Re: [問題] 請問 toyota prius 有沒有變速？

[HuangJC (吹笛牧童)]

謝謝

你有回答我的定義，也有用你自己的定義講解一次

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我們還是先離題，這是我的毛病，可以噓 XD

小時，我曾經向路人問路
我拿地址問:這是不是路的盡頭那一間

他回:就是紅色那間

我又重覆一次:這是不是盡頭那一間
他還是回:就紅色那間

好，路的盡頭那間，真的是紅色的
但我當時有個感慨:為什麼不'直接'回我
（可以放大絕:人家肯教你就不錯了，你又沒給錢，人家不欠你）
但不直接用我的字眼回我，我還是無法'完全'的確定

因為:1.可能我色盲，或空氣中灰塵太多，紅色變粉紅偏灰色，或我認為那是橘紅色
     2.可能我眼睛比他好，我看到不只一棟紅色

總之大概就是知道，但沒很確定

然後當時我悟出一段話:
把老師教的東西，用自己的字眼說出來，叫做理解
把懂的東西，用別人的字眼說給別人聽，才叫做溝通

所以我讀理科，一直會用不同的文字來描述問題
有些同學說我錯，因為他們把理科當國文唸，一定要用一樣的句子
那我真的受不了了
但是，他們也受不了我了 XDDDD

他們說:考試求個分數而已，你何必計較呢...
我知道我這只是興趣
而且就算懂又如何，人生也沒變更美好

所以我一直會強調:
你可以不參與我的問題，或解題方式;因為我知道你不欠我，我沒資格要求
一定要願者上勾才行

謝謝你，看來有釣到志願者了

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本身我也有做功課，沒錯
其實自己做功課，難就難在分辨對錯
不然努力的把錯的答案背起來，這也是做功課

學生應該努力學，但看錯本書，做錯功課，這時沒老師很難跳出來

應該沒人怪我不做功課
但有人怪我'網友說說你也信'，'你是不會上官網查嗎？'
這我認輸，打中罩門

因此吸收這句話，我會要求有疑問的地方'要有官網證明'
不然怎麼辦？總不能評推噓數來決定



※ 引述《CloudJ ()》之銘言：
: 很難得有看到討論Prius的PSD系統，小弟為油電車主，本身也是學機械
: 也有學電，剛好對油電車也很有興趣，就決定來加入混戰了XD(雖然lag很大?)
: Prius的變速箱是E-CVT無段電子變速系統，你說他是不是變速箱，可以說是，也可以說
: 不是，他不僅僅是變速箱，還是一個油電混合動力的傳動系統，同時兼具引擎發電，再

我懂你這句的意思
其實以能量不滅來說，我們可以畫個範圍，視為封閉系統

輸入就是汽油（化學能），輸出是動能，電力有時是輸入，有時是輸出
這以多級黑盒子來說是很常見的觀念
而只要引擎轉速和輸出扭力間有變化
就可以視為有變速了

但如果你要把定義放到這麼寬
那我可以告訴你:馬達也是可以變速的
學弟告訴我，特斯拉也要開發三級變速箱

喔，那是機械變速箱，因為馬達也有一個轉速-扭力曲線
馬達同樣需要維持在最佳扭力區

但就算沒有機械變速箱，馬達還是可以變速 :P
這我看要不要回在下一段
因為我是整篇全看完才回的（雖然現在有點一句一句回的樣子）


: 生制動發電，馬達反托引擎啟動，馬達反托引擎耗能，引擎拖發電機發電轉成扭矩
: 等等神奇模式，正因為諸多模式，讓Prius的整體熱效率能提升到一個不錯的的境界
: 先讓我們談談E-CVT整個系統吧，其實你文章也整理得差不多了
: 基本結構就是
: 輪胎<-->MG2<-->引擎<-->MG1
: 輪胎跟MG2基本上是固定齒比但中間有一機制可提供離合，離合機制為何我不清楚
: 但此離合器僅用在N檔狀態，實際上油電車除了推車以外不應打入N檔這模式先不討論
: 引擎則夾在MG2跟MG1中間，理論上不會有滑差，引擎到行星齒輪間理論上應該沒有
: 經過液壓扭力轉換系統，但沒有的話自排油到底用在哪邊@@? 我也很好奇XD

