TecScan Journal Sonderausgabe Elektromobilität - Bundesverband ...
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<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> <strong>Sonderausgabe</strong> <strong>Elektromobilität</strong><br />
Antriebssysteme<br />
12<br />
2012<br />
F r a n k f u r t<br />
WTI-Frankfurt eG | Ferdinand-Happ-Straße 32 | 60314 Frankfurt am Main<br />
Telefon +49 69 4308-0 | Telefax +49 69 4308-200<br />
www.wti-frankfurt.de | kontakt@wti-frankfurt.de www.bem-ev.de
Editorial<br />
Liebe BEM-Mitglieder, sehr geehrte Damen und Herren, Hallo,<br />
gemeinsam mit der WTI-Frankfurt eG möchten wir den Wissenstransfer rund um das Thema Neue Mobilität<br />
weiter verstärken. In Zusammenarbeit mit unserem Partner stellen wir Ihnen in den kommenden Monaten<br />
insgesamt sechs BEM-<strong>Sonderausgabe</strong>n des WTI-<strong>Journal</strong>s <strong>Elektromobilität</strong> vor. In der zweiten BEM-<strong>Sonderausgabe</strong><br />
dreht sich alles um den Themenkomplex Antriebssysteme. Im Rahmen der Kooperation haben<br />
Sie nun die Möglichkeit, sich schnell auf den neuesten Stand der technischen Diskussion zu bringen. Das<br />
<strong>Journal</strong> liefert Ihnen einen umfassenden Überblick der thematisch relevanten Fachbeiträge, die in letzter<br />
Zeit veröffentlicht wurden und über die abgehaltenen Konferenzen der eMobilitäts-Branche. Vier weitere<br />
<strong>Sonderausgabe</strong>n werden noch folgen. Hier wird es dann um Ladetechnologien, neue Materialien und einiges<br />
mehr gehen.<br />
Die WTI‐Frankfurt eG - Wissenschaftlich Technische Information - befasst sich mit den Themen Wissensbeschaffung,<br />
Wissenserschließung und Wissenstransfer. Dazu bündelt das Unternehmen das weltweit veröffentlichte<br />
Ingenieurwissen in seinen Datenbanken, erschließt es mit semantischen Technologien - unter<br />
Einsatz eines deutschenglischen Thesaurus - und bereitet es für zielgenaues Auffinden in einem eigenen,<br />
modernen Suchsystem auf. Über 150 Wissensmanager analysieren regelmäßig relevante Inhalte aus über<br />
1.800 Fachzeitschriften, mehr als 2.200 Konferenz‐ sowie Forschungsberichten und weiteren Quellen. Die<br />
Artikel werden geprüft, ausgewertet, mit einer Zusammenfassung versehen und in einer Datenbank abgelegt.<br />
Die Datenbank TEMA® (Technik und Management) mit über 4,4 Millionen Einträgen gehört heute zu<br />
den führenden Angeboten von technisch‐wissenschaftlichen Fachinformationen.<br />
Für Fragen rund um die BEM-<strong>Sonderausgabe</strong> des WTI-<strong>Journal</strong>s oder die Datenbanken stehen wir selbstverständlich<br />
gern zur Verfügung. Unter der 069 4308 111 erreichen Sie die Kollegen von WTI für Fragen<br />
zur Datenbank.<br />
WTI-Frankfurt und BEM wünschen Ihnen eine besinnliche Weihnachtszeit und einen guten Start ins<br />
Neue Jahr.<br />
Nun aber erst einmal viel Spaß beim Lesen..!
Die <strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong>s der WTI sind regelmäßig erscheinende Publikationen, die zu technischen Fachgebieten aktuelle<br />
Literaturnachweise aus der internationalen Fachliteratur enthalten. Für die Auswahl der Literaturnachweise werden<br />
laufend über 1400 in- und ausländische Fachzeitschriften sowie auch Forschungs- und Tagungsberichte, Dissertationen<br />
und Bücher überwacht und ausgewertet<br />
Muster eines Literaturnachweises<br />
Schlagwörter Energiepotenzial; Ressourcenwirtschaft; Urban-Mining<br />
Verfasser Franke, Matthias; Mocker, Mario; Löh, Ingrid<br />
Verfasserzugehörigkeit ATZ Entwicklungszentrum, Sulzbach-Rosenberg, DE<br />
Originaltitel, ggf. Übersetzung Urban Mining - Wertstoffgewinnung aus Abfalldeponien.<br />
Dokumentart Zeitschriftenaufsatz<br />
Inhaltsangabe Vor dem Hintergrund der zunehmenden Verknappung und Verteuerung sowohl von<br />
Energierohstoffen als auch sonstiger Rohstoffe wie bspw. Metalle und Mineralien gewinnt<br />
das Recycling dieser Rohstoffe aus anthropogenen Lagerstätten zunehmend an<br />
Bedeutung. ……….<br />
Bibliografische Angaben Urban Mining - Wertstoffgewinnung aus Abfalldeponien. / Franke, Matthias; Mocker, Mario;<br />
Löh, Ingrid – In: Wasser und Abfall * Band 13 (2011) Heft 3, Seite 40-46 (7 Seiten, 8 Bilder,<br />
1 Tabelle, 13 Quellen)<br />
Dokumentnummer Dokumentnummer: 20110301929<br />
Verfügbarkeit TIB-123456<br />
Bestellung der Originalliteratur<br />
Bitte beachten Sie unsere Zusammenstellung über die Bestellmöglichkeiten bei der TIB Hannover am Heftende.<br />
Falls Sie die Variante „Fullservice” gewählt und einen dementsprechenden Vertrag mit der TIB Hannover abgeschlossen<br />
haben, verwenden Sie bitte für die Literaturbestellung bei der TIB Hannover den Bestellschein vom Ende dieses Heftes.<br />
Bitte tragen Sie darauf die Bestellkennzeichen und Ihre Anschrift ein. Sie können die Bestellkennzeichen aber auch per E-<br />
Mail senden oder den gewünschten Literaturnachweis markieren und per Telefax zuschicken.<br />
Bestellungen sind zu richten an:<br />
Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)<br />
Dokumentlieferung<br />
Welfengarten 1b<br />
30167 Hannover<br />
Deutschland<br />
Online: http://getinfo.de/services<br />
Telefon: +49 511 762-8989 (Helpdesk)<br />
Telefax: +49 511 715936 oder +49 511 762-8998<br />
E-Mail: helpdesk@tib.uni-hannover.de<br />
Herausgeber<br />
WTI-Frankfurt eG, Ferdinand-Happ-Straße 32, D-60314 Frankfurt am Main,<br />
Vorstand: Siegrid Riedel, Manfred Jaksch; Amtsgericht Frankfurt am Main GnR8215<br />
Telefon: +49 69 4308-0, Telefax: +49 69 4308-200, E-Mail: kontakt@wti-frankfurt.de<br />
Schriftleitung<br />
WTI-Frankfurt eG, Ferdinand-Happ-Straße 32, D-60314 Frankfurt am Main<br />
Telefon: +49 69 4308-238, Telefax: +49 69 4308-200, E-Mail: kontakt@wti-frankfurt.de<br />
Themen, Preise und Bezugsbedingungen<br />
Bitte entnehmen Sie die gewünschten Informationen für ein Jahresabonnement (Laufzeit 12 Monate) einer<br />
Einzelplatznutzung bzw. für eine Netzwerknutzung unserer Homepage www.wti-frankfurt.de. Das Abonnement gilt für<br />
das Kalenderjahr, es verlängert sich jeweils um ein Jahr, wenn es nicht spätestens sechs Wochen vor Jahresende<br />
schriftlich gekündigt wird.<br />
Copyright Alle Rechte der Vervielfältigung, des Nachdrucks, der Mikroverfilmung, der Speicherung in<br />
Datenverarbeitungsanlagen sowie der Übersetzung in andere Sprachen und<br />
Wiedergabeformen vorbehalten<br />
© WTI-Frankfurt 2012. .
Erläuterungen zu Sonderzeichen und Abkürzungen<br />
Zeichenart Umschreibung Originalschreibweise<br />
Exponenten 10(exp 2) 10 2<br />
U(exp 3/2) U 3/2<br />
(a+b) (exp -2) (a+b) -2<br />
Indizes P(ind mech) p mech<br />
a(ind 21) a 21<br />
Chemische Formeln Si304 Si 3 O 4<br />
CO2 CO 2<br />
Mischkristalle Ni(0,66)Fe(2,34)O(4)<br />
Al(x)Ga(1-x)Sb<br />
Ni Fe O 0,66 2,34 4<br />
Al Ga Sb<br />
x (1-x)<br />
Isotopen 238.U 238U 3.He<br />
3He Ionen (SO4)(--) (SO ) 4 --<br />
Cr(3+) Cr +++<br />
Metallegierungen Cu75Sn5Zn11Ni9 Cu Sn Zn Ni 75 5 11 9<br />
Griechische Buchstaben sind ausgeschrieben, Großbuchstaben mit großem Anfangsbuchstaben und<br />
Kleinbuchstaben mit kleinem Anfangsbuchstaben.<br />
μ oder Ω können außerdem noch folgendermaßen umschrieben werden:<br />
Zehnerpotenz 10-6 mikro ”micro” μ<br />
Mikrometer (10-6m) Mikron od. mikron ”micron” μm<br />
elektr. Widerstand Ohm Ω<br />
Bei den nachfolgend aufgeführten Umschreibungen ist in Anführungszeichen ”...“ die in englischen Texten verwendete Schreibweise<br />
angegeben.<br />
Sonstige Zeichen<br />
Angström Ae ”A.U.” (Angstrom Unit) Å<br />
Promille ”per thousand” ‰<br />
Dollar ”dollar” $<br />
engl. Pfund ”pounds” £<br />
Stern ”asterisk” *<br />
Winkelgrad deg ”deg of angle” °<br />
Grad Celsius Grad C °C<br />
Grad Fahrenheit Grad F ”deg F” °F<br />
Grad Reaumur Grad R ”deg R” °R<br />
Mathematische Symbole<br />
Beispiele:<br />
sind in Einzelfällen durch erlaubte Zeichen ersetzt:<br />
z.B. die verschiedenen Klammern,<br />
{ [ erscheinen als ( und } ] als ).<br />
Im allgemeinen sind mathematische Symbole umschrieben.<br />
3√ 3. Wurzel aus ”cube root of” 3√ ƒ Integral von ”integral of” ƒ<br />
∞<br />
s(t) ·<br />
s(t) ··<br />
unendlich<br />
s(Punkt)t<br />
s(zwei Punkt)t<br />
”infinite od. infinity” ∞<br />
”s(dot)t” s(t) ·<br />
”s(two dots)t” ··<br />
s(t)<br />
∅ Durchmesser ”diameter” ∅<br />
± plus/minus ±<br />
Zehnerpotenzen da oder Deka 10 1<br />
h oder Hekto 10 2<br />
k oder Kilo 10 3<br />
M oder Mega 10 6<br />
G oder Giga 10 9<br />
T oder Tera 10 12<br />
P oder Peta 10 15<br />
E oder Exa 10 18<br />
d oder Dezi 10 -1<br />
c oder Zenti 10 -2<br />
m oder Milli 10 -3<br />
Mikro 10 -6<br />
n oder Nano 10 -9<br />
p oder Piko 10 -12<br />
f oder Femto 10 -15<br />
a oder Atto 10 -18<br />
Bei Einheiten werden die üblichen (genormten) Abkürzungen verwendet.
