Systematische Entwicklung von Simulationsmodellen und Fahrstrategien für frei konfigurierbare hybride Antriebe

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Systematische Entwicklung von Simulationsmodellen und Fahrstrategien für frei konfigurierbare hybride Antriebe

Köhler, Jochen / Mauz, Thomas / Schnur, Joachim

Um Hybridantriebe verschiedener Struktur in kurzer Zeit mit hoher Genauigkeit beurteilen zu können werden, werden bei ZF zwei Werkzeuge zu deren Simulation eingesetzt. Mit dem selbst entwickelten Tool OASIS ist es einem breiten Anwenderkreis auf einfache Art möglich, mit sehr geringem Rechenzeitaufwand Aussagen über Verbrauch, Performance und Lastkollektive zu erzielen. Um auch leistungsverzweigte Hybridantriebe präzise simulieren zu können, wurde in Modelica eine Modellbibliothek entworfen, die nicht nur die hybridspezifischen Komponenten, sondern auch Hilfsmittel zur Erstellung geeigneter Fahrstrategien beinhaltet. Dies ist für Hybridantriebe besonders wichtig, da die Fahrstrategie einen erheblichen Einfluss auf die Ergebnisse hat. Darüberhinaus können diese Modelle auch zur Funktionsentwicklung eingesetzt werden. Der Grundansatz der Fahrstrategie und deren Umsetzung bei den unterschiedlichen Strukturen werden beschrieben. Kern dieser Fahrstrategie ist es, den Betriebspunkt des gesamten Antriebs durch Optimierung der Lastaufteilung gezielt zu minimalen Verbräuchen hin zu verschieben, ohne aber Randbedingungen, wie Ladezustand des elektrischen Energiespeichers oder Fahrbarkeit zu vernachlässigen. Abschließend werden einige Simulationsergebnisse gezeigt.