自排油嗎？我記得我同學查到是說變速箱油
其實什麼油什麼油，重點不是用在哪裡，重點是它的特性（黏滯係數）
只要有需要它的場合，它就會被拿出來用

因此，PSD 不是有行星齒輪嗎？
自排變速箱不是也有行星齒輪嗎？

都是行星齒輪，那就可能用類似係數的油
但這行星齒輪的作用意義不同，不是'齒比變檔'就是了

: Prius PHV則在引擎加入了單向離合器，協助高速純電行駛的時候不必拖著引擎走
: MG1 MG2 都是電動馬達，同步都扮演發電機的角色，MG2多數用來輸出MG1多數用來發電
: 所以大家習慣稱呼MG2大馬達MG1發電機，但事實上兩者都是雙向的，後面會介紹
: 什麼是變速箱，依你的內文比較偏向純齒輪機械結構的東西，可調變扭力根轉速
: 的裝置，才叫變速箱？
: 如果是這樣狹義的機械變速箱的話，Prius是沒有的，E-CVT雖然是一行星齒輪機構，
: 但他沒有具有任何可變齒輪比，他多數時間沒有辦法直接將引擎動力經過機械轉換直
: 接對輪胎進行輸出，沒錯我說的是多數的時間XD
: 但就我的定義，只要是能夠轉換扭力跟轉速的裝置，都可稱為變速箱，不論是有離
: 合器純齒輪變比的傳統手排，還是有液壓轉換系統跟行星齒輪的自排，還是鋼帶系
: 統的CVT，還是擺脫傳統動力系統的E-CVT，我認為都算是變速箱，其關鍵在
: 速度<--->扭力轉換這個系統，能達到，我就認為他是變速箱，真正沒有變速箱的
: 應該只有純電車，因為電動馬達的特性，不需要變速箱。

喔，回在這裡好了

變速箱對機械式動力的引擎來說，可以把扭力變成轉速
也就是我們學過槓桿原理裡的'省力費時'，或是'費力省時'
這裡的省力，或是費力，指的不是'功'
（若我們以完美功率轉換不發熱的系統來說，輸入就會等於輸出
  那麼不管你用哪一檔，從台北開車到高雄，不管快或慢，做的功都是一樣）
這裡的力，指的就是齒輪扭力;費時或省時，也指的是齒輪轉速造成的差異
省力費時，就是說齒輪扭力大，齒輪轉速低
費力省時，就是說齒輪扭力小，齒輪轉速高
這就是槓桿原理，齒比轉換;引擎都用同轉速同扭力運作就好

引擎如此，馬達也可如此
當馬達同轉速，同扭力時，經齒輪比的轉換也可以達到扭力和轉速的不同

但就算不用機械齒輪來轉換，馬達仍然可以有變速效果
這時不是指馬達轉速被變速，既然沒有齒比轉換，那我指的是
輸入電能和輸出扭力間，會有變化

也就是利用電阻！

在我們電機裡，很有名的 Y-Delta 起動，就是在指這件事
（當然有人可能會回我，那是為了降低起動電流;都有啦）

在我們學電機的 轉速-扭力 曲線時
就有提到，用不同的電阻，可以造出不同的轉速扭力曲線

學到引擎時，則是說 用不同的齒輪比，可以造出不同的轉速扭力曲線
（高速檔的輪胎轉速很高，但加速性能不好... 就這回事）

以上對稱的句子，不難看到電阻和齒輪，有類似的地位
但是齒輪比是固定的，有五個檔，就有五種齒輪比
而電阻卻是無限多，平滑的

當時我馬上覺得，用電阻來變化轉速扭力曲線，比用變速箱容易太多了
而這是個誤會...
電阻，也是有固定的電阻值，所以 Y-delta 轉換，也不過兩種電阻值
當然電阻值隨電阻長度成正比，所以可變電阻的實現很容易
但那也是因為發明可變電阻，才使得馬達的'變速'變得容易
難道機械上就沒有可變齒比嗎？
我在學時，還沒學到斜坡齒輪及無段變速
等我看到無段變速，當下便心服了
這東西仍然是槓桿原理，仍然是齒比轉換
但我可以承認它像可變電阻一樣，是平滑轉變了

只要配上設計好的電腦，在馬達上，我當然希望用'最適合的電阻值'來轉換扭力
只要配上設計好的電腦，在引擎上，我也希望用'最適合的齒比'來轉換扭力

一模一樣！

電學和機械力學，有很漂亮的對稱，老師一直提醒我們
所以學電機會修機械理論，學機械也會修電機理論
只是熟練的地方不一樣，但它們就是對稱

對了，電機一開始好像不用扭力一詞，而用 轉矩;但英文好像一樣
管它的，有沒有讀通的差別而已，讀通就知道一樣
就好像我說齒比轉換是摃桿原理，一開始也被同學唸
但我就是這樣融會貫通，在力學上的計算明明就很類似
（等我說電容和電感諧振其實就是電學裡的動能和位能轉換，和簡諧運動一樣時
  同學全都噓我了;啊叫 電動勢 和 電位能 他們就說對，說動能和位能，他們就不服
  到底是我走火入魔還是他們沒讀通？我如果當老師一定會誤人子弟 XDDDD）