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 1<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Flexibler Antriebsstrang für Elektrofahrzeuge........................................................................................... 3<br />
Benchmarking des Elektrofahrzeugs Mitsubishi i-MiEV ........................................................................... 3<br />
Elektroantrieb-Nachrüstsätze für konventionelle Lieferwagen ................................................................. 4<br />
Elektrifizierung von Fahrzeugflotten ......................................................................................................... 4<br />
Multispeed-Getriebe für Elektrofahrzeuge ................................................................................................ 5<br />
Entwurf und Betrieb hybrid-elektrischer Fahrzeugantriebe am Beispiel von<br />
Abfallsammelfahrzeugen .......................................................................................................................... 5<br />
Fettgeschmierte Fahrmotorlager mit doppelter Lebensdauer bei der BLS .............................................. 6<br />
Simulation, Abstrahlung und Auralisation von elektrischen Maschinen als Hauptantrieb für die<br />
Kraftfahrzeuganwendung.......................................................................................................................... 6<br />
Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrifizierte Antriebsstränge...................................................... 7<br />
Sportliches E-Bike - nicht nur für Manager. Technische Universität Chemnitz und Storck Bicycle<br />
GmbH entwickelten das neuartige Elektrofahrrad "Voltist" - Alle Elektrokomponenten sind im<br />
Rahmen integriert ..................................................................................................................................... 7<br />
Antriebsvielfalt der Zukunft. Zur Herausforderung der elektrischen und teilelektrischen<br />
Fahrzeugantriebe...................................................................................................................................... 8<br />
Ein Markt für morgen? Hypothesen und Prognosen zur <strong>Elektromobilität</strong>................................................. 9<br />
Untersuchungen der Stromtragfähigkeit und des Schaltvermögens von Kontaktanordnungen in<br />
nicht hermetisch gedichteten Schaltkammern bei 400 V.......................................................................... 9<br />
Validierung der Hybrid-Betriebsstrategie des Econic BlueTec Hybrid im realen<br />
Müllsammeleinsatz ................................................................................................................................. 10<br />
Ermittlung der Rotorlage zur Regelung einer PSM in Hybrid- und Elektrofahrzeugen........................... 10<br />
Kompakter SUV Audi Q5 Hybrid fährt 3 km weit rein elektrisch............................................................. 11<br />
Development of a lightweight plug-in hybrid electric vehicle demonstrator............................................ 11<br />
Integrated design of in wheel motor system on rear wheels for small electric vehicle........................... 11<br />
Methodical design of inductive power transmission systems ................................................................. 12<br />
Optimierte Auslegung von Hybridantriebssträngen unter realen Fahrbedingungen .............................. 12<br />
Anwendung der Computational Fluid Dynamics-Methode zur strömungstechnischen Optimierung<br />
von hochausgenutzten Traktionsmotoren............................................................................................... 13<br />
Lkw unter Strom gesetzt ......................................................................................................................... 13<br />
Untersuchung zur optimierten Auslegung von Hybridantriebsträngen unter realen<br />
Fahrbedingungen.................................................................................................................................... 14<br />
Untersuchung der Dynamikanforderungen an Längsdynamiksimulationen von hybridisierten<br />
Antriebssträngen am Beispiel von Hybrid-Stadtfahrzeugen ................................................................... 14<br />
The study on the power management system in a fuel cell hybrid vehicle ............................................ 15<br />
Die leise Revolution. <strong>Elektromobilität</strong> ..................................................................................................... 16<br />
Range Extender von KSPG. Ein neuer Wegbereiter der <strong>Elektromobilität</strong>.............................................. 16<br />
E-Drive im Dreierpack. Fahrbericht Mikrobus Mia.................................................................................. 17<br />
Einfache Anwendung - Robustheit - Energieeffizienz. CLDP - Hybridantrieb mit Servopumpen im<br />
geschlossenen Kreislauf......................................................................................................................... 17<br />
Die Automobilindustrie ist die Triebkraft. Das Handlungsfeld "Ressourceneffiziente Prozess- und<br />
Prozesskettengestaltung für Powertrain-Komponenten"........................................................................ 18<br />
Gesamtenergiebilanz relativiert Vorteile der <strong>Elektromobilität</strong>................................................................. 18<br />
Marktforscher sehen für Polymere in E-Fahrzeugen hohe Wachstumschancen ................................... 18<br />
Elektrofahrräder für die Citylogistik......................................................................................................... 19<br />
Decoupled 3-D moment control by an In-wheel motor vehicle ............................................................... 19<br />
Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge ............................................................................................................ 20<br />
Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe................................................................................ 20<br />
Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer<br />
Algorithmen und Künstlicher Neuronaler Netze ..................................................................................... 21<br />
Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London............................................................. 21<br />
Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen...................................... 22<br />
Integriertes Bremssystem ohne funktionale Kompromisse .................................................................... 23<br />
Simulation und Vergleich von Antriebsstrukturen für Hybridfahrzeuge .................................................. 23<br />
Elektrofahrzeuge: Alles anders?............................................................................................................. 24<br />
Ganzheitliche Auslegung von Elektrofahrzeugen unter Einbezug von Batterie,<br />
Leistungselektronik, PSM, Getriebe und Fahrzeug anhand einer prozessbasierten<br />
Gesamtsimulation ................................................................................................................................... 24<br />
Radnabenantrieb und Zentralantrieb: Innovative Antriebskonzepte im Vergleich.................................. 25<br />
Hochintegrierter Antrieb: Radnabenantrieb ohne Reibbremse............................................................... 25<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 2<br />
Konzept und Auslegung des modularen Hybridantriebs DualX E-Drive ................................................ 26<br />
Optimierung von Asynchronmaschinen für Traktionsanwendungen im Automobil ................................ 26<br />
Thermomanagement von integrierten Elektroantriebssträngen ............................................................. 27<br />
Entwurf einer PSM mit gutem Kurzschlussverhalten.............................................................................. 28<br />
Einsatz von Echtzeitmodellen in Leistungsprüfständen für elektrische Antriebskomponenten.............. 28<br />
BEV, REEV oder PHEV? Ein Tool zur Hilfe bei der Entscheidungsfindung für die private und<br />
kommerzielle Anwendung....................................................................................................................... 29<br />
Synchronreluktanzmotoren sparen Energie und teure Rohstoffe........................................................... 29<br />
Hybrid-Fahrzeuge werden das Rennen machen. A.T. Kearney-Studie "Antrieb 2025" ......................... 30<br />
Systemsimulation und Parameteruntersuchung für elektrische Antriebe in Hybridfahrzeugen ............. 30<br />
Simulationsbasierte Bewertung der zulässigen Kopplung zwischen verschiedenen<br />
Spannungsebenen in Elektrofahrzeugen................................................................................................ 30<br />
Nutzung digitaler Karteninformationen für eine prädiktive Betriebsstrategie in Hybridfahrzeugen ........ 31<br />
Rating Mass-related Energy Demand for Vehicles with New Powertrain Concepts .............................. 32<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 3<br />
Elektrofahrzeug, Hybridfahrzeug, Range Extender<br />
Hüpkes, Stefan; Hillebrand, Georg; Brings, Wolfgang<br />
GETRAG Ford Transmissions, Köln, DE<br />
Flexibler Antriebsstrang für Elektrofahrzeuge<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Getrag hat mit der Entwicklung eines neuen Antriebsstrang-Konzepts begonnen, dem Boosted-Range-<br />
Extender-Konzept für Elektro- und Hybridfahrzeuge. Zielsetzung ist es, eine Reichweite von rund 600 km<br />
zu erreichen und auch für weite Strecken den Kraftstoffverbrauch unterhalb des Verbrauchs eines konventionellen<br />
Antriebs zu halten. Das Konzept besteht aus einem Zweigang-Planetengetriebe mit einem<br />
Elektromotor für kurze Fahrten und einem Verbrennungsmotor, der mechanisch mit dem Abtrieb gekoppelt<br />
werden kann. Zusätzlich ist am Verbrennungsmotor ein Generator mit 15 kW angebaut, der über den<br />
Riementrieb und eine Kupplung zugeschaltet wird. Das System erlaubt daher rein elektrisches Fahren,<br />
seriellen und parallelen Hybridmodus. Der Antriebsstrang wurde als Prototyp in einen aktuellen Ford<br />
Fiesta eingebaut. Im Beitrag werden folgende Komponenten näher beschrieben: Kühlung, Steuerung und<br />
Software, Brems- und Rekuperationssystem. Eingegangen wird auf elektrisches Fahren und Schalten,<br />
den parallelen Hybrid-Modus und den seriellen Hybrid-Modus. Mit dem Prototyp wurde gezeigt, dass mit<br />
dem Konzept Anforderungen an Fahrbarkeit, Dynamik und Steigfähigkeit in Elektrofahrzeugen und herkömmlichen<br />
Fahrzeugen erfüllt werden können. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Flexibler Antriebsstrang für Elektrofahrzeuge / Hüpkes, Stefan; Hillebrand, Georg; Brings, Wolfgang<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 113 (2011) 12, S.926-931 (6 Seiten, 5 Bilder, 3 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201201 00318<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1365/s35148-011-0216-8<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Pkw, Elektrofahrzeug, Leistungsvergleich, Benchmarking<br />
Eckstein, Lutz; Göbbels, Rene; Wohlecker, Roland<br />
RWTH Aachen, DE<br />
Benchmarking des Elektrofahrzeugs Mitsubishi i-MiEV<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Als Leistungsvergleich wurde von der Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen der Klein-Pkw Mitsubishi-i-<br />
MiEV als eines der ersten serienreifen Elektrofahrzeuge analysiert. Dieses Design- und Funktionsbenchmarking<br />
erfolgt, da für die zukünftige Entwicklung von Serien-Elektrofahrzeugen die Kenntnis des aktuellen<br />
Stands der Technik von großer Bedeutung ist. Es wurde ein Prüfkatalog für die Fahrzeugbereiche<br />
Karosserie (Steifigkeitsanalyse, Modalanalyse Biegung/Torsion), Antrieb (Fahrwiderstände, Energieverbrauch,<br />
Effizienz E-Antrieb, Charakterisierung Batterie), Fahrwerk (Schwerpunktlage, Trägheitsparameter,<br />
k&c-Parameter, Fahrversuche), Elektronik (energetisches Bordnetz, Energieverbrauch) und Akustik<br />
(Innen- und Außengeräuschemessung, beschleunigte Vorfahrt) ausgearbeitet. Das Design-<br />
Benchmarking erfolgte anhand der Analyse des Gesamtfahrzeugs sowie der Einzelteile. Die einzelnen<br />
Ergebnisse werden im Beitrag ausführlich erläutert. Insgesamt zeigt sich, dass der Mitsubishi i-MieEV<br />
einen geringeren Schalldruckpegel als konventionelle Fahrzeuge verursacht. Die Werte der CO2-<br />
Emission liegen auf vergleichbarem Niveau wie bei einem VW Polo Blue-Motion mit 55-kW-Dieselmotor.<br />
Statische und dynamische Torsions- und Biegesteifigkeiten sind ausreichend. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Benchmarking des Elektrofahrzeugs Mitsubishi i-MiEV / Eckstein, Lutz; Göbbels, Rene; Wohlecker, Roland<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 113 (2011) 12, S.964-970 (7 Seiten, 6 Bilder, 3 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201201 00322<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1365/s35148-011-0223-9<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 4<br />
