An der TU München wird im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 365 'Umweltfreundliche Antriebstechnik für Fahrzeuge' ein paralleler Hybridantriebsstrang mit einem Verbrennungsmotor, einem Elektromotor und einem weitgespreizten, stufenlosen Getriebe aufgebaut. Ziele des Konzepts sind die Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen, sowie die Darstellung eines emissionsfreien elektrischen Betriebs. Ein Nachladen der Batterie aus dem öffentlichen Netz ist nicht erforderlich. Der Antrieb der Achse erfolgt durch den Verbrennungsmotor und/oder den Elektromotor über ein gemeinsames, stufenloses, weitgespreiztes, mechanisches Getriebe. Zentrales Element des Getriebes ist der stufenlose Kettenwandler, dessen Stellbereich zweimal durchfahren werden kann. Dadurch wird eine Gesamtspreizung erreicht, die dem Quadrat der einfachen Spreizung des stufenlosen Umschlingungsgetriebes entspricht. Stirnradstufen, Lamellenkupplungen und Klauenkupplungen sind erforderlich um diese zweifache Nutzung des Stellbereiches zu realisieren. Im Umschaltpunkt zwischen den beiden Getriebebereichen erfolgt der Antrieb nur über die Kupplungen und Stirnradstufen ohne Drehmomentenbeaufschlagung des Kettenwandlers. Dieser sogenannte Synchronpunkt zeichne sich durch einen besseren Wirkungsgrad im Vergleich zu den beiden Getriebereichen aus. Das Autarke Hybridfahrzeug stellt ein komplexes Regelsystem dar. Die Ermittlung der Sollwerte für die Regelung erfolgt aus den Fahrervorgaben und mittels Kennfeldern. Damit optimales dynamisches Verhalten bei minimalen Verbrauch erzielt werden kann, müssen robuste nichtlineare Regelverfahren eingesetzt werden. Die Realisierung erfolgt als verteiltes Rechnersystem, das in zwei Hierarchieebenen, dem Antriebsstrangmanagement und den Komponentenreglern, unterteilt ist. Die Kommunikation zwischen diesen Reglern erfolgt über den CAN-Bus.
Betriebsstrategie und Regelung des Autarken Hybridfahrzeugs
1998
17 Seiten, 12 Bilder, 17 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Betriebsstrategie und Regelung des Autarken Hybridfahrzeugs
British Library Conference Proceedings | 1998
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