Hybride Antriebe Teil 1

vkm hat keine verbindung zum rad

Micro-Hybrid: parallel, Start-Stop, eingeschränkte Rekuperation, EMOT 2-3 kW, mit Riemenstartergenerator

Mild-Hybrid: parallel, Start-stop, Rekuperation, Boosten, Generatorbetrieb (LPA), langsames E-Fahren für kurze Reichweiten, Kurbelwellenstartergenerator , EMOT 10-15 kW

Full-Hybrid: seriell+parallel+leistungsverzweigtm, Start-Stop, Rekuperation, Boosten, Generatorbetrieb (LPA), E-Fahren mit kurzer Reichweite, 20 kW

Plug-in: seriell+parallel+leistungsverzweigtm, Start-Stop, Rekuperation, Boosten, Generatorbetrieb (LPA), E-Fahren , 20 kW, externes Nachladen

Verbrauch

Stadt langsam: mikro, mild, full, plug-in besser

Stadt: plug-in, full

Autobahn: full, plug-in schlechter, weil zusätzliches gewicht bei kaum elektrischer unterstützung

+emission

+verbrauch

+lärm

-komplexität

-kosten

-gewicht

Systeme mit 12 V System:

• Motorsteuerung

• Getriebesteuerung

• Bremssystem

• Dämpfungssystem

• Insassenschutz

• Fahrerassistenz

• Zugangssystem

• Heiz-/Klimasystem

• Instrumentierung

• Navigation

• Radio/TV

• Anzeigen

• Kommunikation

• Video

  
  

  Antriebsstrangsystem, Fahrwerksystem, Sicherheitssystem, Karosseriesysteme, Informationssysteme

  
  

  
  

HG = P_Elektrisch/(P_Elektrisch+P_VKM) * 100%

Micro-Hybrid: < 5%

Mild-Hybrid: 5 - 10 %

Full-Hybrid: 10 - 50 %

Plug-in-Hybrid: 30 - 60 %

REEV: Range Extender EV

Das Fahrzeug kann elektrisch und mit Verbrenner fahren. Der Verbrenner ist mit einem Generator verbunden und lädt die Batterie. Das Fahrzeug wird überwiegend eletkrisch gefahren, sodass die VKM sowie der Tankinhalt kleiner dimensioniert werden.

• VKM ist kleine dimensioniert

• Batterie klein

• schlechter Wirkungsgrad (aus dem VIDEO!!!) VKM, GR, GEN, PWR, EMOT, GET, Achse

• kleiner Tank

PHEV: Plug-in Hybrid EV

Das Fahrzeug kann elektrisch und mit Verbrenner fahren. Der Verbrenner wird vorrangig genutzt. Der EMOT unterstützt beim Anfahre/Boosten. Die Batterie ermöglicht eine geringe elektrische Reichweite.

Reichweite elektrisch beim PHEV kleiner

Tankgröße

unterschiedliche Emotoren Leistung

konventionelles Fahren:

VKM x Generator x Gleichrichter x Wechselrichter x EMOT x Getriebe x Achsgetriebe x Leitung

mit zwischenspeichern in der Batterie:

VKM x Generator x Gleichrichter x Wechselrichter x EMOT x Getriebe x Achsgetriebe x DCDC X Batterie x Leitung

• Bordnetzarchitektur mit Voltage Stabilisation System (VSS) für Start/stopp-Unterstützung

• Bordnetz Stützkonzept mit Stützbatterie

ein- und auskuppeln des generators - VIDEO

elektrisch fahren:

EMOT 1 motorisch treibt Fzg mit Energie aus der Batterie an + VKM ist aus

LPA:

• VKM wird mit hohen Momenten bei guten Wirkungsgrad betrieben

• Teil des Momentes wird für den Vortrieb genutzt - der Rest wird vom EMOT2 generatorsch genutzt und die Energie in die Batterie gespeist

boosten:

• VKM wird mit voller Leistung betrieben

• EMOT 2 generatorisch

• EMOT 1 stellt zusätzliches Drehmoment zur Verfügung

• Energie kommt aus der Batterie und dem EMOT 2, der als Generator arbeitet

konventionell

• VKM macht den Vortrieb und der EMOT 2 ist generatorisch und bringt ein Gegenmoment auf

• EMOT 1 bekommt Energie von EMOT2 und beschleunigt das Fzg weiter

Rekuperation

• EMOT 1 generatorisch bremt das Fzg und Energie wird in die Batterie gespeist

• VKM und EMOT 2 sind aus

Serieller Hybrid:

konventionell

• VKM hat keine Verbindung zu den Antreibsrädern

• VKM treibt EMOT 1 (Generator) an

• der EMOT 2 treibt die Antreibsräder an

elektrisch

• EMOT 2 wird über Batterie angetrieben

boosten:

• VKM treibt EMOT 1 an, der wiederum EMOT2 antreibt

• zusätzlich liefert die Batterie Energie für den EMOT2

bremsen:

• EMOT 2 fungiert als Generator

• VKM wird abgeschaltet

Lastpunktanhebung Folie 55

• VKM läuft bei günstigen Bedingungen und treibt EMOT 1 an

• EMOT1 liefert Energie für EMOT2 und für Batterie

VKM und EMOT sind mechanische mit den Antriebsrädern verbunden

konventionell:

• nur mit VKM (EMOT und Co. werden abgeschaltet)

elektrisch:

• Kupplung zwischen EMOT und VKM wird geöffnet

• VKM wird nicht mitgeschleppt - rein elektrisches Fahren über Batterie und EMOT

boosten:

• EMOT wird parallel zur VKM geschaltet

  
  

bremsen:

• EMOT dient als Generator

• VKM wird per Kupplung getrennt, damit kein Bremsmoment wirkt

• eine Achse wird konventionell betrieben und die andere elektrisch (meistens elektrische Vorderachse -> bessere Rekup, weil vorne das Fahrzeuggewicht einwirkt)

konventionell:

• guter Wirkungsgrad, da VKM eine Achse antreibt

• E-MOT und Co. wird abgeschaltet

elektrisch:

• EMOT treibt die eine Achse an

• Energie kommt aus der Batterie

• VKM ist aus

bremsen:

• EMOT im Generatorbetrieb bremst und Rekup in die Batterie

• VKM ist aus

LPA:

• VKM wird mit hohen Lasten belastet (günstiger Verbrauchspunkt)

• nur ein Teil des Drehmomentes wird für den Vortrieb genutzt - der andere Teil wird für den EMOT (Generator) verwendet, der die Batterie lädt

boosten:

• VKM wird mit voller Leistung betrieben

• EMOT stellt über die elektrische Antriebsachse ein Drehmoment bereit

• Energie kommt aus der Batterie

Trennkupplung wird geöffnet und der EMOT (?) und die VKM abgeschaltet.

Motorstart: K1/K2 schleift-> EM Drehzahl steigt, K0 wird vorgespannt (um im richtigen Zeitpunkt die VKM anzuschleppen) -> VKM n steigt -> K0 geht von schleifend in den offenen Zustand -> Einspritzung wird gestartet -> VKM dreht weiter hoch -> wenn EM = VKM wird K0 geschlossen -> K1/K2 offen

Aufgabe von Fahrstrategien mit muscheldiagramm und kennlinie