Lieferwagen, Dieselantrieb, Elektroantrieb-Nachrüstsatz<br />
Wilk, Christian; Huynh, Phan-Lam; Grimm, Michael; Reuss, Hans-Christian<br />
euro engineering, Stuttgart, DE; Universität Stuttgart, DE<br />
Elektroantrieb-Nachrüstsätze für konventionelle Lieferwagen<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Im Rahmen des Projektes Elena (Elektroantrieb-Nachrüstsätze) werden Elektroantrieb-Nachrüstsätze für<br />
konventionelle Lieferwagen mit Dieselantrieb im Rahmen eines ganzheitlichen Entwicklungsansatzes<br />
entwickelt. So wird neben der Nachrüstlösung auch der Aufbau von Batterie-Ladestationen und die Schulung/Ausrüstung<br />
von Werkstattpersonal betrieben. Im Beitrag wird als Beispiel die Umrüstung eines Mercedes-Benz<br />
Sprinters vorgestellt. Nach Auswahl des Fahrzeugs wurde die Dimensionierung des elektrischen<br />
Antriebs anhand von Simulationen in Matlab/Simulink entwickelt, wobei die Dimensionierung mit<br />
den nutzbaren Bauräumen in einem CD-Modell abgestimmt wurde. Neben dem Elektromotor mussten<br />
weitere Komponenten im Fahrzeug integriert werden. Der ausgewählte wassergekühlte Elektromotor verfügt<br />
über eine Dauerleistung von 60 kW und eine Spitzenleistung von 120 kW. Außerdem ist ein Zwischengetriebe<br />
notwendig, die zweiteilige Kardanwelle wird durch eine dreiteilige ersetzt, es wurden spezielle<br />
Halter und Rahmen konstruiert und ein zweiter Kühlkreislauf mit eigenem Kühler sowie ein Hochvoltkabelbaum<br />
installiert. Das neu entwickelte Steuergerät übernimmt die Kommunikation zwischen den<br />
nachgerüsteten Komponenten und liest alle im Originalsteuergerät gesendeten Daten aus und verarbeitet<br />
diese, damit auch sicherheitsrelevante Funktionen wie ESP und ABS im rein elektrischen Fahrbetrieb zur<br />
Verfügung stehen. Am Cockpit wurde ein Retarderschalter installiert, mit dem der Fahrer die Stärke der<br />
Rekuperation einstellen kann. Schulungs- und Ausrüstungsmaterial für die Werkstätten wurden ebenfalls<br />
entwickelt und bereitgestellt. Erste Fahrversuche sind erfolgreich durchgeführt worden. Die Kleinserienzulassung<br />
für den Nachrüstsatz wird angestrebt. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Elektroantrieb-Nachrüstsätze für konventionelle Lieferwagen / Wilk, Christian; Huynh, Phan-Lam; Grimm,<br />
Michael; Reuss, Hans-Christian<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 113 (2011) 12, S.998-1003 (6 Seiten, 9 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201201 00324<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1365/s35148-011-0233-7<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Pkw, Elektrofahrzeug, Fahrzeugflotte<br />
Schulz, Alexandra; Schindler, Volker; Marker, Stefanie<br />
TU Berlin, DE<br />
Elektrifizierung von Fahrzeugflotten<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Bis 2020 sollen eine Million Elektrofahrzeuge auf deutschen Straßen fahren, sowohl batterieelektrische<br />
Fahrzeuge (BEV) als auch Hybridantriebe. Potenzielle Zielgruppen für Elektrofahrzeuge können nur identifiziert<br />
werden, wenn die Einschränkungen der E-Fahrzeuge bekannt sind. BEV leiden vor allem unter<br />
der eingeschränkten Reichweite. Gleichzeitig sollten sie möglichst leicht sein. BEV sind nur dann rentabel<br />
zu betreiben, wenn sie eine möglichst kleine Batteriegröße haben und damit die mögliche Reichweite täglich<br />
vollständig ausnutzen. Daher sind gewerbliche Flotten, die auf festen Strecken eingesetzt werden,<br />
bei deren Routenplanung die Beschränkungen berücksichtigt werden können, ideal. Außerdem können<br />
die Fahrzeuge bedarfsgerecht ausgelegt werden, sodass eine schnelle Amortisation erreicht werden<br />
kann. Um das Elektrifizierungspotenzial zu identifizieren, müssen die Flotten nach Flottengröße, Aktionsradius,<br />
Vorhersagbarkeit der Route, Park-und Ladezeit, Fahrzeuge, Nutzungsstrategie, Remarketing und<br />
weitere Unternehmensinteressen klassifiziert werden. Am Beispiel des Verteilerverkehrs von KEP-<br />
Diensten wird der mögliche Einsatz analysiert. Es kann gezeigt werden, dass für KEP eine vorteilhafte<br />
oder neutrale Kostenbilanz besteht, wenn die Fahrzeuge täglich batterieausschöpfend gefahren werden.<br />
Grundsätzlich geeignete Fahrzeugflotten sind zu finden bei KEP, Apothekenlieferdiensten, Telekom-<br />
Service, kleinen Firmenfuhrparks oder Taxis. In großen Flotten können durch geschicktes Flottenmanagement<br />
zudem die Nachteile der über die Jahre geringer werdenden nutzbaren Batteriekapazität umgangen<br />
werden. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Elektrifizierung von Fahrzeugflotten / Schulz, Alexandra; Schindler, Volker; Marker, Stefanie<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 1, S.86-92 (7 Seiten, 7 Bilder, 6 Tabellen, 11 Quellen)<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 5<br />
Dokumentnummer: 201201 01164<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1365/s35148-012-0255-9<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Elektrofahrzeug, Doppelkupplungsgetriebe<br />
Roberts, Simon<br />
Antonov, Warwick, GB<br />
Multispeed-Getriebe für Elektrofahrzeuge<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Elektrofahrzeuge werden größtenteils mit fest übersetztem Einganggetriebe ausgestattet, was sowohl die<br />
Reichweite sowie die Leistung einschränkt. Um den Gesamtantriebswirkungsgrad über einen breiten Anwendungsbereich<br />
zu optimieren, schlägt Antonov Automotive ein Dreiganggetriebe vor. Durch ein Multispeed-Elektrofahrzeuggetriebe<br />
(EVT) können der Elektromotor, die Leistungselektronik und die Batterien<br />
verkleinert werden, wodurch die Kosten des kompakten und leichten Getriebes kompensiert werden.<br />
Das EVT hält den Elektromotor im wirkungsgradoptimalen Drehzahlgebiet, wodurch der Energieverbrauch<br />
im NEFZ um 15 % reduziert werden kann. Das Layout eines Doppelkupplungsgetriebes wurde<br />
übernommen und ausschließlich für Gangwechsel verwendet, da das Anfahren durch den Elektromotor<br />
erfolgt. Zudem wurde ein Regelalgorithmus für den vollautomatischen Schaltablauf ermittelt, sodass ein<br />
intelligentes Fahrzeugenergiemanagement möglich ist. Eine erste Fahrzeugapplikation erfolgte in einer<br />
Limousine von Jaguar, wobei weitere Funktionen wie eine Synchronisierung mit aufgenommen wurden.<br />
Hydraulikanlage und Elektronik, die auf einer Pi-Shurlock-M250-Hardware basiert, werden beschrieben.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Multispeed-Getriebe für Elektrofahrzeuge / Roberts, Simon<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 4, S.298-301, 303 (5 Seiten, 4 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201204 00288<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Entwurf, Hybrider Antrieb<br />
Knoke, Tobias<br />
Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik, Universität Paderborn, DE<br />
Entwurf und Betrieb hybrid-elektrischer Fahrzeugantriebe am Beispiel von Abfallsammelfahrzeugen<br />
Monographie; Dissertation<br />
Gegenwärtig werden hybride Fahrzeugantriebe als ein Schritt in Richtung umweltfreundlicher Fahrzeuge<br />
akzeptiert. Für den Entwurf und Betrieb solcher Fahrzeuge sind drei Fragen zu beantworten: 1. Wie soll<br />
die Struktur aussehen? (Anzahl, Art und Anordnung der Komponenten im Antriebsstrang) 2. Wie sollen<br />
die verwendeten Komponenten bemessen werden? (maximale Leistung des Verbrennungsmotors, maximale<br />
Leistung der elektrischen Antriebe, Kapazität und Leistung des Energiespeichers) 3. Wie soll die<br />
geforderte Antriebsleistung auf die verschiedenen Komponenten aufgeteilt werden? (Betriebsstrategie) In<br />
der vorliegenden Arbeit werden Methoden für die Beantwortung der einzelnen Fragen aufgezeigt und<br />
bewertet. Als Beispiel dient ein hybrides Abfallsammelfahrzeug, das aufgrund seines besonderen<br />
Einsatzprofils eine deutliche Verbrauchsreduzierung erwarten lässt. zu 1: Die Festlegung der Struktur<br />
erfolgt durch den systematischen Vergleich verschiedener Strukturalternativen. Dabei zeigt sich, dass für<br />
ein Abfallsammelfahrzeug der parallele Hybridantrieb mit einer Permanentmagnet-Synchronmaschine<br />
und einem Doppelschichtkondensator als Energiespeicher die günstigste Strukturvariante darstellt. zu 2:<br />
Die Bemessung der Komponenten des Hybridantriebs wird sowohl heuristisch als auch mit Hilfe mathematischer<br />
Optimierungsmethoden durchgeführt. Bereits mit der einfachen heuristischen Bemessung kann<br />
im Vergleich zu einem konventionellen Sammelfahrzeug eine mittlere Verbrauchsersparnis von 28% erreicht<br />
werden. Durch eine optimale Bemessung können sowohl die Fahrzeugmasse (-3%) als auch der<br />
Verbrauch (bis zu -3%) weiter reduziert werden. zu 3: Für den Entwurf einer Betriebsstrategie werden u.<br />
a. suboptimale und heuristische Ansätze verglichen. Durch den Einsatz einer suboptimalen Strategie auf<br />
Basis einer Markov-Kette kann eine zusätzliche Verbrauchsersparnis von teilweise über 7% erreicht werden.<br />
Die drei o. g. Fragen können für den optimalen Entwurf und Betrieb eines hybriden Fahrzeugantriebs<br />
nicht unabhängig voneinander beantwortet werden. Durch den vorgestellten simultanen Optimie<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 6<br />
rungsansatz, der die Abhängigkeiten zwischen Bemessung und Betriebsstrategie berücksichtigt, sind zusätzliche<br />
Verbrauchersparnisse möglich. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Entwurf und Betrieb hybrid-elektrischer Fahrzeugantriebe am Beispiel von Abfallsammelfahrzeugen /<br />
Knoke, Tobias<br />
In: Buch; Berichte aus dem Fachgebiet Leistungselektronik und Elektrische Antriebstechnik 2 (2010) S.1-<br />
188, Aachen: Shaker (http://www.shaker.de), 978-3-8322-9762-6 (188 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201107 02827<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS6172(2)<br />
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Elektrolok, fettgeschmiertes Fahrmotorlager, Lebensdauer<br />
Gehring, Rudolf; Buchwalder, Marco; Kling, Wolfgang<br />
LRS Engineering, Frauenfeld, DE; Klüber Lubrication, CH; BLS, Bern, CH<br />
Fettgeschmierte Fahrmotorlager mit doppelter Lebensdauer bei der BLS<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Ziel der Entwicklung war primär, bei Umrichterlokomotiven mit Drehstrommotoren, die gegenüber den<br />
klassischen Traktionsmotoren mit Kommutator höhere Drehzahlen zulassen, die Lager mit Fettschmierung<br />
betreiben zu können. Als Käfigwerkstoff für das SG-Lager wurde spezielles Hartgewebe gewählt.<br />
Dieser Werkstoff hat sich in den anspruchsvollen Anwendungen in Werkzeugmaschinen seit Jahrzehnten<br />
bewährt. Um die verschiedenen Ausführungen der Lager eindeutig unterscheiden zu können, wird die<br />
Benennung der Lager mit stützrollengeführtem Käfig mit dem Nachsetzzeichen SG versehen. Das SG-<br />
Lager (stützrollengeführter Käfig) hat sich in zwei Einsatzfällen mit extremen Beanspruchungen über Jahre<br />
respektive fast zwei Jahrzehnte bewährt. Im Fall der Re 425 der Bern Lötschberg Simplon-Bahn wurden<br />
die Fahrmotoren der ganzen Flotte antriebsseitig mit SG-Lagern ausgerüstet. Die eingesetzten Lager<br />
haben bisher eine Gesamtlaufleistung von rund 200 Millionen Kilometer ohne einen einzigen Ausfall erreicht.<br />
Während konventionelle Lager das Soll-Revisionsintervall von 600000 km oder fünf Jahren zum<br />
Teil nicht durchgestanden haben, erreichen SG-Lager diese Lebensdauer sicher. Darüber hinaus werden<br />
sie revidiert und ein zweites Mal eingesetzt. Insgesamt wurde also die Lebensdauer mehr als verdoppelt.<br />
Im Fall der umgerüsteten Re 465 004 war es möglich, von der mit verschiedenen Nachteilen behafteten<br />
Ölschmierung auf Fettschmierung umzustellen. Dadurch konnten die Ölverluste praktisch eliminiert werden.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Fettgeschmierte Fahrmotorlager mit doppelter Lebensdauer bei der BLS / Gehring, Rudolf; Buchwalder,<br />
Marco; Kling, Wolfgang<br />
In: Eisenbahner-Revue International (2011) 12, S.597-601 (5 Seiten, 9 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201111 04766<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZL427/LverZ200B<br />
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Elektromotor, Schallsimulation<br />
Franck, David; Dietrich, Pascal; Giet, Michael van der; Hameyer, Kay; Vorländer, Michael<br />
RWTH Aachen, DE<br />
Simulation, Abstrahlung und Auralisation von elektrischen Maschinen als Hauptantrieb für die<br />
Kraftfahrzeuganwendung<br />
Simulation, emission and auralisation of electric machines as main drive for the application in vehicles<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Bei der Verbesserung des NVH-Verhaltens (noise, vibration, harshness) elektrischer Antriebe für Fahrzeuge<br />
muss man auf Simulationsmodelle zurückgreifen, die die physikalischen Gebiete Elektromagnetik,<br />
Strukturdynamik (Gehäuseoberfläche) und Akustik abbilden und sich auf interdisziplinäre Verfahren stützen.<br />
