Läuft der Twizy-Motor so ganz ohne Kühlung ?

Hallo,

ich kann ihn ja nur ein Stück weit von unten (vom rechten Hinterrad aus) sehen, hatte auch noch nicht die Platte unten mal ab.
Der Motor scheint keine Lüftungsschlitze oder ähnlich zu haben und keinen Luftdurchsatz.
Kühlwasser gibts ja auch nicht.
Ist das so ? Jemand schonmal näher an Motor/Getriebe gewesen und kann das bestätigen ?
Das wäre dann schon ungewöhnlich, denn da müssten ja so 1-3 kW Verlust im Betrieb anfallen ? Dann bleibt die Verlustwärme im Motor und wird nur an die Gehäuseoberfläche abgegeben ?

Viele Grüße:

Klaus

bm3 schrieb:

Das wäre dann schon ungewöhnlich, denn da müssten ja so 1-3 kW Verlust im Betrieb anfallen ? Dann bleibt die Verlustwärme im Motor und wird nur an die Gehäuseoberfläche abgegeben ?

Das ist doch die Sitzheizung für den hinteren Sitz! - aber im Ernst, irgendwie werden die hoffentlich für Belüftung gesorgt haben, damit wenigstens während der Fahrt etwas Kühlung stattfindet.

Ulrich

Das Twizplay zeigt auch die Motortemperatur an. Weiß jetzt nicht genau wie viel das im letzten Sommer war, aber total unkritisch meiner Meinung nach.

Hallo,

die Verlustleistung ist extrem gering! Man fährt ja nicht immer mit Volllast - im Gegenteil. Meist ist es sehr viel weniger. D.h. es bleiben wenige 100W abzuführen und da genügt der Kontakt des Gehäuses zum Umgebung locker aus. Und selbst wenn das Fahrzeug dauerhaft mit Maximallast fahren würde, macht die Akkukapatzität dem Spiel bald ein Ende. Lastspitzen werden über die Wärmekapazität von Motor und Getriebe gepuffert. Deshalb brauchen E-Mobile ja wesentlich weniger Energie als Verbrenner.

Es wird gerne als Argument der E-Mobil-Gegner angeführt, dass die Energiedichte von Benzin extrem viel grösser wäre als die von Akkus und damit der Verbrenner dauerhaft im Vorteil (der Stromteufel soll sie alle holen ). Stimmt letztlich eben nicht, denn der Verbrenner nutzt ven der Energie im Sprit nur einen Bruchteil. Daher ist nicht die Energiedichte das Mass der Dinge sondern schlicht die reale Reichweite.

Viele Grüsse

Tobi

Tobi schrieb:

Hallo,

die Verlustleistung ist extrem gering! Man fährt ja nicht immer mit Volllast - im Gegenteil. Meist ist es sehr viel weniger. D.h. es bleiben wenige 100W abzuführen

Na, das ist überschaubar. Die Leucht-Heizungen in unseren Lampen haben (hatten) ja auch ähnliche Leistungen. Was sich im Raum eher nicht bemerkbar macht ...

Dass der Wirkungsgrad von E-Motoren so hoch ist, war mir aber auch nicht klar. So gesehen ist ein 'Verbrennungs'motor eben auch nur eine Heizung, die für Antrieb sorgt

Was nützt die größte Energiedichte, wenn man sie nicht genutzt bekommt ... insofern vielen Dank für die Argumentationshilfe

Ulrich

Hallo,

wäre ja grundsätzlich ein Vorteil wenn es beim Twizy noch ganz ohne Lüfter abgeht und spricht dann eigentlich auch für den guten Wirkungsgrad der Kombination Motor-Controller beim Twizy an sich. Von schwereren E-Fahrzeugen kenne ich es bisher aber nur mit Zwangsbelüftung des Motors oder Kühlwasserkreislauf.
Selbst mein Cree SAM 1 der ja durchaus in der gleichen Gewichts und Leistungsklasse unterwegs war hatte eine Wasserkühlung mit Umwälzpumpe für seinen permanenterregten Neodym-Motor in den auch der Controller einbezogen war. Und gerade diese Permanentmagnet-Motoren sind doch angeblich der letzte Stand der Technik beim erzielbaren Wirkungsgrad ?
Er war auch damit ebenfalls nicht schlecht beim Verbrauch, lag ähnlich wie der Twizy.
Mich wundert deshalb Twizy schon etwas.