: 先來說說為啥汽油車要變速箱？
: http://classroom.u-car.com.tw/classroom-images/classroom/1-100/30/cc-8818.jpg
: 看一下汽油引擎的馬力扭力圖可以知道，引擎在一個轉速狀態下的扭力會最高
: 其他時間都會比較低，那又汽車甚麼時候會需要扭力呢？
: 起步、爬坡，高速再加速(超車)，前兩項大概都是在引擎運作在比較低速的狀態下
: 這時候若引擎轉速跟輪胎轉速是一個固定比的話，很難提供足夠的扭力輸出
: 所以需要透過變速箱，變速箱除了會直接把扭力放大外，還提供了一個功能
: 就是讓引擎運作在高轉速區，產生更大的功率(也就是較大的馬力)，
: 功率又等於速度乘上扭力，所以若引擎運作在更高轉速下，能提供的總功率就更多
: 自然同車速的狀態下就能提供更多扭力，這是一般變速箱的基礎概念
: 不管是手排，有扭力轉換器的自排，還是鋼帶的CVT，都脫離不了這個概念
: E-CVT同樣也是這個概念，只是他的傳遞路徑不是單純只有力跟齒輪比的槓桿
: 而多了一個力轉電，電轉力的特殊路徑，這樣了路徑自然有好有壞
: 就以傳統手排車輛來說，離合器咬上幾乎不會打滑的情況下，動力可以直接輸出到輪胎上
: 幾乎沒有衰減，效率理論上是最高的，但手排的頓挫跟換檔麻煩，自手排成本又貴
: 再加上引擎運轉效率問題，除非你有夠綿密的齒輪比，否則一定不會運作在引擎的最高
: 效率區，一來一往，手排的一般駕駛情境傳動效率也不見得會贏過CVT，所以倒不見得要
: 把眼界放在動力傳遞損失上，不如看總輸出效益就好。
: E-CVT的原理，引擎夾在MG1跟MG2間，引擎一轉，要嘛MG2轉，要嘛MG1轉，這是兩個的相
: 對運動，於是他達到了一個巧妙的平衡，當引擎的扭力不足的時候自然推不動輪胎(阻力
: 大)，但相對的他就會用更快的速度去推動MG1發電，MG1發電後升壓提供給MG2轉換成扭力
: 這就是E-CVT特殊的轉速轉扭力路徑而非傳統的齒比機構，你說效率高不高，事實上一定
: 不高，你把動能轉成電能損失，加上升壓損失，再加上電能轉動能損失，整個路徑上效率
: 其實是不太高的，但撇除傳遞損失來看，他還多了一個優勢，讓引擎運作在最佳效益區
: 多餘的能量拿來發電，儲存在電池內，在低功率需求時(滑行或穩速行進時)，則不需要
: 讓引擎運作在超低效率區，要知道一台車行駛在60KM穩速時，大概只要15p馬力就夠了
: 加上怠速熄火，類阿金森循環引擎的高效率，整體效率硬還是比汽油車高了一點
: 所以引擎其實會直接推動輪胎的，在低功率狀態ex.70km穩速進行，引擎不止直接推動
: 輪胎還會為了運作在最佳效率點，順便再推動MG1發電，等電池充飽後，或油門踩踏
: 深度降低的時候，就把引擎熄火，改用電動馬達純出力，至於需不需要把MG1鎖住讓
: 引擎直接100%推動輪胎呢，個人覺得是沒必要，因為它是一個自然平衡，多餘的力
: 就是拿來發電，不夠的力就是由MG2出力補上，需要扭力就透過電路路徑將引擎功率
: 透過MG1發電給MG2當扭力用，所以鎖定MG1相對來說是沒啥意思的，MG1要發電自然會
: 出現反推力，這時候一部份的引擎出力自然就會推去給輪胎了，鎖定MG1的話，就會
: 讓引擎跟輪胎變成一個最終傳動比，但這樣一來，引擎就不會運作在最佳效率點
: 反而不見得會是有優勢的狀態。
: 再來說說幾個電力跟動力傳遞路徑吧，順便說明E-CVT這段路徑有多精妙
: http://eahart.com/prius/psd/
: 可以先玩玩PSD的行星齒輪三者的相對關係，你有機械底，應該會懂一些基本的概念
: 起步模式：
: 低速緩慢起起步：
: 100%馬達出力，電動馬達有低轉速時即有最大扭矩特性，起步用好用，市區塞車時是這
: 樣的模式，但其實不建議純電起步，大概在15~20KM/h讓引擎也啟動起來會更有效率。
: 一般起步：
: 大部分人開車習慣的起步速度會是比較和緩的起步，但此時為保護電池不做大電流輸出
: ，會點燃引擎運作在最佳效率點，但引擎總輸出功率大於系統需求功率，所以引擎多餘
: 功率會發電放在大電池，供未來使用，但此時MG2仍會出力，因引擎扭力不足，即便引
: 擎已經點燃，仍須透過MG1發電升壓轉MG2扭力路徑。
: 最佳狀況起步：
: Prius推薦的起步模式，直接在起步狀態踩踏油門至接近PWR區域，此時輪胎輸出功率
: 約等於引擎最佳效率運轉點的總功率，此時電流路徑不再進到電池，而是引擎點火後
: 一部份力量推動MG2，另一部分推動MG1發電轉MG2補充扭力，因為不進到電池，可以
: 減少充放電的電池壽命消耗，同時避免因為純電動起步給人烏龜印象。
: 全油門彈射起步：
: 很抱歉，他不是特斯拉，即便他有一個大功率的電動馬達，應該可以瞬間起步很有力
: 但考量輪胎抓地力，電池放電能力，變頻器等限制，Prius並不允許太彈射起步的狀況
: 但值得一提的是，因為電動馬達可以直接滿扭矩輸出(但被電腦限制)，所以Prius起步
: 那一瞬瞬間是還有一點點感覺的，全油門起步的狀態，引擎會直接點火並往全功率方
: 向輸出，此時全力推動MG1發電，MG1發電再併入電池的電力，合併推動MG2給予滿滿的
: 扭力，但電池不足的狀態下時，就會少了電池合併輸出那段，所以要尬起步時，可能
: 要先偷偷存一下電池電量表現會好很多XD
: 巡航穩速狀態：
: 低速巡航：
: 當時速70以下(概值視坡度跟順逆風+-20)的時候，此時維持定速的狀態，總需要的功
: 率略小於引擎最佳點，所以會視電池容量，電池容量低就引擎發動多於動力充電，電
: 池容量還夠，就純電滑行，但此時電動行駛的時候，因固定行星齒比的關係會推動引
: 擎，避免MG1超轉，所以會有一點動力浪費在讓引擎空轉，這個問題在Prius PHV有加
: 入單向離合器來減少動力損失，另因PHV電池較大，允許較大電流輸出，所以可以有