Bei der Modellierung geht man von Einzelmodellen aus, die man mittels Übertragungsfunktionen<br />
beschreiben kann. Dabei wird das Ziel verfolgt, für die akustische Optimierung des Elektroantriebs die<br />
Zusammenhänge zwischen den Ursachen (elektromagnetische Kräfte) und den Auswirkungen (Schallabstrahlung)<br />
darzustellen. Als Beispiel werden die elektromagnetische Anregung, die Strukturdynamik und<br />
die akustische Abstrahlung über numerische Modelle simuliert, wobei sich die Ergebnisse in einem Spektrogramm<br />
(Beispiel eines Hochlaufs) darstellen lassen und die Möglichkeit zur Optimierung des akusti-<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 7<br />
schen Verhaltens in der Entwicklungsphase aufzeigen. Es zeigt sich, dass die Schallabstrahlung in der<br />
Kundenzufriedenheit einen hohen Stellenwert einnimmt. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Simulation, Abstrahlung und Auralisation von elektrischen Maschinen als Hauptantrieb für die Kraftfahrzeuganwendung<br />
/ Franck, David; Dietrich, Pascal; Giet, Michael van der; Hameyer, Kay; Vorländer, Michael<br />
In: Lärmbekämpfung. Zeitschrift für Akustik, Schallschutz und Schwingungstechnik 7 (2012) 2, S.81-83 (3<br />
Seiten, 4 Bilder, 5 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201203 04810<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZB5914/LsanZ525<br />
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Pkw, Elektrofahrzeug, Range Extender, Katalysatortechnik<br />
Maus, Wolfgang; Brück, Rolf; Konieczny, Roman; Hirth, Peter<br />
Emitec, Lohmar, DE<br />
Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrifizierte Antriebsstränge<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Werden Verbrennungsmotoren als Range Extender in Elektrofahrzeugen untergebracht, sind im Hybridbetrieb<br />
häufige Motorstarts unausweichlich. Diese Kaltstarts stellen neue Anforderungen an das Abgasnachbehandlungssystem.<br />
Es geht darum, die Emissionen in der Kaltstartphase zu minieren beziehungsweise<br />
zu eliminieren. Um eine entsprechende Betriebsstrategie entwickeln zu können, müssen die auftretenden<br />
Lastfälle bekannt sein, Ein- und Ausschaltzeiten des Verbrennungsmotors, Drehzahlen und Lasten<br />
sowie die Abgasmassenströme, Emissionen und Abgas- sowie Katalysatortemperaturen. Für einen<br />
Katalysator für Hybrid- und Range-Extender-Fahrzeuge ergeben sich damit folgende Anforderungen: -<br />
Aufheizen des Katalysators vor Motorstart, Katalysator-interne Heizfunktion, Verzögerung des Auskühlens<br />
bei langen Motorstillstandszeiten durch eine optimieren Isolation. Die Verwendung eines elektrisch<br />
beheizbaren Katalysators wird als effektive Maßnahme zur Verbesserung der Kaltstarteffektivität dargestellt.<br />
Zur Reduzierung der Wärmeverluste werden Maßnahmen zur Behinderung des konduktiven Wärmeabflusses<br />
in radialer als auch axialer Richtung erläutert. Dazu gehören unterbrochene Bereiche im<br />
radial mantelnahen Bereich der Katalysatormatrix und Maßnahmen, die den Mantel radial thermisch von<br />
der Matrix entkoppeln. Zudem kann ein Isolationsmaterial zur radialen Isolation des Katalysatoraußenmantels<br />
und der Konen eingesetzt werden. Sowohl durch Simulationen wie Messungen wurde nachgewiesen,<br />
dass es Optima bezüglich der beim Vorheizen des Katalysatorsystem herrschenden Randbedingungen<br />
Luftmassenstrom und Heizdauer gibt, die zu minimalen Emissionsergebnissen führen. Die Kaltstartemissionen<br />
konnten mit dem vorgeheizten E-Katsystem um 80 bis 90 % verringert werden. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrifizierte Antriebsstränge / Maus, Wolfgang; Brück, Rolf; Konieczny,<br />
Roman; Hirth, Peter<br />
In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 1, S.32-38 (7 Seiten, 10 Bilder, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201201 01151<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1365/s35146-012-0225-5<br />
TIB-ZA3525/LmasZ460<br />
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Elektrofahrrad, Komponenten-Rahmenträger<br />
anonym<br />
TU Chemnitz, DE<br />
Sportliches E-Bike - nicht nur für Manager. Technische Universität Chemnitz und Storck Bicycle<br />
GmbH entwickelten das neuartige Elektrofahrrad "Voltist" - Alle Elektrokomponenten sind im<br />
Rahmen integriert<br />
E-Bike - a new electric bicycle with integrated components in the frame<br />
Zeitschriftenkurzaufsatz<br />
Voltist ist ein Elektrofahrrad (TU Chemnitz, Storck Bicycle GmbH) mit im Rahmen integrierten elektrischen<br />
Komponenten. Der vorgestellte Prototyps vereint zahlreiche Innovationen, soll 2012 in Serie gehen<br />
und wurde von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) gefördert. Voltist<br />
verfügt über ein neuartiges Multi-Size-Concept, wonach der kohlenstofffaserverstärkte Rahmen sich be-<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 8<br />
züglich Radstand, Oberrohrlänge und Sitzhöhe auf Fahrer von etwa 1,60 bis zu 1,95 Meter Körpergröße<br />
anpassen lässt. Weiter zu unterstreichen sind die integrierte Rahmenstruktur, ein Akku mit intelligenter<br />
Ladeelektronik und eine RFID-basierte Wegfahrsperre. Eine wesentliche Innovation bildet die Nutzung<br />
eines GPS-fähigen Smartphones zur dynamischen Anpassung der Motorunterstützung dar. Dabei wird in<br />
Abhängigkeit von der geplanten Fahrstrecke, der noch zur Verfügung stehenden Akkukapazität und dem<br />
Fahrerverhalten die Motorleistung dosiert. Das E-Bike deckt durch eine angepasste Übersetzung und<br />
durch die Motorunterstützung einen weiten Geschwindigkeitsbereich ab. Der gekapselte und wartungsarme<br />
Antriebsstrang schützt Kette und Ritzel vor Verschmutzung. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Sportliches E-Bike - nicht nur für Manager. Technische Universität Chemnitz und Storck Bicycle GmbH<br />
entwickelten das neuartige Elektrofahrrad "Voltist" - Alle Elektrokomponenten sind im Rahmen integriert /<br />
anonym<br />
In: TU-Spektrum - Magazin der Technischen Universität Chemnitz (2011) 3, S.14 (1 Seite, 1 Bild)<br />
Dokumentnummer: 201201 00297<br />
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Elektroantrieb, Hybridantrieb, Schlüsselkomponente<br />
Schramm, Dieter; Koppers, Martin<br />
Universität Duisburg-Essen, DE<br />
Antriebsvielfalt der Zukunft. Zur Herausforderung der elektrischen und teilelektrischen Fahrzeugantriebe<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Gegen den Treibhauseffekt und für den Erhalt der individuellen Mobilität setzt die Industrie zunehmend<br />
auf den Einsatz (regenerativ gewonnener) elektrischer Energie. Es werden die Chancen und Hemmnisse<br />
dieses Trends, mögliche Lösungswege sowie die technischen Schlüsselkomponenten elektrischer und<br />
teilelektrischer Antriebsstränge erläutert und diskutiert. So sind elektromotorische Antriebe den verbrennungsmotorischen<br />
zunächst eindeutig überlegen. Wie sehr, ist aber davon abhängig, wie die Energie gewonnen<br />
wird. Dazu müssen alle Produktions- und Transportfaktoren beider Antriebskonzepte berücksichtigt<br />
werden. Zusammengefasst ergibt sich bei dieser Betrachtung für ein Auto mit Verbrennungsmotor ein<br />
maximaler Wirkungsgrad von 16 Prozent, der sich vielleicht noch auf etwa 20 Prozent steigern lässt. Für<br />
einen elektromotorischen Antriebsstrang liegt der Wirkungsgrad bei etwa 57 Prozent bei regenerativer<br />
Erzeugung und rund 18 Prozent bei der Stromerzeugung über Kraftwerke im EU-Strommix. Betrachtet<br />
werden die Antriebsverluste beim Kraftfahrzeug, die Fahrprofile und die potenziellen Systemarchitekturen<br />
bei teilelektrischen Antriebssträngen serieller Hybrid (nur Elektromotor als Antrieb, Reservestrom durch<br />
Verbrennungsmotor erzeugt), paralleler Hybrid (direkter mechanischer Durchgriff zur Antriebsachse, dadurch<br />
gleichzeitig Elektromotor und Verbrennungsmotor aktiv, keine tiefgreifenden Änderungen im konventionellen<br />
System), leistungsverzweigter Hybrid (Planetengetriebe, das die drei Komponenten<br />
Verbrennungsmotor, Elektromotor und Generator mechanisch verbindet; Entkopplung des Verbrennungsmotors<br />
vom Fahrzustand). Die Konzepte werden analysiert hinsichtlich Anschaffungskosten, Betriebskosten,<br />
Sicherheit, Robustheit, Effizienz, Fahrdynamik, totaler Reichweite und elektrischer Reichweite.<br />
Leistungsfähigkeit und Kosten der Batterie spielen dabei eine erhebliche Rolle. Zusammenfassend<br />
wird festgestellt, dass der elektrifizierte Antriebsstrang zukunftstauglich ist und seinen Weg in die Serienfertigung<br />
gefunden hat. Die tatsächliche Verbreitung wird aber abhängen von leistungsfähigen Batterien,<br />
Der Entwicklung von Öl- und Gaspreisen, der Gesetzgebung beim CO2-Ausstoß sowie der staatlichen<br />
Förderung. Die Übergangsphase wird von einer Vielfalt kombinierter Systeme geprägt sein, was den Automobilherstellern<br />
die Herausforderung abgestimmter Fahrzeugbaukästen und eine konsequente Wertgestaltung<br />
der Schlüsselkomponenten bringt. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Antriebsvielfalt der Zukunft. Zur Herausforderung der elektrischen und teilelektrischen Fahrzeugantriebe /<br />
Schramm, Dieter; Koppers, Martin<br />
In: UNIKATE (Universität Duisburg-Essen) (2011) 39, S.8-19 (12 Seiten, 9 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201201 00353<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 9<br />
<strong>Elektromobilität</strong>, zukünftiger Bedarf, verfügbare Technik<br />
Dudenhöffer, Ferdinand<br />
Universität Duisburg-Essen, DE<br />
Ein Markt für morgen? Hypothesen und Prognosen zur <strong>Elektromobilität</strong><br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Um die Entwicklung der <strong>Elektromobilität</strong> prognostizieren zu können, werden zunächst die verschiedenen<br />
Arten von Elektroautos, Angebot, Nachfrage sowie Produktion diskutiert und ein Marktszenario für Elektrofahrzeuge<br />
entworfen. In heutiger Ausprägung sind das der Voll-Hybrid (HEV), der seine elektrische<br />
Energie aus der Rekuperation (Rückgewinnung) von Bremsenergie gewinnt, der Plug-In Hybrid (PHEV),<br />
bei dem zusätzlich Strom an der Steckdose geladen werden kann, der Serielle Hybrid (Hybrid mit Range<br />
Extender (E-REV)), der durch einen Elektromotor angetrieben wird und zusätzlich einen Verbrennungsmotor<br />
zur Stromgewinnung im Fahrzeug hat, das rein batterie-elektrische Fahrzeug (BEV) und das<br />
Brennstoffzellenfahrzeug (FCV), bei dem der Strom mit Hilfe einer Brennstoffzelle und Wasserstoff aus<br />
dem Fahrzeugtank im Auto gewonnen wird. Die Marktentwicklung war von Anfang an angebotsgetrieben,<br />
wobei der Pionier der japanische Autobauer Toyota war. Inzwischen haben nahezu alle Autobauer Hybridfahrzeuge<br />
im Angebot, wobei die Verbreitung in den Fahrzeugklassen von oben nach unten erfolgt. Die<br />
Prognose des Nachfrageverhaltens gestaltet sich bei Produkten mit neuen technischen Eigenschaften<br />
besonders schwierig. BEV-Fahrzeuge haben begrenzte Reichweiten, die auch noch signifikant bei unterschiedlichen<br />
Außentemperaturen und Nutzerverhalten streuen. Für die Befragten es daher schwierig, den<br />
persönlichen Nutzen einzuschätzen. Üblicherweise werden das heutige Verhalten und die heutigen Anforderungen<br />
an das eigene Fahrzeug auf die neue Technik projiziert, was hier mit hoher Wahrscheinlichkeit<br />
zu falschen Ergebnissen führt. So werden beispielsweise meist Reichweiten bis 600 km erwartet,<br />
tatsächlich aber in der Regel nur 40 km am Tag zurückgelegt. Das Angebot öffentlicher Ladeinfrastruktur<br />
wurde in den Testregionen so gut wie nicht genutzt. Nachgefragt wurde von den Nutzern dagegen zusätzlicher<br />
Laderaum. Für BEV-Fahrzeug muss also mit neuen Nutzungsmustern und Nutzungskategorien<br />
gerechnet werden. Sie sind eher in Grosstadtgebieten und in zwei Kategorien sinnvoll: Gewerbliche Nutzungen<br />
(Citylogistik) im Innenstadtbereich und als CarSharing-Konzept. Der Individualverkehr in den<br />
wachsenden Großstädten der Welt lässt sich nur dann handhaben, wenn vernetzte Verbund-<br />
Verkehrssysteme aufgebaut werden, gestützt durch Auflagen, welche die klassischen verbrennungsmotor-getriebenen<br />
Fahrzeuge aus dem City-Bereich aussperrt. Das hat aber auch Auswirkungen auf den<br />
Herstellermarkt. Zwar wird, da CarSharing-Fahrzeuge deutlich mehr Tageskilometer zurücklegen als das<br />
eigene Fahrzeug, der um den Faktor 3 reduzierte Verkauf von BEV-Fahrzeugen zum Teil durch den<br />
schnelleren Ersatz kompensiert. Insgesamt aber werden Neuwagenverkaufszahlen stark sinken. Eine<br />
resultierende Marktabschätzung für Elektrofahrzeuge geht davon aus, dass der Welt-Pkw-Markt in den<br />
nächsten Jahren drastisch wächst, die Verkäufe der nur mit einem Verbrennungsmotor angetriebenen<br />
Fahrzeuge bis zum Jahr 2025 aber stark zurückgeht und diese überwiegend in den 'neuen Märkten' im<br />
unteren Preissegment angeboten werden. Die Entwicklung der elektrischen Antriebe braucht Zeit, auch<br />
weil Fahrzeug-Generationen sechs bis sieben Jahre im Markt sind. Die Erschließung dieses Marktpotentials<br />
stellt außerdem neue Anforderungen an Technik, untersucht im cologneE-mobil-Projekt der Universität<br />
