Das vorgestellte Getriebekonzept besitzt gegenüber konventionellen Getriebe-Anfahrelement-Kombinationen die Vorteile von Koppelgetrieben mit elektrischer Leistungsverzweigung, wie z.B. der Entfall eines separaten Anfahrelements, Boosterbetrieb und Retarderfunktion mit elektrischer Energierückgewinnung. Gegenüber den elektrisch verzweigten Koppelgetrieben weist es eine Vielzahl weiterer Vorteile auf. Es ist nur eine elektrische Maschine notwendig, dadurch sind geringes Gewicht, geringer Raumbedarf und eine einfache Ansteuerung zu erwarten. Der Wirkungsgrad ist auch im regulären Fahrbetrieb hoch, weil keine Leistungsverzweigung über elektrische Maschinen vorliegt. Die Rückwärtsfahrt ist unabhängig vom Ladezustand der Batterien auch mit dem Verbrennungsmotor möglich. Durch den einfachen und modularen Aufbau der Getriebestufen ist eine kostengünstige Serienfertigung zu erwarten. Aufgrund der Vorteile stellt dieses Getriebe ein vielversprechendes Konzept dar, auch wenn das volle Potenzial aus folgenden Gründen noch nicht ausgeschöpft werden kann: 1. Die als Kurbelwellen-Starter-Generatoren entwickelten elektrischen Maschinen sind bei akzeptablem Bauraum und Gewicht noch nicht leistungsfähig genug, um alle Anfahrvorgänge bei hohem Wirkungsgrad mit der elektrischen Maschine ohne Unterstützung einer mechanischen Reibbremse durchzuführen. Außerdem erlauben sie einen rein elektrischen Antrieb nur für geringe Leistungsanforderungen, z.B. beim Einparken. Leistungsfähigere elektrische Maschinen für Hybridantriebe ermöglichen emissionsfreien Fahrbetrieb z.B. im Stadtverkehr. Die tatsächliche Leistung kann jedoch wegen der begrenzten Batteriekapazität nur für kurze Zeit bereitgestellt werden. Außerdem reduziert das hohe Eigengewicht des Elektromotors die Reichweite. Die Leistungs- und Energiedichte elektrischer Energiespeicher ist sehr gering. Auch wird ein großer Teil der Bremsenergierückgewinnung ungenutzt bleiben. Allerdings sind hier in Zukunft wesentliche Fortschritte zu erwarten. Batterien, die eine hohe Energie- und Leistungsdichte sowohl für den Lade- als auch den Entladevorgang besitzen, machen den Einsatz von aufwendigen Speicherkombinationen mit Kondensatoren überflüssig.
Mechanisch-Elektrisches Anfahr- und Schaltgetriebe für Hybridfahrzeuge
2001
15 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 9 Quellen
Conference paper
German
Mechanisch-Elektrisches Anfahr- und Schaltgetriebe fur Hybridfahrzeuge
British Library Conference Proceedings | 2001
|Mechanisch-elektrisches Anfahrgetriebe und Schaltgetriebe fuer Hybridfahrzeuge
Automotive engineering | 2001
|ESG - elektrisches Schaltgetriebe
Tema Archive | 2005
|Elektrisches Leistungsversorgungssystem für Hybridfahrzeuge
European Patent Office | 2015
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