謝謝，我前面光用理論推導，就說引擎的剎車應該會浪費動能變熱能
結果引擎離合器就是在解決這個問題

理論還是有點用，可以補足不太會做功課的問題 XD
（英文不好加上無法辨別對錯，所以做功課一直卡卡的，就只好自己再推導一段理論）

: 足夠的電力同時推動MG1透過ICE的行星輪藕合動力入到MG2達成協同出力，而ICE行星
: 輪又有單向離合器的協助，動力只會推動到齒輪，不會拖動引擎，所以允許較高的純
: 電行駛車速。
: 中速巡航：
: 大概時速在70~100公里間，此時系統所需動力約等於引擎最佳出力點，故偶可短暫出
: 現引擎直推MG2的狀況出現，但很難維持在引擎直出，多數時間還是會有電流路徑產生
: (就會有轉換的loss)，大部分的高階油電車主會用P&G技巧來達到更高的油耗數值，
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這不是某個牌子嗎？ XD 要看哪一頁？

: 即踩踏油門深度到最佳功率點，讓車子提速後，再用微電滑行(但出力不夠)，反覆運作
: 在引擎最佳效率跟馬達出力兩者間切換。

你的低速和中速，我分不出差別

不過這還蠻像我們電子電機裡要學到的方波，duty cycle
也就是說，假設有一種輸出元件，它只有兩種輸出
要嘛 0V，要嘛 5V
那我想要輸出 4V 怎麼辦？ 想要輸出 3V 怎麼辦？
答案是: 那就輸出 5V 一段時間，再輸出 0V 一段時間，然後加個電容去濾波
以 5V 和 0V 出現的時間比例來調控總輸出量
4*T = 5*0.8T + 0*0.2T
所以 4V 輸出，可以是 5V 輸出佔 80％，這 80％ 就是 duty cycle
(以上會隨 loading 輕或重而有不同，這種簡單計算忽略太多，只能傳達個精神）

若以此精神，則低速和中速，只有 duty cycle 的不同而已

吃電的馬達，以直流電機最容易變轉速，換電阻就好了
以前的果汁機就是這種東西（但貴婦人不是）
貴婦人，是同步機，同步機的'同步'兩字，指的是和 60HZ，和旋轉磁場同步
它一定是頻率的倍數，市電 60HZ，所以同步機隨接線不同而有 3600 轉，1800 轉
這 3600 變 1800 是'跳過去'的變化，就像齒輪比，也是跳過去的
（喔，剛講電機的換檔只講電阻式換檔，漏講這個
  隨接線的不同，馬達也會出現轉速的跳躍式變化，就超像變齒比的）