Duisburg-Essen, des Autoherstellers Ford, der Stadt Köln und der Rheinenergie. Zusammenfassend<br />
wird festgestellt, das ohne neue Formen der individuellen Mobilität das Batterie-elektrische Fahrzeug in<br />
seiner Verbreitung gehemmt wird. In den nächsten 15 Jahren werden der Hybrid und Plug-In Hybrid als<br />
Kompromiss dienen. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Ein Markt für morgen? Hypothesen und Prognosen zur <strong>Elektromobilität</strong> / Dudenhöffer, Ferdinand<br />
In: UNIKATE (Universität Duisburg-Essen) (2011) 39, S.103-109 (7 Seiten, 5 Bilder, 1 Tabelle, 11 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201201 00354<br />
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Abschalter, Schaltvermögen<br />
Kroeker, Matthias<br />
TE Connectivity Relay Products, Berlin, DE<br />
Untersuchungen der Stromtragfähigkeit und des Schaltvermögens von Kontaktanordnungen in<br />
nicht hermetisch gedichteten Schaltkammern bei 400 V<br />
Investigation of Switching and Load Carrying Capability of not Hermitically Sealed Contact Chambers at<br />
400 V<br />
Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet)<br />
Die Hochvoltantriebssysteme von Elektrofahrzeugen sind bei Abschaltung des Fahrzeugs durch Schütze<br />
zu trennen. Im Überlastfall müssen die HV-Schütze in der Lage sein, Kurzschlussströme entsprechend<br />
der Sicherungskennlinie ohne Beschädigung zu führen oder abzuschalten. Im Folgenden wird eine Mög-<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 10<br />
lichkeit, die im Überlastfall auftretenden Kräfte durch die Verwendung einer Doppelbrückenanordnung zu<br />
minimieren, vorgestellt. Weiter wird mit einem modifizierten Kanalmodells der Einfluss von dynamischem<br />
Druck, Temperatur und magnetischer Flußdichte auf den Abschaltlichtbogen semiquantitativ beschrieben<br />
und mit Abschaltversuchen verglichen. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Untersuchungen der Stromtragfähigkeit und des Schaltvermögens von Kontaktanordnungen in nicht hermetisch<br />
gedichteten Schaltkammern bei 400 V / Kroeker, Matthias<br />
In: Kontaktverhalten und Schalten, 21. Fachtagung Albert-Keil-Kontaktseminar, Karlsruhe, DE,<br />
28.09.2011-30.09.2011 in: VDE-Fachberichte 67 (2011) S.1-7 (nicht paginiert), Berlin, Offenbach: VDE-<br />
Verlag (http://www.vde-verlag.de), 978-3-8007-3366-8 (7 Seiten, 15 Bilder, 10 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201112 01773<br />
Verfügbakeit:<br />
http://www.vde-verlag.de/proceedings-de/453366012.html<br />
_____________________________________________________<br />
Kraftstoffeinsparung, Hybridantrieb<br />
Sonntag, M.; Sawodny, O.; Bunz, C.; Gehring, O.; Kok, W.; Zuschlag, A.<br />
Universität Stuttgart, DE; Daimler Trucks, Stuttgart, DE<br />
Validierung der Hybrid-Betriebsstrategie des Econic BlueTec Hybrid im realen Müllsammeleinsatz<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Der Einsatz von alternativen Antrieben bei Kraftfahrzeugen ermöglicht, je nach Anwendungsfall, Kraftstoffverbrauchseinsparungen.<br />
Hier wird gezeigt, dass ein Mercedes-Benz Econic Abfallsammelfahrzeug<br />
mit einem elektrischen Parallelhybrid-Antriebsstrang große Einsparpotenziale in praxisrelevanten Müllsammeizyklen<br />
bietet. Die Betriebsstrategie für die zusätzlichen Freiheitsgrade im Antriebsstrang ist dabei<br />
von besonderer Bedeutung. Für eine regelbasierte Betriebsstrategie, welche auf einem Versuchsträger<br />
implementiert wurde, sind die Verbrauchsvorteile durch eine Vielzahl von Messfahrten im Realeinsatz<br />
belegt worden. Weiteres Potenzial bei der Auslegung der Betriebsstrategie wird durch eine numerische<br />
Berechnung einer Optimalsteuerung für das Fahrzeug untersucht. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Validierung der Hybrid-Betriebsstrategie des Econic BlueTec Hybrid im realen Müllsammeleinsatz / Sonntag,<br />
M.; Sawodny, O.; Bunz, C.; Gehring, O.; Kok, W.; Zuschlag, A.<br />
In: Buch; AUTOREG 2011, 5. VDI/VDE-Fachtagung Steuerung und Regelung von Fahrzeugen und Motoren,<br />
Baden-Baden, DE, 22-23. Nov, 2011 in: VDI-Berichte 2135 (2011) S.141-154, Düsseldorf: VDI-<br />
Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092135-8 (14 Seiten, 7 Bilder, 3 Tabellen, 9 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201203 03005<br />
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Hybridfahrzeug, Lagesensor<br />
Götting, Gunther; Paulus, Sebastian; Rechberger, Klaus<br />
Bosch, Stuttgart, DE<br />
Ermittlung der Rotorlage zur Regelung einer PSM in Hybrid- und Elektrofahrzeugen<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Zur drehmomentbasierten Regelung einer PSM in Hybrid- und Elektrofahrzeugen wird ein hochgenauer<br />
Lagewinkel benötigt. Dieser wird mithilfe eines Resoivers, Sinusgebers oder eines digitalen Lagesensors<br />
ermittelt. Zur Verbesserung der Signalgüte kann zum einen ein Winkelbeobachter implementiert werden,<br />
der den mechanischen Antriebsstrang nachbildet. Zum anderen kann insbesondere bei Verwendung eines<br />
digitalen Lagesensors ein Testsignalverfahren eingesetzt werden. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Ermittlung der Rotorlage zur Regelung einer PSM in Hybrid- und Elektrofahrzeugen / Götting, Gunther;<br />
Paulus, Sebastian; Rechberger, Klaus<br />
In: Buch; AUTOREG 2011, 5. VDI/VDE-Fachtagung Steuerung und Regelung von Fahrzeugen und Motoren,<br />
Baden-Baden, DE, 22-23. Nov, 2011 in: VDI-Berichte 2135 (2011) S.321-332, Düsseldorf: VDI-<br />
Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092135-8 (12 Seiten, 11 Bilder, 4 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201203 03021<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 11<br />
SUV-Fahrzeug, Leichtbauweise, Hybridantrieb<br />
Reuss, I.<br />
Kompakter SUV Audi Q5 Hybrid fährt 3 km weit rein elektrisch<br />
Zeitschriftenkurzaufsatz<br />
Audi hat mit dem Q5 Hybrid ein Voll-Hybridfahrzeug mit Lithium-Ionen-Batterie vorgestellt, das laut Herstellerangabe<br />
dank seiner Aluminium-Stahl-Mischbauweise weltweit das leichteste Fahrzeug seiner Klasse<br />
(SUV) sein soll. Der Q5 Hybrid kostet 53700 Euro und wird von einem turbogeladenen Benzin-<br />
Direkteinspritzer sowie einem von Sachs gelieferten scheibenförmigen Elektromotor angetrieben, wobei<br />
letzterer in der 8-Gang-Automatik "Tiptronic" den Platz einnimmt, an dem sonst der Drehmomentwandler<br />
zu finden ist. Der Vierzylinder hat einen Hubraum von 2,0 l und leistet 155 kW, der Elektromotor fügt 40<br />
kW hinzu. Als Systemleistung gibt Audi 180 kW und 480 Nm an. Der Verbrauch liegt im EU-Zyklus "kombiniert"<br />
bei 6,9l/100 km, was einem CO2-Ausstoß von 159 g/100 km entspricht. Im Test wurden 8,1 l/100<br />
km verbraucht. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Kompakter SUV Audi Q5 Hybrid fährt 3 km weit rein elektrisch / Reuss, I.<br />
In: VDI-Nachrichten 65 (2011) 26/27, (nicht paginiert) (1 Seite, 1 Bild)<br />
Dokumentnummer: 201201 00343<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg.<br />
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Carbonfaser, Antriebsstrang<br />
Muraleedharakurup, Girish; Poxon, John; McGordon, Andrew; Jennings, Paul; Cousins, Steve; Lindsey,<br />
Kevin<br />
University of Warwick, Coventry, GB; Axon Automotive, Wellingborough, GB<br />
Development of a lightweight plug-in hybrid electric vehicle demonstrator<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
This paper presents results and learning from the real life development of a technology demonstrator vehicle<br />
"Axon60". Axon60 is a light-weight plug-in hybrid electric vehicle, part of the Low Carbon Vehicle<br />
Innovation Platform sponsored by the UK Technology Strategy Board and led by Axon Automotive Ltd in<br />
partnership with Powertrain Technologies Ltd, Scott Bader and WMG. The Axon60 uses a lightweight<br />
recycled carbon fibre structure, multi-fuel capable combustion engine and an electric motor to achieve<br />
fuel economy of over 100mpg over legislative drive cycles and less than 50g/km of CO2. The plug-in hybrid<br />
vehicle using a 2kWh battery pack is able to achieve 10 miles of electric only operation due to its<br />
lightweight aerodynamic design and highly efficient powertrain. This paper shares the experiences gained<br />
during the conceptual studies in light weight body structure development, driveline selection and prototype<br />
vehicle development. (Publikationssprache: Englisch)<br />
Development of a lightweight plug-in hybrid electric vehicle demonstrator / Muraleedharakurup, Girish;<br />
Poxon, John; McGordon, Andrew; Jennings, Paul; Cousins, Steve; Lindsey, Kevin<br />
In: EVS 25, 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, Sustainable<br />
Mobility Revolution, Proceedings, Shenzhen, CN, Nov 5-9, 2010 (2010) S.1-12 (nicht paginiert),<br />
D:\EVS25-K4EPY206.pdf (12 Seiten, 19 Bilder, 3 Tabellen, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201202 00731<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RN1727(25)CD-R<br />
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Radsystem, Elektrofahrzeug<br />
Kim, Donghyun; Shin, Kyeongho; Lee, Sangmok; Yeo, Taejung<br />
Hyundai Mobis, Yongin, KR<br />
Integrated design of in wheel motor system on rear wheels for small electric vehicle<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
Generally, In-Wheel motor system consists of suspension, steering, electric motor, friction brake, and<br />
wheel and varies with the combination structure of each component. However, the key point of In-Wheel<br />
motor system to be applied in small electric vehicle is the integration capability to meet the requirements<br />
such as wheel space, power performance, strength of components and so on. This paper describes integration<br />
methodology for In-Wheel motor system on the rear axle with the consideration of the restricted<br />
wheel space and unsprung mass. In addition, optimization of the motor housing is performed to improve<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 12<br />
mass and strength of the In-Wheel motor housing according to the test specification of weight transfer<br />
from the tire patch. It is found from the results that the prototype In-Wheel motor system meets the vehicle<br />
performances and strength requirements. (Publikationssprache: Englisch)<br />
Integrated design of in wheel motor system on rear wheels for small electric vehicle / Kim, Donghyun;<br />
Shin, Kyeongho; Lee, Sangmok; Yeo, Taejung<br />
In: EVS 25, 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, Sustainable<br />
Mobility Revolution, Proceedings, Shenzhen, CN, Nov 5-9, 2010 (2010) S.1-5 (nicht paginiert),<br />
D:EVS25-K5VVVD0Q.pdf (5 Seiten, 13 Bilder, 3 Tabellen, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201203 03204<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RN1727(25)CD-R<br />
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Leistungselektronik, Übertragungsverhalten<br />
Kürschner, Daniel; Rathge, Christian; Hoppe, Axel<br />
ifak Institut für Automatisierung und Kommunikation Magdeburg, Barleben, DE<br />
Methodical design of inductive power transmission systems<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
With contactless inductive power transmission it is possible to transfer electrical energy without sliding<br />
contacts, trailing cables or slip rings. An efficient power transmission needs the adaption and well tuning<br />
of both, coil system and power electronics. Therefore and if additional components are needed such as<br />
voltage control or identification, the development effort for new systems is very high. The paper presents<br />
the conception and the implementation strategy of a computer-aided design method. In this matter the<br />
electrical transfer behaviour and special power loss effects are investigated using analytical and numerical<br />
models. As a result, a transmission system in the output power range of 500 W is presented which is<br />
used in packaging and wood processing machines to enable an automatic change of machine instruments.<br />
(Publikationssprache: Englisch)<br />
Methodical design of inductive power transmission systems / Kürschner, Daniel; Rathge, Christian;<br />
Hoppe, Axel<br />
In: PCIM Europe 2010, International Exhibition & Conference for Power Electronics, Intelligent Motion,<br />
Power Quality, Nürnberg, DE, May 4-6, 2010 (2010) S.184-189, D:\030_kuerschner.pdf, 978-3-8007-<br />
3229-6 (6 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201110 02741<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS934(2010)CD-R<br />
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Pkw, Hybridantriebsstrang, optimierte Auslegung<br />
Balazs, Andreas; Nijs, Martin; Pischinger, Stefan<br />
RWTH Aachen, DE<br />
Optimierte Auslegung von Hybridantriebssträngen unter realen Fahrbedingungen<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Die Herausforderungen bei der Optimierung von Antriebssträngen steigen angesichts der hohen Komplexität<br />
moderner Hybridantriebsstränge. Am Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen Aachen wurde ein<br />
