Dieser Beitrag behandelt die Trends und Möglichkeiten von Hybridsystemen mit Allradfunktionalität. Die Einsatzgebiete leistungsfähiger elektrischer Antriebe im Allradfahrzeug reichen von Aktuatoren im Antriebstrang bis hin zu elektrisch angetriebenen Achsen. Die aktive Beeinflussung der Fahrdynamik stellt hinsichtlich Funktionalität das größte Leistungspotenzial von Allradanwendungen dar. Elektromotoren als Aktuatoren für Torque Vectoring - Systeme werden im Beitrag beschrieben. Für Hybridanwendungen mit Allrad lassen sich zwei Hauptentwicklungsrichtungen ableiten. Einerseits die Anwendung als Low Cost - High Value - Allrad bzw. Leichtallrad und andererseits als High End - Allrad. Beim Leichtallrad ist die Allrad-Funktionalität eingeschränkt. Ziel ist die Traktionserhöhung des Fahrzeugs im unteren Geschwindigkeitsbereich. Der High End - Allrad ist ein intelligentes Allradsystem das sowohl eine freie Momentenverteilung ermöglicht als auch alle Eigenschaften eines Hybridfahrzeugs zur Emissions- und Verbrauchsreduzierung darstellt. Aufgrund des geringen vorhandenen Bauraums an der Vorderachse lassen sich elektrische Antriebe ohne Fahrwerksmodifikationen kaum koaxial zur Vorderachse realisieren. Es wird ein Konzept vorgestellt, in dem Bauraumeinschränkungen durch ein kompaktes Hybridantriebsmodul gelöst werden, welches zwischen Verbrennungsmotor und Hauptgetriebe verbaut ist. Im Gegensatz zum mechanischen Allrad können beim elektrischen Allrad die Achsen unabhängig voneinander mit Drehmoment beaufschlagt werden. Das elektrische Allrad-System stellt daher ein intelligentes Traktionssystem dar. Für die optimale Fahrzeugperformance ist eine Betriebsstrategie mit einem intelligenten Energiemanagement erforderlich.

This paper deals with the trends und options of 4x4- driven hybrid systems. In principle, electric drives offer increased 4x4 functionality. The drive torques are able to propulse the wheels independently of the conventional powertrain. A hybrid 4x4 module for a longitudinally installed internal combustion engine is introduced, which represents all characteristics of a hybrid vehicle with regard to reduction of emissions and fuel consumption in addition to the intelligent 4x4 system.