Moderne leistungsfähige Hybridantriebe lassen sich besonders effektiv durch Anwendung der Leistungsverzweigung realisieren. Dabei werden jedoch je nach Ausführung weniger als 20% der mittleren Leistung über den elektrischen Antriebsstrang geleitet. Die Arbeitspunktwirkungsgrade des gesamten elektrischen Antriebsstranges variieren bei seriellem Leistungsfluss lastabhängig zwischen 45% und 80% und erreichen bei rein elektrischem Fahr- und Bremsbetrieb den Bestwert von 90%. Zur Beurteilung der Gesamteffizienz ist es deshalb sinnvoll Fahrzyklen zugrunde zu legen und durch die Energieeffizienz zu beschreiben. Dann lassen sich auch die Schlepp- und Stillstandsverluste in die Gesamtbilanz einbeziehen. Es werden für ein elektrisches Stellgetriebe für Hybridfahrzeuge, die eine Leistungsverzweigung nutzen, die Schlepp- und Stillstandsverluste berechnet und an einem stationären Versuchsstand nachgemessen. Die Übereinstimmung der Ergebnisse ist zufrieden stellend. Der Anteil dieser Verluste an der Energiebilanz wird anhand von Fahrzyklen diskutiert. Es werden steuerungstechnische Möglichkeiten zur Verminderung der Schleppverluste von permanenterregten Synchronmaschinen angegeben, die durch eine drehzahlangepasste Feldschwächung mittels negativen Längsstromkomponente des Ankerstroms möglich ist, aber besondere Anforderungen an die Magnetkreisauslegung der Maschine stellen.
Schlepp- und Stillstandsverluste in Hybridantrieben mit Leistungsverzweigung
Trailing and standstill losses in hybrid drives with power branching
2007
9 Seiten, 12 Bilder, 1 Tabelle, 5 Quellen
Conference paper
German
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