bestehender Optimierungsansatz mit der Kombination von statistischer Versuchsplanung, Längsdynamiksimulation<br />
und numerischer Optimierung weiter entwickelt. Es wurden zunächst Fahrzeugsimulationsmodelle<br />
erstellt, die eine Variation der Antriebsstrangkomponenten und der Betriebsstrategie erlauben.<br />
Anschließend wurde mit statistischen Methoden ein Versuchsplan für die Kombination der variablen<br />
Parameter erstellt. Nach der Längsdynamiksimulation in verschiedenen realitätsnahen Fahrzyklen mithilfe<br />
der Software GT-Drive wurden die Ergebnisse in einem mathematischen Modell abgebildet. Mit dem Ziel<br />
geringster CO2-Emissionen wurden diese anschießend optimiert. Im Beitrag erfolgt zunächst die parametrisierte<br />
Beschreibung der Komponenten: Verbrennungsmotor, elektrische Maschinen, Betriebsstrategie.<br />
Anschließend werden die Simulationsrandbedingungen dargestellt und die Simulationsergebnisse<br />
ausführlich beschrieben für: 1. Parallelhybrid SUV-Klasse ohne Plug-in, 2. Plug-in-Hybrid Konzeptvergleich.<br />
Es hat sich gezeigt, dass mit der Hybridisierung verschiedener Antriebsstränge unter realen Fahrbedingungen<br />
ein großes CO(ind 2)-Emissionsminderungspotenzial besteht. Plug-in-Systeme bieten vor<br />
allem im urbanen Umfeld Vorteile. Es konnten Emissionsminderungen von bis zu 66 % CO(ind 2) erreicht<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 13<br />
werden, wobei mit steigendem Anteil elektrischen Fahrens der Einfluss des Verbrennungsmotorkonzepts<br />
auf die CO(ind 2)-Emissionen abnimmt. Der Parallelhybridantriebsstrang zeigt die niedrigsten CO(ind 2)-<br />
Emissionen. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Optimierte Auslegung von Hybridantriebssträngen unter realen Fahrbedingungen / Balazs, Andreas; Nijs,<br />
Martin; Pischinger, Stefan<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 6, S.534-541 (8 Seiten, 10 Bilder, 7 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201206 02680<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
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Traktionsmotor, Kühlluftströmung<br />
Streibl, B.<br />
Traktionssysteme Austria, Wiener Neudorf, AT<br />
Anwendung der Computational Fluid Dynamics-Methode zur strömungstechnischen Optimierung<br />
von hochausgenutzten Traktionsmotoren<br />
Fluid mechanical optimization of high-power-density traction motors by means of computational fluid dynamics<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Um die thermische Ausnutzung von Traktionsmotoren innerhalb der durch das Isolationssystem des Motors<br />
vorgegebenen Grenzen weiter verbessern zu können, sind genaue Vorhersagen der Wärmeübertragung<br />
innerhalb der Maschine unumgänglich. Die Computational Fluid Dynamics-Methode (CFD) erweist<br />
sich als nützliches Werkzeug, um die Kühlluftströmungen in Traktionsmotoren hinsichtlich der auftretenden<br />
Druckverluste, Fördermengen und Strömungsgeschwindigkeiten zu analysieren und damit eine genaue<br />
Basis für die Berechnung der Wärmeabgabe in der Maschine zu erhalten. Im vorliegenden Artikel<br />
wird ein Überblick über die Methode gegeben, und es werden ihr Einsatz in der Auslegung von Traktionsmotoren<br />
sowie eine konkrete Optimierung eines Traktionsmotors mittels CFD vorgestellt. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Anwendung der Computational Fluid Dynamics-Methode zur strömungstechnischen Optimierung von hochausgenutzten<br />
Traktionsmotoren / Streibl, B.<br />
In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 128 (2011) 3, S.95-101 (7 Seiten, 9 Bilder, 13 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201109 06241<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1007/s00502-011-0813-y<br />
TIB-ZS3878/LeltZ1B<br />
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<strong>Elektromobilität</strong>, Lastkraftwagen, Stromabnehmer<br />
anonym<br />
Lkw unter Strom gesetzt<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Der Beitrag stellt das Forschungsprojekt ENUBA (<strong>Elektromobilität</strong> bei schweren Nutzfahrzeugen zur Umweltentlastung<br />
von Ballungsräumen) vor, in dessen Rahmen der Hersteller Siemens ein ganzheitliches<br />
Konzept für den Einsatz elektrischer Energie im Straßengüterverkehr entwickelt hat. Es wurden zwei 18-t-<br />
Lkw auf einen Hybridantrieb serieller Bauart umgerüstet, das heißt, das Getriebe wurde durch einen Generator<br />
ersetzt, der vom Dieselmotor angetrieben einen Elektromotor versorgt, der über Kardanwelle und<br />
Differenzial auf die Antriebsräder wirkt. Die rückspeisefähige Traktionsstromversorgung erfolgt mit 650 V<br />
Gleichstrom über eine zweipolige Oberleitung, die über der Fahrbahn angebracht ist. Die aus einem<br />
zweipoligen Hochkettenwerk bestehende Fahrleitung ist für Fahrgeschwindigkeiten um 90 km/h ausgelegt.<br />
Ein elektropneumatisches System regelt die Position der neu entwickelten Stromabnehmer des Lkw,<br />
wobei diese bei Fahrspurwechseln oder Ausweichmanövern automatisch abgesenkt werden. Die Steuerung<br />
erkennt außerdem ob Fahrdrähte über der Fahrbahn vorhanden sind und hebt den Stromabnehmer<br />
automatisch an oder senkt ihn ab, sodass sich die Lkw auch abseits von mit Fahrdrähten ausgerüsteten<br />
Straßen betreiben lassen. Als Einsatzgebiete für die E-Trucks werden Shuttleverkehre über Distanzen<br />
von bis zu 50 km oder die Anbindung von Gruben und Minen an zentrale Punkte genannt. Das Konzept<br />
und die Technik der Oberleitungsfahrzeuge wurden in zahlreichen Testfahrten auf der ENUBA-<br />
Teststrecke in der Uckermark erfolgreich erprobt. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 14<br />
Lkw unter Strom gesetzt / anonym<br />
In: eb - Elektrische Bahnen 110 (2012) 5, S.175-176 (2 Seiten, 1 Bild)<br />
Dokumentnummer: 201206 00001<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS3641/LverZ230<br />
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Hybridantriebsstrang, Ottomotor, optimierte Auslegung<br />
Pischinger, Stefan; Balazs, Andreas<br />
RWTH Aachen, DE<br />
Untersuchung zur optimierten Auslegung von Hybridantriebsträngen unter realen Fahrbedingungen<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
In diesem Projekt wurde der im Vorgängerprojekt "Optimierte Auslegung von Ottomotoren für Hybridantriebsstränge"<br />
entwickelte Optimierungsansatz mit einer Kombination aus statistischer Versuchsplanung,<br />
Längsdynamiksimulation und numerischer Optimierung für Hybridantriebstränge, auf reale Fahrbedingungen<br />
erweitert. Dabei wurde besonderer Fokus auf die Erweiterung der parametrisierten Beschreibung<br />
des Motors für reale Fahrbedingungen gelegt. Da in den zusätzlich zum NEFZ ausgewählten realitätsnahen<br />
Fahrzyklen stärkere Beschleunigungen und höhere Geschwindigkeiten auftreten, wurde der Einfluss<br />
der Gemischanreicherung als Bauteilschutzmaßnahme mit in die Parametrisierung einbezogen. Zusätzlich<br />
wurden Erweiterungen in der Modellierung des Motor- und Getriebeaufheizverhaltens, des Katalysatorheizens<br />
sowie des Getriebewirkungsgrades vorgenommen. Neben dem Parallelhybridantriebstrang<br />
wurden ein Mischhybridantriebstrang und eine Serieller Hybrid betrachtet. Für alle drei Antriebstränge<br />
wurden auch Plug-in Varianten untersucht, wobei das Optimierungskriterium minimale kombinierte<br />
CO(ind 2)-Emissionen aus Kraftstoffverbrauch und elektrischem Energieverbrauch war. Als Randbedingungen<br />
wurden für alle Fahrzeugklassen unabhängig vom Hybridkonzept Zielwerte für Beschleunigungsfähigkeit,<br />
Elastizität, Höchstgeschwindigkeit und Steigfähigkeit festgelegt. Generell konnten folgende Erkenntnisse<br />
gewonnen werden: Der Einfluss des Verbrennungsmotorkonzeptes nimmt mit steigendem<br />
Elektrifizierungsgrad ab. Das Potential zur Verbrauchs- und damit CO(ind 2)-Emissionsminderung durch<br />
Downsizing mit Turboaufladung nimmt bei stärkeren Beschleunigungsanteilen und höheren Geschwindigkeiten<br />
in Hybridantriebsträngen im Fahrzyklus ab. Der Einfluss der Gemischanreicherung in den betrachteten<br />
Fahrzyklen auf die CO(ind 2)-Emissionen ist gering, da Betriebsbereiche mit hoher Drehzahl<br />
und Last durch lange Übersetzungsverhältnisse in den optimalen Konfigurationen vermieden werden. Bei<br />
der Auslegung der Plug-in Konzepte bietet eine Auslegung auf eine elektrische Reichweite von ca. 25 km<br />
in einem realistischen Fahrprofil CO(ind 2)-Emissionsvorteile gegenüber einer Auslegung auf ca. 50 km<br />
elektrische Reichweite mit höherer Leistungsanforderung. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass mit<br />
einer Hybridisierung verschiedener Antriebstränge unter realen Fahrbedingungen ein großes CO(ind 2)-<br />
Emissionsminderungspotential besteht, wobei Plug-in Systeme vor allem im urbanen Umfeld Vorteile bieten.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Untersuchung zur optimierten Auslegung von Hybridantriebsträngen unter realen Fahrbedingungen / Pischinger,<br />
Stefan; Balazs, Andreas<br />
In: Informationstagung Motoren, Abschluss- und Zwischenberichte der Forschungsstellen, FVV-<br />
Herbsttagung 2011, Fulda, DE, 29. Sep, 2011 in: Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen:<br />
Reihe R 556 (2011) S.385-421 (37 Seiten, 29 Bilder, 5 Tabellen, 4 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201202 02166<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RA3030(556)<br />
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Hybrid-Stadtfahrzeug, dynamische Hybridsimulation<br />
Bargende, Michael<br />
Universität Stuttgart, DE<br />
Untersuchung der Dynamikanforderungen an Längsdynamiksimulationen von hybridisierten Antriebssträngen<br />
am Beispiel von Hybrid-Stadtfahrzeugen<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
Aufgrund der Reichweiteeinschränkungen sind Elektrofahrzeuge aktuell fast ausschließlich für den urbanen<br />
Betrieb ausgelegt. In vergleichenden Betrachtungen werden diese allerdings meist mit Fahrzeugen<br />
mit verbrennungsmotorischem Antrieb oder - selten - mit Hybridfahrzeugen verglichen, die im Bereich der<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 15<br />
Reichweite und der erzielbaren Fahrleistungen jedoch häufig vom Kunden gewünschte Vorteile aufweisen.<br />
In dieser Arbeit wurde deshalb ein Konzept eines für den Stadtbetrieb ausgelegten Fahrzeugs mit<br />
hybridem Antriebsstrang (HEV) erstellt, und durch Simulationen der Fahrzeuglängsdynamik bewertet.<br />
Außerdem wurden durch Gegenüberstellungen von verschiedenen Modellen die Dynamikanforderungen<br />
an Simulationsmodelle von Hybridfahrzeugen zur Erstellung von Verbrauchs- und CO(ind 2)-<br />
Emissionsprognosen untersucht. Beim Vergleich eines kinematischen Antriebsstrangmodells mit einem<br />
dynamischen Modell zeigte sich, dass sich die kinematische Simulationsmethodik zwar innerhalb des<br />
synthetischen NEFZ eingeschränkt verwenden lässt, bei einem dynamischeren Fahrprofil, wie dem Artemis<br />
Stadtzyklus, allerdings nicht zielführend ist. Außerdem wurden zwei verschiedene Batteriemodelle<br />
verglichen, die sich durch ihre thermische und elektrische Modellierung unterscheiden. Auch hierbei ergaben<br />
sich im NEFZ nur geringe Unterschiede, während die Ergebnisse im Realfahrzyklus zeigen, dass<br />
eine dynamische Modellierung des elektrischen Verhaltens der Batterie, sowie eine Abbildung der thermischen<br />
Effekte für ein effektives Simulationsmodell absolut notwendig sind. Der Vergleich des optimierten<br />
Hybridfahrzeugs mit den Verbrauchswerten des Mitsubishi i-MiEV ergab, dass die beim aktuellen<br />
deutschen Strommix erzielten CO(ind 2)-Emissionswerte des Elektrofahrzeugs vom Stadthybriden nur<br />
unter sehr optimistischen Annahmen erreicht werden können. Es konnte außerdem gezeigt werden, dass<br />
eine Überdimensionierung der Batterie über einen relativ weiten Bereich nur zu einem moderaten Verbrauchsanstieg<br />
führt, was für die Entwicklung von Plug-In Hybridkonzepten von Interesse sein kann.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Untersuchung der Dynamikanforderungen an Längsdynamiksimulationen von hybridisierten Antriebssträngen<br />
am Beispiel von Hybrid-Stadtfahrzeugen / Bargende, Michael<br />
In: Informationstagung Motoren, Abschluss- und Zwischenberichte der Forschungsstellen, FVV-<br />
Frühjahrstagung 2012, Abschluss- und Zwischenberichte der Forschungsstellen, Bad Neuenahr, DE, 29.<br />
Mär, 2012 in: Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen: Reihe R 558 (2012) S.231-250 (20<br />
Seiten, 14 Bilder, 15 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201206 01058<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RA3030(558)<br />
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Brennstoffzellen-Hybridfahrzeug, Wasserstoffverbrauch<br />
Hwang, Jenn-Jiang; Chen, Yu-Jie; Kuo, Jenn-Kun<br />
National University of Tainan, TW<br />
The study on the power management system in a fuel cell hybrid vehicle<br />
Untersuchungen zum Energiemanagement in einem Brennstoffzellen-Hybridfahrzeug<br />
Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht<br />
This paper presents a model of a hybrid electric vehicle, based on a primary proton exchange membrane<br />