Viele Grüße:

Klaus

Was kühlen denn dann die Kühlrippen, die neben dem linken Hinterrad sitzen?

Den Controller, der sitzt nämlich unter den Rippen und deswegen hat der Twizy links am Unterboden sogar ein kleines Luftleitblech aus Plastik, um Fahrtwind auf die Kühlrippen zu lenken.

Ich denke schon dass die Gehäuse-Oberfläche der Kombi aus Motor + Getriebe zur Kühlung reicht, die beiden sind ja fest verbunden und das Getriebe ist vermutlich komplett mit Öl gefüllt, was auch gut Wärme leitet:

www.renault-twizy.info/forum-twizy/moteur-t180.html

Hallo Klaus,

Selbst mein Cree SAM 1 der ja durchaus in der gleichen Gewichts und Leistungsklasse unterwegs war hatte eine Wasserkühlung mit Umwälzpumpe für seinen permanenterregten Neodym-Motor in den auch der Controller einbezogen war.

Nd-Motoren müssen gut gekühlt werden, weil die Curie-Temperatur der Nd-Magneten sehr sehr nidrig liegt. Überschreitet man die Temperaur, verlieren sie ihre Magnetisierung.

Und gerade diese Permanentmagnet-Motoren sind doch angeblich der letzte Stand der Technik beim erzielbaren Wirkungsgrad ?

Richtig, wobei man den Motortyp schon ewig kennt. Starke Permanentmagnete zu fertigen ist das eigentliche Problem. Neben den Permanentmagnet-Motoren gibt es noch solche, deren Stator durch Spulen magnetisiert wird. Dadurch lassen sich auch sehr hohe Feldstärken erzielen, jedoch muss dazu Strom fliessen. Und solange man keine Supraleiter hat gibts dabei ohmsche Verluste und der Wirkungsgrad sinkt. Dafür ist die Lösung billiger und temperaturmässig deutlich höher belastbar.

Aus der Graphik vom französischen Forum kann man sehen, dass der Motor nicht weiter gekapselt ist. Sicher liegt er in einem leichten Luftstrom. Das genügt.
Die Verlustleistung, die Luft aufnehmen kann berechnet sich nach

P=cp * dV/dt * rho * Delta T

bzw. ist der Luftstrom, der nötig ist um eine Verlustleistung abzuführen

dV/dt = P/(cp * rho * Delta T) (cp=1kJ/kgK, rho=1,23kg/m³, P=300W)

Wenn man eine Temperaturerhöhung um 60°C zur Umgebung zu lässt, dann braucht es nur 4l/s als Luftstrom um den Motor, um gut 300W abzuführen.
Das ist leicht machbar durch den Fahrtwind. Dass der Cree SAM 1 dann eine so aufwändige Kühlung hat, ist erstaunlich. Vielleicht hängt es an seiner sehr kompakten Konstruktion, die ggf. verhindert, dass ein ausreichender Luftstrom an den Motor gelangt.


