Auch wenn elektrische Fahrantriebssysteme in Summe zu viele Nachteile aufweisen, zeigt der Elektromotor interessante Eigenschaften. Während der Verbrennungsmotor systembedingt erst ab einer Mindestdrehzahl Drehmoment abgeben kann. gibt der Elektromotor aus dem Stillstand heraus schon annähernd das Nenndrehmoment ab. Die BMW Group Forschung und Technik hat gemeinsam mit der ZF Friedrichshafen AG verschiedene Varianten für die Integration eines elektrischen Zusatzantriebes gegenübergestellt. Hierbei entstand ein völlig neues elektromechanisches Antriebskonzept. Herzstück des elektrischen Zusatzantriebs ist eine extrem kompakte, gewichtsoptimierte Elektromaschine am Getriebeeingang. In dieser Anordnung kann der Elektromotor ebenfalls die Getriebeübersetzungen für die Kennungswandlung nutzen und eine ganze Reihe von Antriebsfunktionen mit unterschiedlichen Leistungs- und Drehmomentanforderungen übernehmen. Bei Automatikgetrieben kann die Elektromaschine auch die Funktion der Wandlerüberhöhung darstellen. Durch eine geschickte Aufteilung des Fahrerwunsches auf die beiden Antriebsmaschinen kann sichergestellt werden, dass die elektromotorische Zusatzleistung auch im normalen Fahrbetrieb ähnlich wie beim Anfahren immer nur für sehr kurze Zelten wirkt. Die generell kurzen elektromotorischen Betriebsphasen erfordern auch entsprechend kleine zusammenhängende Energiemengen aus dem Speicher. Die entnommene Energie wird unmittelbar nach der Entnahme noch vor der nächsten Energieentnahme durch generatorischen Betrieb des Elektromotors in den Energiespeicher nachgeladen. Dieses Konzept wurde erstmalig in einem Versuchsfahrzeug dargestellt. Mit dem Ersatz des Wandlers durch eine Elektromaschine entsteht ein Aktivgetriebe mit einer neuen Qualität im Ansprechverhalten. Der neue Ansatz ermöglicht eine Erhöhung der Dynamik bei gleichzeitiger Absenkung des Kraftstoffverbrauchs.
Aktivgetriebe zur Optimierung zukünftiger Fahrzeugantriebe
Active power transmission for the optimization of future powertrain
2004
13 Seiten, 15 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Aktivgetriebe zur Optimierung zukuenftiger Fahrzeugantriebe
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