Ziel dieser Studie ist die Leistungsbewertung von Stirling-Antriebsmotoren von Kraftfahrzeugen in konventioneller Konfiguration und als hybrider Elektroantrieb. Zu diesem Zweck wird ein Simulationswerkzeug genutzt, das auf einem Fahrzeugsimulator (Advanced Vehicle Simulator (ADVISOR)), dem Stirling-Simulator MARWEISS (nach Martini-Weiss) und einem Simulator zur Berechnung der Abgaszusammensetzung beruht. ADVISOR basiert auf der inversen Berechnung der Eingangsvariablen bei vorgegebenem Drehmoment und Drehzahl an der Abtriebswelle. Das Modell der Stirling-Maschine basiert auf der Berechnung der Energieströme zwischen und der Energiespeicherung in den Maschinenkomponenten. Anhand der Computersimulation wurden Fahrzeuge mit Hybridantriebe unterschiedlicher Bauarten (Parallelkonfiguration (Elektromotor und Stirlingmotor treiben die gleiche Antriebswelle an), Serienkonfiguration (Elektroantrieb mit Stirlinggenerator) und Kombination beider Bauarten durch einen Leistungsteiler) sowie Fahrzeuge mit reinem Elektroantrieb und konventionellem Verbrennungsmotor hinsichtlich des vom Verkehrsszenario abhängigen Gesamtwirkungsgrades miteinander verglichen. Beim Gesamtwirkungsgrad ist die Nutzung der Abwärme des Stirlingmotors zum Laden der Batterie nach beendeter Fahrt zu berücksichtigen. Die Ergebnisse zeigen, daß die Parallelkonfiguration und die Konfiguration mit dem Leistungsteiler nicht nur für den Stadtverkehr eine attraktive Alternative zu konventionellen Antrieben darstellen, da sie das Energiesparpotential des Elektroantriebs mit der Verfügbarkeit hoher Antriebsleistung kombinieren.
Optimisation of automotive applications of the Stirling engine employing simulation tools
Optimierung von Stirling-Kraftfahrzeugantrieben mittels Simulationswerkzeugen
2001
11 Seiten, 6 Bilder, 7 Tabellen, 20 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Automotive Stirling Engine Development Program
NTIS | 1980
|Automotive Stirling Engine Development Program
Kraftfahrwesen | 1980
|Automotive stirling engine component development advances
Tema Archiv | 1984
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