Die vorliegende Arbeit behandelt ein neuartiges Wechselspannungsbordnetz für Kraftfahrzeuge. Grundsätzliche Untersuchungen von verschiedenen Strom- und Spannungsformen von Wechselspannungsbordnetzen haben gezeigt, daß eine blockförmige Spannungsform in Verbindung mit einem im Nulldurchgang lückenden Strom (in Summe) die meisten Vorteile für den Einsatz in einem Wechselspannungsbordnetz in sich vereint. Zur einfachen mathematischen Beschreibung der stationären sowie dynamischen Eigenschaften von Reihenschwingkreisen wird eine Beschreibungsform mittels normierter Zustandzeiger entworfen und dargestellt. Die Zusammenfassung und anschließende Normierung der Spannung des Resonanzkondensators und des Stromes der Resonanzinduktivität zu einem komplexen zeitabhängigen Zustandszeiger ermöglicht eine anschauliche Beschreibung des Reihenschwingkreises in der komplexen Ebene. Unter Verwendung dieser Beschreibungsform wird der diskontinuierliche Betriebsmodus des Reihenschwingkreises eingehend untersucht. Die dynamischen Eigenschaften des Reihenschwingkreises werden unter Verwendung der z-Transformation mittels zeitdiskreter Gleichungen beschrieben. Für die Halbbrückenschaltung, die Vollbrückenschaltung und die Mittelpunktschaltung werden die Kenngrößen abgeleitet und gegenübergestellt. Neben dem Steuerverfahren der einzelnen Bordnetzankopplungen, das in jeder möglichen Energieflußrichtung den diskontinuierlichen Betriebsmodus der verschiedenen Reihenschwingkreise sicherstellt, wird ein zeitoptimaler Strombegrenzungsregeler unter Verwendung von normierten Zustandszeigern entworfen. Neben den Untersuchungen der stationären und dynamischen Systemeigenschaften werden die Netzeigenschaften unter Berücksichtigung der Transformatorhauptinduktivitäten sowie der realen Eigenschaften der Übertragungsleitungen dargestellt. Die zur vollständigen Dimensionierung eines Bordnetzes benötigten Gleichungen werden abgeleitet. Den Abschluß der Arbeit bildet die meßtechnische Untersuchung eines Versuchssystems in der Leistungsklasse eines Pkw der oberen Mittelklasse die die theoretischen Untersuchungen bestätigt.
Resonantes Wechselspannungsbordnetz für Kraftfahrzeuge und dessen Beschreibung mit Zustandszeigern
1997
114 Seiten, Bilder, Tabellen, 27 Quellen
Theses
German
Transportfahrzeug für Kraftfahrzeuge und Verfahren zu dessen Beladung
European Patent Office | 2015
|Transportfahrzeug für Kraftfahrzeuge und Verfahren zu dessen Beladung
European Patent Office | 2015
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