Das in diesem Beitrag vorgestellte Combustion Engine Assist (CEA) Konzept verbindet die Vorteile eines Elektrofahrzeuges mit den bewährten Vorteilen eines verbrennungsmotorischen Antriebs und verfolgt den Ansatz, hohe Nutzungsflexibilität für den Anwender bei niedrigen Systemkosten bereitzustellen. Die konsequente Fokussierung auf die Zielsetzung, rein elektrisches Fahren in urbanen und suburbanen Bereichen zu ermöglichen, darüber hinaus aber verbrennungsmotorische Unterstützung bereitzustellen, führt zu einer intelligenten Vereinfachung des Systems. Mit nur einem E-Motor, moderater Batteriegröße, einem kleinen Verbrennungsmotor sowie einem hochintegriertem Thermomanagement entsteht ein im Vergleich zu heute bekannten Hybrid- und RE Lösungen kompaktes und kostengünstiges System, das zudem signifikant bessere Verbrauchswerte gegenüber seriellen Konzepten im oberen Geschwindigkeitsbereich aufweist. Den herausfordernden Entwicklungsaufgaben stellt sich ein leistungsfähiges Konsortium, in dem alle Entwicklungsschritte von der Konzeptabsicherung über die Entwicklung der einzelnen Komponenten bis zur Erprobung des Gesamtsystems an mehreren Standorten parallel und synergetisch durchgeführt werden. Dabei kommen neueste Entwicklungsmethoden zum Einsatz und erlauben bereits vor der Darstellung in einem Fahrzeug die weitgehende Erprobung in durch Echtzeitsimulation gestützten Realszenarien. Im Sinne einer greifbaren Umsetzung des Konzepts kommen ausschließlich seriennahe Komponenten zum Einsatz, die einerseits schnelle Anpassungen zur Systemoptimierung und andererseits eine konkrete Systemdarstellung erlauben. Die vorliegenden Ergebnisse sind äußerst vielversprechend. Der weiterentwickelte 2-Zylindermotor befindet sich am neuesten Stand der Technik und zeigt attraktive Verbrauchswerte im angestrebten Betriebsbereich. Das Packaging erlaubt den Einsatz dieses Antriebssystems in vorhandenen Plattformen der unteren Fahrzeugsegmente. Die prinzipbedingt hohen Drehschwingungen des 2-Zylindermotors können mit einem neu entwickelten E-Motor Regelungskonzept wirkungsvoll reduziert werden und lassen auch bei den kritischen Übergangsdrehzahlen ein attraktives NVH Verhalten erwarten. Entsprechend der primären Zielsetzung ermöglicht das CEA-Antriebskonzept alltagstaugliche E-Fahrzeuge mit Zertifizierungswerten < 50g CO2/km.
Effizienter E-Fahrzeugantrieb mit dem kompakten CEA-Konzept - Combustion Engine Assist
2011
32 Seiten, 29 Bilder, 1 Tabelle, 18 Quellen
Conference paper
Storage medium
German
Personenkraftwagen , Hybridantrieb , Entwicklungsprozess , Elektromotor , Kraftfahrzeugbatterie , Verbrennungsmotor , Echtzeitsimulation , Systemoptimierung , Thermodynamik , Drehschwingung , Regelungsstrategie , akustische Schwingung , mechanische Schwingung , Schwingungsverhalten , Schwingungsdämpfung
Effizienter E Fahrzeugantrieb mit dem kompakten CEA Konzept - Combustion Engine Assist
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