fuel cell (PEMFC) and an auxiliary Li-ion battery, and its dynamics and overall performance. The power<br />
voltage from the fuel cell is regulated by a DC/DC converter before integrating with the Li-ion battery,<br />
which provides energy to the drive motor. The driving force for propelling the wheels comes from a permanent<br />
magnet synchronous motor (PMSM); where the power passes through the transmission, shaft,<br />
and the differential. The mathematical model, comprising the PEMFC, Li-ion battery, PMSM, and vehicular<br />
structure, was modeled in MATLAB/Simulink. A power management model was incorporated in the<br />
system such that the power output varies in different conditions; including high power, low power, standard<br />
power, and charge modes. By changing the speed of the accelerator, the relation between the output<br />
of dual power supply, hydrogen consumption, and Li-ion battery's state of charge was observed. The<br />
power management model is validated against the ECE40 driving cycle. The performance of the fuel cell<br />
hybrid vehicle is evaluated. The operation modes in the vehicle show a close match with the proposed<br />
power management system. Additionally, the hybrid ratio is measured to evaluate the overall efficiency.<br />
The results indicate that the hybrid ratio shows little correlation with efficiency. However, the higher the<br />
power of the fuel cell, the higher the hydrogen consumption. (Publikationssprache: Englisch)<br />
The study on the power management system in a fuel cell hybrid vehicle / Hwang, Jenn-Jiang; Chen, Yu-<br />
Jie; Kuo, Jenn-Kun<br />
In: ISPFC 2010, International Symposium on Portable Fuel Cells - Fundamentals and Applications,<br />
Changxing, CN, 3-5 Nov, 2010 in: International <strong>Journal</strong> of Hydrogen Energy 37 (2012) 5, S.4476-4489<br />
(14 Seiten)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 16<br />
Dokumentnummer: 201203 07093<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.11.127<br />
TIB-ZN7787/LergZ109<br />
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<strong>Elektromobilität</strong>, Mobilitätskonzept<br />
Dohnke, Kay<br />
Die leise Revolution. <strong>Elektromobilität</strong><br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Der Beitrag beschäftigt sich umfassend mit dem Thema <strong>Elektromobilität</strong>. Ein wesentlicher Hinderungsgrund<br />
für die breite Akzeptanz ist die relativ geringe Reichweite der aktuellen Batteriesysteme im Vergleich<br />
zum Benzintank, obwohl 80 % der täglichen Fahrten völlig problemlos bewältigt werden könnten.<br />
Als Zweitwagen sind Elektrofahrzeuge auf jeden Fall schon geeignet, die hohen Anschaffungskosten sind<br />
aber ein weiterer Faktor, der die Kaufentscheidung beeinflusst. Neue Mobilitätskonzepte setzen daher auf<br />
Elektrofahrzeuge in Nahverkehr in Kombination mit der Bahn für den Fernverkehr, am Zielort kann die<br />
Mobilität die elektrische Leihfahrzeuge sichergestellt werden. Einige weiter Aspekte werden jeweils kurz<br />
angerissen: Batterietechnologie, Lade-Infrastrukturen und -Verfahren, regenerative Energiequellen. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Die leise Revolution. <strong>Elektromobilität</strong> / Dohnke, Kay<br />
In: mobil. Das Magazin der Deutschen Bahn (2012) 5, S.46-48,50,52-54 (7 Seiten, 9 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201205 04047<br />
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Pkw, Elektrofahrzeug, Hybridantrieb, Range Extender<br />
Andert, Jakob; Köhler, Eduard; Niehues, Jürgen; Schürmann, Gregor<br />
FEV Motorentechnik, Aachen, DE; KSPG, Neckarsulm, DE; RWTH Aachen, DE<br />
Range Extender von KSPG. Ein neuer Wegbereiter der <strong>Elektromobilität</strong><br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Range Extender als Bestandteil von seriellen Hybridantriebskonzepten sind in der Lage, die Defizite von<br />
Elektrofahrzeugen auszugleichen und diesen gleichzeitig im Klein- und Kleinstwagen als Brückentechnologie<br />
den Weg zu bereiten. Im Beitrag wird ein geräusch -und vibrationsarmer Range Extender vorgestellt,<br />
der durch einen Rollmomentausgleich einen hohen NVH-Komfort bieten soll. Die Konzeption des<br />
Range Extenders wurde geleitet durch die Forderungen nach einer kompakten Auslegung und einem<br />
niedrigen Motorgeräuschpegel sowie geringen Motorvibrationen. Der Motor wurde zugeschnitten für<br />
Kleinstwagen und wurde realisiert in V2-Bauweise mit einem Winkel von 90 deg. Das Zylinderkurbelgehäuse<br />
des Verbrennungsmotors, die Generatorengehäuse und die Umrichter sind in einem gemeinsamen<br />
Aluminiumgussgehäuse integriert und eingebunden in denselben Kühlkreislauf. Das erlaubt ein kompaktes<br />
Package und die Umsetzung des Modulgedankens. Um sicherzustellen, dass die beiden Gehäuseteile<br />
Verbrennungsmotor und elektrische Komponenten voneinander getrennt sind, wurden die Statoren der<br />
Elektromaschinen in ein Trägergehäuse eingepresst, das vom Kühlwasser umspült wird. Die Geräuschanregung<br />
des Motors wurde minimiert, dazu wurden mit dem System FEVcom die Rollmomente reduziert.<br />
Es basiert auf einer starren Zahnradkupplung zwischen Kurbelwelle und Kompensationsschwungrad.<br />
Im vorliegenden Fall wurde das Massenträgheitsmoment auf die beiden mit einem Radsatz angetriebenen<br />
Rotoren der Generatoren verteilt. Zur Geräuschreduzierung muss zudem die Betriebsstrategie so<br />
gewählt werden, dass die geschwindigkeitsabhängige Maskierung durch Roll- und Windgeräusche effektiv<br />
genutzt wird. Dazu erfolgt die Auslegung des Elektrofahrzeugs mit Range Extender mit rein elektrischer<br />
Fahrt bis zu einem definierten Batterieladezustand. Dann erfolgt eine fahrgeschwindigkeitsabhängige<br />
Einschaltwelle des Range Extenders, da so die Fahrgeräusche maskiert werden können. Danach ist<br />
die Drehzahl des Range Extenders an die Fahrgeschwindigkeit gekoppelt. Der Range Extender kann im<br />
geräuschoptimierten Betrieb den Innenraum zudem im Winter schnell aufheizen und dabei die Batterie<br />
zusätzlich entlasten. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Range Extender von KSPG. Ein neuer Wegbereiter der <strong>Elektromobilität</strong> / Andert, Jakob; Köhler, Eduard;<br />
Niehues, Jürgen; Schürmann, Gregor<br />
In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 5, S.368-374,376-377 (9 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201205 04133<br />
Verfügbakeit:<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 17<br />
TIB-ZA3525/LmasZ460<br />
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Mikrobus Mia, Elektrobus, Fahrbericht<br />
Wiedemann, Karsten<br />
E-Drive im Dreierpack. Fahrbericht Mikrobus Mia<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Im Artikel wird der französische elektrische Kleinwagen Mia vorgestellt (Hersteller: Mia Electric). Neben<br />
dem Elektroantrieb mit einer Leistung von 18 kW sind Besonderheiten der Aufbau als Dreisitzer (drei<br />
Plätze auf minimalen Raum, der Fahrer nimmt in der Mitte Platz) und ein ungewöhnliches Design. Als<br />
weitere technische Hersteller-Daten werden genannt: Antrieb mit asynchronem Elektromotor, zwei Schiebetüren,<br />
Reichweite mit einer Batterieladung: 80 km (bzw. 125 km), Batterie: Lithium-Eisen-Phosphat (8<br />
bzw. 12 KWh), Ladezeit: 3 bzw. 5 h, Höchstgeschwindigkeit: 100 km/h, Beschleunigung von 0 auf 100<br />
km/h in 13 s, Gewicht:764 kg mit (8-kWh-Batterie). In Deutschland wird der Wagen (Dreisitzer, Länge<br />
2,87 m) für 24500 EUR angeboten. Angeboten wird der Minibus weiterhin als verlängerte Version Mia L<br />
mit vier Sitzen und als Mini-Transporter Mia K mit bis zu 1500 Litern Ladevolumen. Die Fahreigenschaften<br />
des Testwagens (Vorserienmodell)werden beschrieben. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
E-Drive im Dreierpack. Fahrbericht Mikrobus Mia / Wiedemann, Karsten<br />
In: Neue Energie. Magazin für erneuerbare Energien 22 (2012) 5, S.72-74 (3 Seiten, 5 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201206 00040<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZL1518/LergZ350<br />
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hydraulischer Antrieb, Energieeffizienz, Hybridantrieb<br />
Brahmer, Bert<br />
Voith Turbo H+L Hydraulic, Rutesheim, DE<br />
Einfache Anwendung - Robustheit - Energieeffizienz. CLDP - Hybridantrieb mit Servopumpen im<br />
geschlossenen Kreislauf<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Dieser Fachbeitrag stellt einen Ansatz für energieeffiziente hydraulische Antriebe vor. Eine Differentialpumpe<br />
wird direkt an einen Differentialzylinder angeschlossen. Prinzipiell sind die Energieverluste und<br />
die Erhitzung des Fluids sehr gering. Der Entwurf der Regelungstechnik ist überraschend einfach, da bestehende<br />
Technik und Software von elektromechanischen Antrieben angewendet werden kann. Schließlich<br />
ist der Ansatz durch die Freiheitsgrade des mechanischen Layout ebenso attraktiv wie durch die Eigenschaft,<br />
dass der Antrieb keine hydraulischen Schnittstellen nach außen hat. Die Einfachheit der Anwendung<br />
und die breite technische Basis der elektromechanischen Antriebe wird kombiniert mit der Robustheit<br />
und Überlastsicherheit der Hydraulik. Der Direktantrieb eines Linearaktuators durch eine Pumpe<br />
ist keine Neuigkeit. Durch die Anwendung einer Differentialpumpe werden wesentliche Nachteile der<br />
Fehlanpassung von Fördervolumen und Kolbenflächen vermieden. Die sich ergebende CLDP (Closed<br />
Loop Differential Pump) ist im Vergleich mit elektromechanischen Antrieben sehr robust und kompakt.<br />
Durch die einfache Regelstruktur ist die Inbetriebnahme unproblematisch. Zusatzventile zum volumetrischen<br />
Ausgleich sind nicht erforderlich. Die bisherige Erfahrung zeigt, dass die Pumpenqualität, namentlich<br />
der volumetrische und mechanische Wirkungsgrad, entscheidend für die Leistungsfähigkeit sind. Der<br />
Schwerpunkt weiterer Entwicklungen wird im Bereich des Fluids und maschinenspezifischer Optimierungen<br />
liegen. Heutige OEM-Anforderungen können zusammengefasst werden: Robustheit für raue Umgebungen,<br />
unempfindlich gegen mechanische Überlast - "crash fest", einfache Regelungstechnik, einfache<br />
Inbetriebnahme, "vermeide Hydraulik. Wenn nicht möglich: verwende ein geschlossenes System". Indem<br />
diese Anforderungen positiv beantwortet werden, kann CLDP helfen, einige der "verlorenen" Anwendung<br />
zurück zu gewinnen und die existierenden zu behalten. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Einfache Anwendung - Robustheit - Energieeffizienz. CLDP - Hybridantrieb mit Servopumpen im geschlossenen<br />
Kreislauf / Brahmer, Bert<br />
In: O + P. Ölhydraulik und Pneumatik 56 (2012) 5, S.14-17 (4 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 5 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201205 03596<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZA4026/LmasZ740<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 18<br />
Automobilbau, Herstellungsprozess<br />
Schubert, Andreas<br />
Die Automobilindustrie ist die Triebkraft. Das Handlungsfeld "Ressourceneffiziente Prozess- und<br />
Prozesskettengestaltung für Powertrain-Komponenten"<br />
The automobile industry is the driving force. The activity field resource-efficient process and and processchain<br />
arrangement for powertrain components<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Ausgehend von der Tatsache, dass 20% des Energiebedarfs eines Autos auf seine Herstellung entfallen,<br />
wird hier das Ziel verfolgt, die Herstellung des Antriebsstranges eines Autos effektiver zu gestalten und<br />
die Betriebseigenschaften der einzelnen Komponenten zu verbessern. Bei der Herstellung werden dazu<br />
die Anzahl der Prozesse verringert und die Arbeitsschritte optimiert. Für den Betrieb wird die Reibung<br />
verkleinert. An einem Demonstrator der TU Chemnitz können anhand einer Kurbelwelle die Verhältnisse<br />
untersucht werden. Die Herstellungsprozesse werden über einen Computer im Handlungsfeld Powertrain<br />
analysiert und abstrahiert. Die untersuchten Prozesse umfassen auch Umformen, Endumformen, Oberflächenbehandlung<br />
und Fügen und Montieren. Mögliche Ergebnisse und Energieeinsparungen werden<br />
aufgezeigt. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Die Automobilindustrie ist die Triebkraft. Das Handlungsfeld "Ressourceneffiziente Prozess- und Prozesskettengestaltung<br />
für Powertrain-Komponenten" / Schubert, Andreas<br />
In: TU-Spektrum - Magazin der Technischen Universität Chemnitz (2012) 1, S.22-23 (2 Seiten, 5 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201205 01325<br />
_____________________________________________________<br />
<strong>Elektromobilität</strong>, Gesamtenergiebilanz<br />
Trechow, Peter<br />
Gesamtenergiebilanz relativiert Vorteile der <strong>Elektromobilität</strong><br />
Overall energetic balance relatives the advantages of the electric mobility<br />
Zeitschriftenkurzaufsatz<br />
Nach Meinung einiger Experten und angestellten Untersuchungen steht die <strong>Elektromobilität</strong> nach anfänglicher<br />
Euphorie bezüglich Umwelt, Kosten und weiteren Nachteilen unter Kritik, was auch die Gesamtenergiebilanz<br />
