Die Einführung neuer Funktionen für Antriebsstrang, Fahrwerk und Komfort bedingt wesentliche Änderungen in der künftigen Bordnetzauslegung. Darüber hinaus verlangen Gesetzgeber und Kunden weitere Reduzierungen bei CO2-Emissionen und Treibstoffverbrauch, was zur Einführung neuer Konzepte im Antriebsstrang führen wird. Vor diesem Hintergrund wächst der komplexen Regelung von Erzeugung und Speicherung elektrischer Energie im Bordnetz zunehmende Bedeutung zu. Dieser Beitrag untersucht die Anforderungen an fortgeschrittenes Energiemanagement in Pkw mit konventionellem Antriebsstrang, mit integriertem Starter-Generator (ISG) sowie mit Mild-Hybrid-Antrieb. Ausgehend von den Treibern Treibstoffverbrauchsreduzierung und Emissionsreduzierung, werden aussichtsreiche Antriebsstrangfunktionen mit Auswirkungen auf die Bordnetzauslegung dargestellt. Dazu gehören Leerlaufabschaltung des Verbrennungsmotors im Stopp/Start-Betrieb, rekuperatives Bremsen sowie Arbeitspunktoptimierung durch verbesserte Regelung der Lichtmaschine bzw. Starter-Generators. An zwei Anwendungsbeispielen wird gezeigt, dass diese neuen Funktionen wesentliche Änderungen in Hard- und Software des Bordnetzes verlangen, um die Robustheit des elektrischen Systems zu gewährleisten. Da sich auch die funktionalen Anforderungen an die Batterie bzw. das Energiespeichersystem mit künftigen Antriebsstrangkonzepten verändern werden, stellt der Beitrag kurz auch einige nichtkonventionelle Speichersysteme vor. Es zeigt sich, dass der Nutzen verbesserter Antriebsstrang-Funktionalität hinsichtlich Treibstoffverbrauch und Emissionen mit Kosten für erhöhte Anforderungen an die Zyklenlebensdauer der Batterie abzuwägen ist.
Energy management in future drivetrain concepts
Energiemanagement in zukünftigen Antriebsstrangkonzepten
2003
24 Seiten, 9 Bilder, 9 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Fahrzeugantrieb , Fahrzeugelektrik , Energiemanagement , Bordnetz , Konzeption , Trend (Entwicklung) , Energiespeicherung , Elektrizitätserzeugung , Hybridantrieb , Kraftstoffeinsparung , Emissionsminderung , Lichtmaschine , Anlasser (Starter) , robuste Regelung , Rekuperationsbremsung , Startergenerator , Leerlaufabschaltung
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