而 3600 要變到 1800，中間平滑減速，3200, 3000, 2800, 2400, 2000, 1800 ....
要出現這種美好的東西，那就是近十年來大紅大紫的 變頻式馬達 了
那個根本是把 60HZ 拿來變，不是憑接線變化做出來的
你輸入市電 60HZ，中間也有功率轉換元件把它先轉成 50HZ，40HZ，30HZ...
於是現在變頻馬達的洗衣機就不會很吵了，真是好東西
（然後其實查到關鍵字是直流變頻，嗯，因為我沒進入業界，我只好猜...
它是因為輸入端是直流，就取這名字;但精神就是要變頻，這是不會錯的）

電機有變頻這東西，那引擎也會有嗎？不太清楚

: 高速巡航：OA
: 時速100+的時候，因此時風阻過大，引擎的最佳效率點輸出功率仍不夠讓車子維持
: 在定速，故引擎開始增加運轉功率(進入PWR區域)，將多餘的動力推向輪胎跟MG1發電
: 時速越高，Prius的效率會越來越差，慢慢與汽油車逼近，甚至在部分狀況下，因電能
: 轉換損失，引擎效率還會輸給純汽油車(預計160km/h+)
: 減速模式：
: 你的文章有一點搞錯了，就是MG1雖然是發電機，再生制動的時候是透過MG2來執行的
: 並沒有將動力傳到MG1再發電，這個發電路徑是錯誤的，正如你文章所說，發電機跟馬
: 達是一體的，看你給他電還是取的他反電動勢而已。

就是這裡，我用想的也會覺得 MG2 可以當發電機
但我不可以因為網友說了就信
因為實在讀到太多次 MG1 為發電機
所以，要改變我這想法，我得請問:有原廠文件或官網網址嗎？
不然我如何取捨？

: 高速輕煞減速模式：
: 此時透過MG2直接回收動力進大電池來達到電磁再生制動的優勢，不僅可以減緩車速，
: 還可以把多餘的能量回收交給下次使用。
: 高速重煞模式：
: 為保護電池，MG2再生發電功率有限(電流太大電池無法負荷)，當電磁制動力不足時，
: 來令片的機械煞車就會介入輔助，兩者一起煞車。
: 低速輕煞模式：
: 前期還是靠MG2回收動能，但因馬達運轉速度沒到一定程度的時候，會無法提供一個
: 有效的電磁制動能力，故會有一個銜接期大概在12Km/h時會轉換機械煞車，這個非線
: 性區，讓油電車主對煞車的控制性會覺得有點難控制。
: 爬坡模式：
: 因爬坡時，需要大量扭力，，而沒有齒比變速箱的Prius，引擎自然無力直接推動輪胎
: 多數力量拿去推動MG1，再靠MG1強力發電供給MG2轉換為扭力用，此時油電混合系統效
: 率不佳，且引擎全速運轉，馬達發電機也都全速運轉，電池也重負荷，會有油電系統
: 過熱的狀況發生，長途爬坡算是油電車比較弱的項目，只算爬坡的效率也可能會輸給
: 很多普通汽油車。
: 下坡模式：
: 下坡時汽油引擎可以產生引擎煞車，而油電引擎同樣也能產生引擎煞車，只是他的煞
: 車能量分配路線很詭異就是，是由MG2再生制動，此時電池會開始充電，但當電池快
: 滿電的時候，就沒辦法再充更多電進去了，此時MG1轉動變馬達，靠MG1 MG2的速差拖
: 動引擎，將動能轉成熱能消耗掉，不同於傳統車輛輪胎直接拖引擎，而是脫褲子放屁
: 的MG2發電，MG1轉動拖引擎耗電，引擎摩擦產生熱耗能。
: 起步/停止時點火模式：
: 因MG2直接連接輪胎，車子又處在靜止狀態，MG2無法拖動引擎，此時由MG1轉動帶動引
: 擎，引擎點火後又繼續帶動MG1發電，因MG1也是一顆不小的馬達，且有高壓大電池帶
: 動，比起傳統的汽油車啟動的不適感好很多，開過油電車會覺得汽油車的SmartStop
: 讓人很難過。

SmartStop? 有 google 到但看不懂
因為現在在談啟動，為什麼不是 Smart Start?