Viele Grüsse

Tobi

Hallo Tobi,

ich glaube auch dass es beim Twizy ohne Gebläse gut funktionieren könnte. Allerdings können wir nach meiner Meinung nicht von den 300 Watt ausgehen.
Wir müssen zumindest von einer schnellen Fahrt mit 80km/h ausgehen die der Akku etwa für die Dauer von 40-45 Minuten abliefern kann.Bei einer schnellen Fahrt ist aber auch guter Fahrtwind vorhanden.
In 40-45 Minuten dürfte auch die thermische Masse von Motor und Getriebe soweit aufgeheizt sein. Ein Gleichgewicht zwischen Wärmezufuhr und Abfuhr müsste sich eingestellt haben.
Die Leistung des Motors müsste bei der Fahrt etwa bei 8kw im Mittel liegen wenn die Strecke relativ eben verläuft. Das ergibt sich aus der verfügbaren Akkukapazität und der erzielbaren Reichweite.
Ich kenne die Wirkungsgradkurve des Motors nicht aber vergleichbare Motoren liegen wohl irgendwo zwischen 90 und 95%. Bedeutet dann das 400-800 Watt umgesetzt werden müssen.
Man sollte von 600-800Watt ausgehen ! Eventuell überascht der Twizy-Motor beim Wirkungsgrad ja auch noch angenehm ?
Zum Luftstrom um den Motor/ Getriebe herum habe ich auch überhaupt keine Vorstellung, ist aber denkbar dass es recht positiv ist beziehungsgweise so designed wurde.
Beim SAM 1 liegt der Motor übrigens ziemlich luftgeschützt im Schwingendrehpunkt hinter der Kunststoff-Kabine / dem Grundträger. Fahrtwind kommt aber auch etwas an diesen Motor. Allerdings wurde auch schon berichtet dass bei den Versionen die auf Lithium mit deutlich mehr Kapazität umgebaut wurden nach längeren Fahrzeiten Temperaturprobleme am Motor enstanden. Trotz der Wasserkühlung die dann verstärkt werden musste.
Der Landert-Motor hat keine zusätzliche Feldwicklung im Stator.Er ist mit mehr als 94% Wirkungsgrad angegeben, also etwa auf dem Level des Twizy oder noch etwas darüber ?


Viele Grüße:

Klaus

Tobi schrieb:

Hallo Klaus,

Dass der Cree SAM 1 dann eine so aufwändige Kühlung hat, ist erstaunlich. Vielleicht hängt es an seiner sehr kompakten Konstruktion, die ggf. verhindert, dass ein ausreichender Luftstrom an den Motor gelangt.

Viele Grüsse

Tobi

Oder daran, dass die nicht so gerne rechnen wie Du (das dürfte auch für die Betriebswirte gelten, die Du mal in Sachen Preisentwicklung zitiert hast - höhere Mathematik haben die alle nicht machen müssen)

Viele Grüße

Ulrich

Hallo Klaus,

Ich kenne die Wirkungsgradkurve des Motors nicht aber vergleichbare Motoren liegen wohl irgendwo zwischen 90 und 95%.

Das ist sehr realistisch - rechnen wir mal mit 90%, zur Sicherheit.

Bedeutet dann das 400-800 Watt umgesetzt werden müssen.
Man sollte von 600-800Watt ausgehen !

Bei 80km/h auf ebener Strecke bracht er theoretisch fast 8kW - 800W Verlustleistung ist also dann auch vernünftig. Ich hatte mal mit der Leistung fpr 55km/h gerechnet (also 3kW - 300W Verlust), weil man normaler Weise nicht die ganze Strecke Volgas fährt. Aber Du hast Recht, er muss die volle Kapazität mit Vollgas aushalten.
Wir brauchen also dann etwas mehr als 10 l/s. Schon ein Loch von 3cm Durchmesser schafft das bei 80km/h locker. (22m/s * pi * (1,5cm)^2 = 15 l/s)

Beim SAM 1 liegt der Motor übrigens ziemlich luftgeschützt im Schwingendrehpunkt hinter der Kunstoff-Kabine/dem Grundträger. Fahrtwind kommt aber auch etwas an diesen Motor. Allerdings wurde auch schon berichtet dass bei den Versionen die auf Lithium mit deutlich mehr Kapazität umgebaut wurden nach längeren Fahrzeiten Temperaturprobleme am Motor enstanden. Trotz der Wasserkühlung die dann verstärkt werden musste.

