Obwohl der Dieselmotor bereits heute die Verbrennungskraftmaschine mit dem höchsten Wirkungsgrad ist, steckt noch erhebliches Verbrauchspotenzial in diesem Antriebskonzept. Ein wesentlicher Schritt in diese Richtung ist das dieselelektrische Hybridfahrzeug. Wie im Rahmen dieses Beitrages gezeigt wird, liegt der Schlüssel zum Erfolg darin, den Niedriglastbereich des Dieselmotors zu vermeiden und zusätzlich einen mechanischen Durchtrieb vorzusehen, um die dieseltypischen Vorteile für den Kunden zu erhalten. Dieser Ansatz führt im Pkw-Segment zu einem Parallel-Hybridkonzept mit einer Trennkupplung zwischen Verbrennungs- und Elektromotor. Die mit einem solchen Konzept erzielbaren Verbrauchsvorteile liegen inklusive Start-Stopp-Effekt in den Fahrzyklen NEDC und FTP75 bei ca. 20%. Besonders erwähnenswert ist in beiden Fällen der extrem positive Effekt im Stadtverkehr, so dass es gelingt, den beim konventionellen Dieselfahrzeug immer noch vorhandenen Verbrauchsnachteil während der Stadtfahrt, vollständig zu kompensieren. Dadurch wird es möglich, ein Fahrzeug mit Diesel-Hybrid-Antriebsstrang in der Stadt und im außerstädtischen Bereich mit nahezu identischem Kraftstoffverbrauch zu betreiben. Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass sich mit Hilfe des Hybrid-Konzeptes auch deutliche Vorteile in der Abgasnachbehandlung ergeben. Zum einen sinken die HC und CO-Rohemission um mehr als 75 % und zum anderen führt die Hybridisierung in Folge der Elimination des Niedriglastbereiches zu einem deutlich schnelleren Aufheizverhalten der Abgasanlage und bietet somit eine sehr elegante Möglichkeit, den Konflikt zwischen Katalysator Light-Off Verhalten und Kraftstoffverbrauchsanstieg in Folge von Katalysatorheizmaßnahmen zu entschärfen.
Betriebsstrategien eines dieselelektrischen Hybridfahrzeuges aus motorischer Sicht
Operational strategies of a diesel hybrid electric vehicle with focus on the combustion engine
2010
19 Seiten, 18 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
Storage medium
German
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