: 行進點火模式：
: 在行進間若時速超過40mph，為避免MG1轉速超速，會自然帶動ICE，所以行進間要點火
: 易如反掌，只要小小的加強MG1的發電量，就會讓引擎轉速提升到合適點火的轉速了
: 倒車模式：
: 由於變速箱沒有反向齒比，所以Prius只能做到純電動倒車(因為馬達可以隨意正反轉)
: 但當電池又不夠力的時候，此時就會出現一個引擎跟馬達出力方向不同的奇怪模式，
: 馬達想倒車，但引擎只能正轉，所以會減低馬達倒車扭力，但還好引擎扭力很低，不
: 會太用力去推動MG2，此時MG2強力激磁逆轉，引擎又強制點火，會出現MG1高轉發電
: 的狀況，同樣效率不是很好，而且倒車扭力會因此下降(馬達跟引擎出力向打架)，不
: 過還好的是，應該不會太常遇到倒車爬坡的狀況，就算有應該也不會太長，電池有點
: 電的時候倒車都會盡量純電，電池真的沒電倒車點火時會有明顯的銜接不順感。

幾十年前我住深坑，經常開車去爬山，爬到無法會車的小路（應該只給摩托車走的）
又無法轉向，就會被逼著倒車出去
曾倒車一公里，覺得自己倒車技術大進步，駕訓班已經不算什麼了
如果那倒車又是上坡，那甚至'逆上坡起步'也要學學
真是自找苦吃..

不用就不用，用了就是為了脫困，一定是碰到什麼困難
莫非定律讓我感覺，倒楣事發生時總是會那麼糟....

至於 玩命關頭8 那種倒車競速，呵呵 XDDD
我記得聽人說過，倒車檔等同一檔，很有力，很慢
怎麼可以拿來競速，真是爽片...


: MG1空轉模式：
: 在某些特定的狀況下，因油電混合系統溫度過高，為保護電池避免熄火，降低變頻器
: 負載等狀況，會強制將引擎以低負載狀態點火，MG1則不發電(可能電池滿了，又或者
: 溫度過高了)，MG1只發供給MG2的適當電量，以求降低油電系統(電池)溫度，連續爬
: 坡或激烈操駕時偶會遇到。
: 引擎空燒保溫模式：
: 在天氣冷的時候因引擎若低於一定溫度，隨時可能因車主油門踩踏需求需要點火時
: 潤滑不足，為保護引擎，保持引擎隨時可以工作的狀態下，水溫太低會點燃引擎，
: 讓引擎保溫在工作溫度，已確保引擎隨時可運作，強制點火保溫時，若電池已滿，
: 則會順便進入MG1空轉不發電狀態。
: 油電是個很有趣的系統，他不僅僅是油電系統，同是也是動力變速系統，還有興趣的話
: 歡迎提出，我了解的部分，會盡量為你解答。
: 另外油電系統也有其他很巧妙的設計
: EX.汽油引擎壞了怎辦？MG1壞了怎辦？MG2壞了怎辦？
: Toyota設計油電系統時都有應急措施(當然這些措施很有限，就是讓你能先把車移到安全
: 位置而已)
: 汽油引擎壞了，會允許MG2消耗電池驅動車輛，當電池電量消耗完畢後，因沒有ICE加入
: 發電行列，最後就不能動了。
: MG2壞了無法驅動時，則瘋狂驅動ICE將引擎提升到高扭力區，並透過MG1些微發電提供反
: 力讓引擎拖動MG2同時帶動輪胎，但因為MG1此時是靠發電來反拖動車輛，當電池充滿後
: 因MG1不再能充電，車輛就不得再運行，但因為是發電，可以做弊，加強冷氣大燈等耗電
: 用品，讓電池飽和時間延成，苟延殘喘久一點XD
: MG1壞了無法發電時，因無法拖動ICE點火，只能靠MG2消耗最後電池的電量來驅動車輛
: 電池一但耗盡，就宣告應急措施陣亡。


咦，沒附到推文.. 等等看要不要修文

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我們學電機，會先學同步機，了解接線和旋轉磁場後
然後導入滑差觀念，就變普通交流電機
（如果我字眼錯誤，那是因為還給老師了;我今年四十多歲，學電機是 20 歲時的事
能聊這些已經是因為以前注重理解，所以用推的可以記得比較多）

比如 3600 轉的引擎，加入一點點滑差，就有 3500 轉，3400 轉，3300 轉
這個滑差比起變頻式馬達是容易多了
而如何控制滑差呢？
所謂的滑差，就是 轉子和旋轉磁場的差
這東西在機械的引擎裡根本就有，就是離合器！