Sehr interessant. Das klingt entweder nach einer völlig unterdimentionierten Kühlung oder einem schlechten Motor.
Beim CityEl liegt der Motor nicht im Luftstrom aber dennoch frei, so dass der Fahrtwind von unten etwas in den Motorraum reinwirbelt. Nach 30min Fahrt mit höherer Leistung (von Bingen nach Traisen geht es beständig Berg auf) war er auch im Sommer nie wärmer als 40°C - und das bei einem alten Bürstenmotor!

Der Landert-Motor hat keine zusätzliche Feldwicklung im Stator.Er ist mit mehr als 94% Wirkungsgrad angegeben, also etwa auf dem Level des Twizy oder noch etwas darüber ?

Ich denke die Grössenordnung ist realistisch. Selbst der neue CityEl-Motor hatte schon über 90%, wenn ich dem Hersteller mal glaube...

Hallo Ulrich,

Oder daran, dass die nicht so gerne rechnen wie Du (das dürfte auch für die Betriebswirte gelten, die Du mal in Sachen Preisentwicklung zitiert hast - höhere Mathematik haben die alle nicht machen müssen)

Unsere Maschinenbaauer bekommen das bei gebracht (teilweise unter nicht unerheblichen Schmerzen). Aber manchmal wird es dann doch vergessen... Von den BWL-Knilchen ganz zu schweigen. Wenn die Gilde etwas Mathe beherrschen würde, hätten wir wahrscheinlich jetzt keine Wirtschafts- und Finanzkriese.

Viele Grüsse

Tobi

Tobi schrieb:

Hallo Ulrich,

Oder daran, dass die nicht so gerne rechnen wie Du (das dürfte auch für die Betriebswirte gelten, die Du mal in Sachen Preisentwicklung zitiert hast - höhere Mathematik haben die alle nicht machen müssen)

Unsere Maschinenbaauer bekommen das bei gebracht (teilweise unter nicht unerheblichen Schmerzen). Aber manchmal wird es dann doch vergessen... Von den BWL-Knilchen ganz zu schweigen. Wenn die Gilde etwas Mathe beherrschen würde, hätten wir wahrscheinlich jetzt keine Wirtschafts- und Finanzkriese.

Viele Grüsse

Tobi

Hallo Tobi,

also HM1 bis 3 hab' ich schon auch absolviert, das ging recht schmerzfrei seinerzeit. Thermo'dramatik' war da schon heftiger ...

Die Finanzkrise haben wir evtl. auch der Einstellung zu verdanken, dass Geld 'produktiv' sein könne. Schlimmer geht's nimmer. Ach doch, mit virtuellem Geld spekulieren

Aber lassen wir das lieber ganz schnell wieder, sonst muss ich zur Aufheiterung ne Runde fahren

Und dass der Twizy ohne extra Kühlung auskommt, passt bei den Wirkungsgraden schon. Wäre bei einem Verbrenner absolut undenkbar.

Ulrich

Hallo Ulrich,

Die Finanzkrise haben wir evtl. auch der Einstellung zu verdanken, dass Geld 'produktiv' sein könne. Schlimmer geht's nimmer. Ach doch, mit virtuellem Geld spekulieren

Das ist es ja, was ich meine. Wenn die Knilche mal übern Tellerrand raussehen könnten, und nur ein wenig Statistik und Systemtheorie beherrschten, wüssten sie, dass genau diese Einstellung eben nicht langfristig funktioniert.

Aber lassen wir das lieber ganz schnell wieder, sonst muss ich zur Aufheiterung ne Runde fahren

Da hast Du Recht - und ich hab noch immer keinen Twizy um mich aufzuheitern . Daher denke ich da jetzt nicht weiter drüber nach. Mit etwas Glück ändert sich das am Samstag .

Und dass der Twizy ohne extra Kühlung auskommt, passt bei den Wirkungsgraden schon. Wäre bei einem Verbrenner absolut undenkbar.

So ist es. Ein Hoch der Elektromobilität .

Das Einzige was mich grade stört ist, dass ich selbst rausgrechnet hab, Merkel fast Recht geben zu müssen. Wie tief kann man doch sinken...

Viele Grüsse

Tobi