme ganske nær men det krever aktiv kontroll fra motorstyringen) Induksjonsmotorer og beslektede som elektrisk eksiterte motorer kan spinnes ved å kjøre de åpent men ikke alle får like god virkningsgrad ut av slike, så det kan igjen påvirke rekkevidden når de faktisk brukes. 

Forøvrig kan vi nok ikke ignorere vekten. Med all ekstra hardware blir det nok fort 50-100kg ekstra. 

 

[sverreb]

11 minutes ago, Complexity said:

Tipper det bunner i at det er veldig vanskelig å holde motorene sin rotasjon helt i 100% sync hele tiden. Vil ofte oppstå situasjoner hvor den ene motoren dytter eller drar litt på den andre og det ødelegger nok effektiviteten.

Nja, tviler litt på at det er noe stort problem. Presis motorstyring i høye hastigheter er et et rimelig greit løst problem. (F.eks har man i mange flere tiår hatt motorstyringer presise til en brøkdel av en grad i maskinverktøy som dreiebenker med ELS.

En ekstra rotor med girkasse og akslinger med tilhørende lagre og koplinger som spinner og gir motstand hele tiden* er nok viktigere. 

*) Også når motoren er i drift.

[Simen1]

sverreb skrev (3 minutter siden):

Forøvrig kan vi nok ikke ignorere vekten. Med all ekstra hardware blir det nok fort 50-100kg ekstra. 

3-5% ekstra vekt øker i teorien rullemotstanden med 3-5%. Hvis rullemotstanden utgjør 1/3 av forbruket så snakker vi om 1-2% økt forbruk som følge av vekta. Eller 5-10 km ved 500 km rekkevidde. Kanskje ikke neglijerbart, men det forklarer bare en brøkdel av rekkeviddedifferansen. Dvs. at de andre forklaringene om mer drivverk å drive rundt må bidra med en stor del av differansen.