想像引擎 3600 轉，而輪子只有 3500 轉
（好吧，應該說齒輪 3500轉，再經固定的齒比變化才會送到輪子去;反正成正比）

這中間差的 100 轉，就是因為離合器沒踩緊啊！

旋轉磁場和轉子會有滑差，也是因為電磁耦合不夠緊
這只要調降轉子內電流，使轉子磁場減弱就可以達到
減多少和慢多少是有關係，但不是死的關係;還有負載等等一堆變數
公式我是忘光了，但不重要（考試時才重要 XD，考試可以當我，但大觀念我不會忘）
我說不重要是因為，反正那會交給電腦
大方向就是 要不要設計這種應用 而已
一但決定用這種馬達，馬上就可預計能獲得平滑的轉速控制
而且還不必用上變頻器，相對便宜很多 :P
(那為什麼洗衣機不用這種？好吧，忘了，還老師了）
我前一台洗衣機，它在脫水時就是 on off 控制，聽聲音很明顯
它會先全力加速，加到受不了時就斷電
（可能是電流過高，也可能是機器晃動太大）
斷電後就自然減速，減一減又全力加速
不斷重覆這種週期，直到愈來愈快，全時全力脫水...

但變頻式馬達脫水機就不會這樣，它就是慢慢加速，很穩...
(好吧，我好像回憶起一點點了，滑差控制有其範圍性，不能取得全範圍控制
 所以它不會很順）

我們想像一個動力直出的引擎，如果沒有離合器會怎樣
因為一開始輪子鎖死，所以引擎也是鎖死，轉速 0
然後轉速 0 之下就要重拖車身
那到底要用多誇張的齒比才能拖動車子？
所以離合器造出的滑差實在太重要
它讓引擎可以先到達高轉，取得高扭力，然後才去拖車子

沒鎖死的 MG1 我覺得就是這種東西
MG1 可以視為滑差調整，而滑差值到底是多少，
其實是看 MG1 轉子有多黏緊定子（也就是制動力）
如果制動力百分百，那就是轉子轉不動，MG1 鎖死， ICE 動力會直出至 MG2
制動力 0, 就是轉子 free run, ICE 動力全灌給 MG1

在交流馬達裡，用轉子磁場來決定滑差，這件事就像是 電磁離合器
磁場緊，滑差就小，甚至 0 （同步機就是要滑差 0才叫同步機）
磁場鬆，滑差就大

MG1 的轉子磁場，產生出來的制動力，根本就可以用電磁離合器來理解
如果這個電磁離合器很鬆，MG1 就會 free run
再加上 MG1 本身也可以轉，那就超越電磁離合器，滑差不只是 0，甚至可以是負了
（馬達轉 3600，經過離合器後，不只沒降，不只同步 3600，甚至取得 3700 的轉速）

滑差公式:  （輸入轉速 - 輸出轉速）/ 輸入轉速
當 輸出等於輸入，同步時，滑差為 0
當 輸出為 0 (離合器全開），滑差為 1
那當輸出大於輸入，我當然可以視為滑差為負

有離合器，就可以使轉速，轉矩間有些變化，有些控制
也就是即使不把 MG1 運作成輸出動力，光是調控其制動轉矩
都可以視為 ICE 至 MG2 之間有了個離合器
讓動力可以從直出到全部流失之間變化
（全部流失是指 MG1 free run, 也不發電，不制動
當然這很恐怖，電機上教完 free run, 緊接著就會教 run away
實例就是傳統果汁機空轉，其轉速可以高到刀片飛出來
當然 run away 是指沒設計安全裝置
既然教了 run away，緊接著就會教工程師應該設計安全裝置
不過如果可以找到舊型果汁機，在 cost down 的設計下，它可能真的會 run away
老師有說:誰在實驗室裡搞出 run away,就是全組當掉
所以我在實驗課擔任組長，我只站在緊急停止旁，只要不會當掉就好）

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在讀行星齒輪時，我有讀到一句話
就是這三組齒輪只要固定其中兩組，就等同固定
不必固定全部三組

http://am.ssvs.tn.edu.tw/teacerhfile/%E9%BB%83%E5%A3%AB%E8%AA%A0%E6%95%99%E5%AD%B8%E7%B6%B2%E7%AB%99/%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%AE%8A%E9%80%9F%E7%AE%B1/%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%AE%8A%E9%80%9F%E7%AE%B1.htm
http://tinyurl.com/oj986qd

運用組合一： 行星齒輪座固定不轉, 動力由太陽齒輪輸入, 圜狀齒輪輸出（反向）,
傳動比 = 100/30 =3.33 （>1）：速度下降, 扭力上升
運用組合二： 行星齒輪座固定不轉, 動力由圜狀齒輪輸入, 太陽齒輪輸出（反向）,
傳動比 = 30/100 =0.3 （<1）：速度上升, 扭力下降
運用組合三： 環狀齒輪固定不轉, 動力由太陽齒輪輸入, 行星齒輪座輸出,
傳動比 =130/30 = 4.33 （>1）：速度下降, 扭力上升
運用組合四： 環狀齒輪固定不轉, 動力由行星齒輪座輸入, 太陽齒輪輸出,
傳動比 =30/130 = 0.23 （<1）：速度上升, 扭力下降
運用組合五： 太陽齒輪固定不轉, 動力由環狀齒輪輸入, 行星齒輪座輸出,
傳動比 =130/100= 1.3 （>1）：速度下降, 扭力上升
運用組合六： 太陽齒輪固定不轉, 動力由行星齒輪座輸入, 環狀齒輪輸出,
傳動比 =100/130= 0.77 （<1）：速度上升, 扭力下降



運用組合七： 三者中任兩者固定, 則行星齒輪組不發生任何作用, 此時傳動比 = 1


就這個，組合七

所以我在想，也許不是 MG1 固定
而是由別的地方固定，就等同固定

雖然固定的缺點是輪子轉速與引擎轉速間被定死了
引擎可能沒到達最佳轉速區，沒獲得最大扭力，但:

1.未必要輸出最大扭力; 在節能中要在乎的是最佳效率而不是最大扭力
  最大扭力其實是最佳加速度;如果我不想跑快，那不必最大扭力
  （還是說最大扭力就是最佳能源轉換率？）

2.如果已經運作在最大扭力的轉速了，那麼當然可以動力直出
  因為擔心引擎轉不夠快的缺點，已經不存在了
  這件事行車電腦是可以判斷的

當然就像我說 prius 也沒用引擎去帶動冷氣，多餘的直出模組可能增加故障及重量
或許這就是不做鎖死，不做動力直出的原因
也或許有在研究要做或已經做出來了
（當然不是鎖死環狀齒輪啦，那輪子都不轉了還玩什麼
  我是指'某一種鎖死方式'可能造出動力直出的架構）
是沒必要做，而不是做不出來

但如果做出來了，我想就不會有電磁轉換損失
大概應用是在電池滿了時的巡航上
會有更佳的能源效率




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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 42.72.248.178
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/car/M.1494269405.A.C3D.html

→ dslite: https://youtu.be/bX9dFl3Ur5o 看片就好 打這麼辛苦

這片我有看
但看完還是一堆問題

有點晚了，下次或許聊聊它對我而言缺了什麼
為什麼把它看完無法解決我的問題
※ 編輯: HuangJC (42.72.248.178), 05/09/2017 02:52:16
※ 編輯: HuangJC (42.72.248.178), 05/09/2017 02:54:47
※ 編輯: HuangJC (42.72.248.178), 05/09/2017 02:56:16
推 tp86fmp0108: 先推不然被人以為文組的
推 MrMpower: 理組看完了，還好我走生化
→ HuangJC: 一樓，沒那麼糟吧，我也會打屁聊天啊;而且我當一屁股耶
推 Aquatics: 推認真討論。
推 frank1994012: synchronous / non-synchronous 的扭力最大值曲線好
→ frank1994012: 像不同
→ frank1994012: 直流變頻是不同工作頻率在使用的 舉個例子來說
→ frank1994012: 日本東北地震時 東部缺電 西邊運送電流過去
→ frank1994012: 兩邊頻率不同（60/50）要先AC to DC 再DC to AC 類
→ frank1994012: 似積分的概念 因為AC/AC in same frequency 很簡單
→ frank1994012: DC/DC上面你也有提了 但AC變頻一定要經過直流
→ centaurjr: Smart stop 講的是停止時重新啟動引擎的抖動和油電的
→ centaurjr: 重啟相比
推 zzahoward: 其實他講的內容算不難啊XD 只是細節比較多，我文組是可
→ zzahoward: 以跟上啦
推 joson4921: 推
推 XavierLu: P&G的部分其實你在google後面加個油電就能找到了
推 JEON: 先推再看 應該是好文
→ bluedolphin: 前面太多廢話了
推 dc8: 樓上+1
推 XavierLu: 在生出那麼多廢話之前可以多查一些
→ brianandy: 你爽就好
→ eipduolc: 媽的這幾篇真的在上課結果也沒人要上
推 ksdt: 這教授我覺得講得很仔細
→ ksdt: https://www.youtube.com/watch?v=dLNDGUISTYM
→ ksdt: 話說 Y-Delta 是不是跟捷運起步那種聲調一樣？
→ ksdt: 然後我前幾週看網路討論才知道我家的CVT, reverse 可以變速
→ ksdt: 耶
推 YJM1106: 直流還變什麼頻呀，奇怪耶你
推 CloudJ: 直流變頻是指AC轉DC DC再轉AC變頻 但我也覺這名子很瞎
推 headsobig: 因為要直流才能變頻啊，用IGBT來切出要的頻率
推 realestate: 上課筆記中…
推 ghhallio: 小弟也是油電車主, 長知識真棒
推 bnnann: XDDDDD 認真文推推