betrifft. Die Batterieladung mittels Strom aus Kohle stellt auch eine Umweltbelastung dar.<br />
Durch die fehlende Abwärme beim Elektroauto muss in kühleren Jahreszeiten geheizt werden, wodurch<br />
die Bilanz erheblich belastet wird. Das Elektroauto erweist sich erst dann als vorteilhaft, wenn der Strom<br />
für die Batterieaufladung regenerativ erzeugt wird. Einzelheiten zu den kritischen Äußerungen werden mit<br />
Zahlenangaben unterstrichen. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Gesamtenergiebilanz relativiert Vorteile der <strong>Elektromobilität</strong> / Trechow, Peter<br />
In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 19, S.7 (1 Seite)<br />
Dokumentnummer: 201205 02554<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg.<br />
_____________________________________________________<br />
Elektrofahrzeug, Polymereinsatz<br />
anonym<br />
Marktforscher sehen für Polymere in E-Fahrzeugen hohe Wachstumschancen<br />
Polymer application in electric vehicles with great market potential<br />
Zeitschriftenkurzaufsatz<br />
Die erwartete Steigerung der Herstellung von Elektrofahrzeugen ist mit einem vermehrten Einsatz von<br />
Kunststoffen in diesen Fahrzeugen verbunden, um im Rahmen des angewandten Leichtbaus die Fahrzeuge<br />
leichter zu machen und damit die Reichweite zu erhöhen. Besonders bezüglich des erzielbaren<br />
Gewichts erweist sich der Einsatz von Polymeren in der Batterie als günstig. Weitere Baugruppen, bei<br />
denen man mit einem Kunststoff-Einsatz rechnet, sind auch Getriebe und der Motor selbst. Eine Studie<br />
prognostiziert, dass der Kunststoffmarkt und Europa und in Nordamerika im Elektrofahrzeugbau bis zum<br />
Jahr 2017 auf 73 Mio. anwachsen wird. Allerdings muss die EU-Altfahrzeug-Verordnung noch diesem<br />
Trend angepasst werden. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Marktforscher sehen für Polymere in E-Fahrzeugen hohe Wachstumschancen / anonym<br />
In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 23, S.12 (1 Seite)<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 19<br />
Dokumentnummer: 201206 02717<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg.<br />
_____________________________________________________<br />
Elektrofahrrad, Lasten-Fahrrad<br />
Schulze, Manfred<br />
Elektrofahrräder für die Citylogistik<br />
Electric bicycles for the citylogistics<br />
Zeitschriftenkurzaufsatz<br />
Innerhalb der <strong>Elektromobilität</strong> gewinnt nach Meinung von Verkehrsexperten die Citylogistik einen besonderen<br />
Stellenwert, da hier mit relativ geringem Aufwand große Effekte erzielt werden können. Hierzu zählen<br />
elektrisch angetriebene Roller oder Pedelecs (Pedal Electric Cycles), das heißt Elektro-Zweiräder für<br />
kleinere Waren- und Dokumententransporte. So produziert die Urban-e MSC, Berlin, monatlich bereits 25<br />
Cargo eBikes in mehreren Varianten, für die sich auch Kurierdienste interessieren. Auf dem Weltverkehrsforum<br />
in Leipzig Anfang Mai, wo das Elektro-Lastenrad vorgestellt wurde, fand es sehr großes Interesse.<br />
Der robuste und für ein Fahrrad überlange Rahmen kommt aus Dänemark, die Batterien (Sanyo)<br />
sowie der Nabenmotor für das kleine Vorderrad werden von großen Serienherstellern gekauft. Urban-e<br />
MSC konzentriert sich auf die Abstimmung der Komponenten und eine intelligente Steuerung. Die Lithiumionen-Batterie<br />
kann in verschiedenen Kapazitäten und Reichweiten von 50 km bis 200 km eingebaut<br />
werden. Eine Ladehilfe stellt ein kleines Solarpaneel auf der Oberseite der Transportkiste dar. Die Zuladung<br />
beträgt bis zu 100 kg, die Fahrgeschwindigkeit 25 km/h. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Elektrofahrräder für die Citylogistik / Schulze, Manfred<br />
In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 24, S.13 (1 Seite, 1 Bild)<br />
Dokumentnummer: 201206 03315<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg.<br />
_____________________________________________________<br />
Personenkraftwagen, Elektroantrieb, Radnabenmotor<br />
Katsuyama, Etsuo<br />
Toyota<br />
Decoupled 3-D moment control by an In-wheel motor vehicle<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
Vehicles equipped with in-wheel motors are being studied and developed as a type of electric vehicle.<br />
Since these motors are attached to the suspension, a large vertical suspension reaction force is generated<br />
during driving. Based on this mechanism, this paper describes the development of a method for independently<br />
controlling roll and pitch as well as yaw using driving force distribution control at each wheel.<br />
It also details the theoretical calculation of a method for decoupling the dynamic motions. Finally, it describes<br />
the application of these 3D dynamic motion control methods to a test vehicle and the confirmation<br />
of the performance improvement. The following conclusions can be drawn: (1) A driving force distribution<br />
method was constructed for a vehicle equipped with in-wheel motors, in which the yaw, roll, and pitch or<br />
heave are controlled independently using the reaction force of the suspension generated by driving. (2) A<br />
decoupling method was calculated that cancels out the coupled terms of each motion control so that the<br />
three planar motion controls described above have no mutual effect. The effectiveness of this method<br />
was confirmed by a full vehicle simulation. Consequently, in the construction of control logic, it is possible<br />
to independently design simple and clear control logic on the respective single planes without having to<br />
solve complex equations. (3) After adoption in a test vehicle, it was confirmed that this method could simultaneously<br />
control yaw, roll, and pitch. The test drivers also verified the improvement in dynamic performance.<br />
(Publikationssprache: Englisch)<br />
Decoupled 3-D moment control by an In-wheel motor vehicle / Katsuyama, Etsuo<br />
In: Chassis.tech plus, 2nd International Munich Chassis Symposium, Proceedings, München, DE, Jun 7-<br />
8, 2011 (2011) S.133-150, D:paper09.pdf (18 Seiten, 10 Bilder, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201201 02295<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS9690(2)CD-R<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 20<br />
Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeug, Kostenrechnung<br />
Soltic, Patrik; Bach, Christian<br />
Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA), Dübendorf, CH<br />
Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Mit Erdgas als Treibstoff lassen sich CO(ind 2)-Absenkungen technisch vergleichsweise einfach realisieren<br />
und mit Hybridfahrzeugen kann der Energieverbrauch, vor allem im städtischen Betrieb, deutlich reduziert<br />
werden. Was liegt also näher, als Erdgas als Treibstoff mit dem Hybridantrieb zu kombinieren?<br />
Der auf den ersten Blick wirtschaftlich unattraktive Weg der Kombination zweier teurer Technologien stellt<br />
sich bei einer genaueren Betrachtung als ein erstaunlich vielversprechender Weg dar. Die höheren Anschaffungskosten<br />
von Erdgasfahrzeugen lassen sich nämlich durch den günstigeren Treibstoffpreis während<br />
der Fahrzeuglebensdauer amortisieren. CO(ind 2)-Absenkungen bei Personenwagen gewinnen,<br />
nicht zuletzt durch die neue Co(ind 2)-Gesetzgebung, stark an Bedeutung. Erdgas als Treibstoff hat aufgrund<br />
seines tiefen Kohlenstoffgehaltes und der vergleichsweise einfachen Möglichkeit der Biomethanbeimischung<br />
eine sehr gute Ausgangslage, um im Verkehrsbereich massiv an Bedeutung zu gewinnen.<br />
Der hier gemachte systematische Vergleich für den Fall eines Mittelklassefahrzeuges zeigt, dass mit Erdgas<br />
CO(ind 2)-Reduktionen gegenüber Benzin mit heute durchschnittlicher Technologie im Bereich von<br />
13% bis 20% bei gleichzeitig deutlich tieferen Gesamtkosten machbar sind. Bei modernen Erdgasmotoren<br />
mit Turboaufladung ist der CO(ind 2)-Vorteil noch deutlich grösser. Im Fall von Hybridantrieben zeigt<br />
sich, dass mit Benzinmotor ausgerüstete Fahrzeuge CO(ind 2)-Einsparungen in der Bandbreite von 13%<br />
bis 30% zu erwarten sind, wobei die Vorteile der Hybridfahrzeuge stark vom Einsatzprofil abhängen. Ein<br />
Benzin-Elektrohybridfahrzeug der hier angenommenen Mittelklasse rechnet sich wirtschaftlich bei heutigen<br />
Kraftstoffpreisen aber nicht, ausser es wird rein für städtischen Betrieb eingesetzt. Mittelklassefahrzeuge<br />
mit Erdgas-Elektrohybridantrieb zeigen erwartungsgemäss die höchste CO(ind 2)-Einsparung; sie<br />
liegt im Bereich von 32% bis 43% (bei modernerer Erdgasmotorentechnologie sogar noch etwas höher).<br />
Auf den ersten Blick eher überraschend zeigt sich, dass Erdgas-Elektrohybridfahrzeuge bei heutigen<br />
Treibstoffpreisen über eine Lebensdauer von 180 000 km keine Mehrkosten, sondern deutliche Minderkosten<br />
gegenüber konventionellen Benzinfahrzeugen verursachen. Es gibt, ausser dem hier diskutierten<br />
Erdgas-Elektrohybridansatz, keine heute bekannte Technologie, welche so niedrige Abgasemissionen,<br />
CO(ind 2)-Einsparungen im Bereich von 30% bis 40% und gleichzeitig Minderkosten für den Nutzer ermöglicht.<br />
Erdgas-Elektrohybridfahrzeuge können demnach eine sehr attraktive Technologie für Flottenbetreiber<br />
sein, denn dort stehen nicht die Anschaffungskosten, sondern die Gesamtkosten im Vordergrund.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge / Soltic, Patrik; Bach, Christian<br />
In: Aqua & Gas 92 (2012) 2, S.38-43 (6 Seiten, 5 Bilder, 3 Tabellen, 0 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201202 04139<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZA1948/LergZ100<br />
_____________________________________________________<br />
Pkw, Elektroantrieb, Hybridantrieb, Prüfstandskonzept<br />
Waldmann, Thomas; Lachmann, Manfred; Ayeb, Mohamed; Brabetz, Ludwig<br />
Universität Kassel, DE; Unico, Wilnsdorf, DE<br />
Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Die erfolgreiche Markteinführung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen hängt von der optimalen Auslegung<br />
der Hochvoltbatterien und Elektromotoren sowie Wechselrichter ab. Um gleichzeitig kürzere Entwicklungszeiten<br />
zu erzielen, sind eine abgestimmte Prüfstandstechnik und entsprechend genaue Messtechnik<br />
notwendig. Im Beitrag wird ein von der Universität Kassel und Unico entwickelter hochdrehender und<br />
hochdynamischer Antriebsprüfstand vorgestellt, mit dem eine umfangreiche Prüfung des Antriebsstrangs<br />
für elektrische und Hybridfahrzeuge sowohl einzeln als auch im Verbund möglich ist. Folgende Punkte<br />
werden im Beitrag ausführlich beschrieben: Konzept des Prüfstands, Belastungsmaschine, Umrichter,<br />
Fahrzeugenergiesystem, Automatisierungssystem, Messtechnik. Das Messkonzept sieht die Erfassung<br />
vielfältiger elektrischer, mechanischer, thermischer und hydraulischer Messgrößen vor. Alle Messdaten<br />
können in einem einheitlichen Datenformat zeitsynchron abgelegt werden. Eine Online-Visualisierung<br />
sowie eine Offline-Nachbereitung sind möglich. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 21<br />
Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe / Waldmann, Thomas; Lachmann, Manfred; Ayeb, Mohamed;<br />
Brabetz, Ludwig<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) extra: Automotive Engineering Partners, S.72-76 (5<br />
Seiten, 6 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201207 01581<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, Optimierung, neuronales Netz<br />
Moses, Stefan; Gühmann, Clemens; Jäkel, Jens<br />
Volkswagen, Wolfsburg, DE; TU Berlin, DE; Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur (HTWK), Leipzig,<br />
DE<br />
Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer Algorithmen<br />
und Künstlicher Neuronaler Netze<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
Die gesetzten Ziele in der Klimapolitik erfordern eine zunehmende Senkung des CO(ind 2)-<br />
Flottenausstoßes. Eine Möglichkeit, diese Ziele zu erreichen, ist die Elektrifizierung des Fahrzeug-<br />
Antriebsstranges bis hin zum Einsatz rein batterie-elektrisch betriebener Fahrzeuge. Durch kurze Entwicklungszeiten<br />
und steigende Systemkomplexität auf dem Gebiet der alternativen Antriebssysteme sind<br />
neue Werkzeuge gefragt, um die Auswirkungen sekundärer und tertiärer Effekte bei der Komponenten-<br />
und Maßnahmenbewertung schnell abschätzen zu können. Besonders in der frühen Entwicklungsphase,<br />
in der meist nur wenig über die Komponenten bekannt ist, stellt dies eine große Herausforderung dar. In<br />
diesem Artikel soll aufgezeigt werden, wie es dem Konzeptentwickler mit Hilfe eines Optimierungsprozesses<br />
ermöglicht wird, einen Überblick über das Potential seiner Konzeptidee und wichtige Informationen<br />
für deren Bewertung zu erhalten. Der dargestellte Optimierungsprozess durchläuft vier Phasen. In<br />
der ersten wird der Suchraum der Optimierung definiert. Während der zweiten Phase wird ein Modell gewählt<br />
oder generiert, mit dem der Energieverbrauch des Fahrzeuges ermittelt wird. Im dritten Schritt wird<br />
eine mehrkriterielle Optimierung mit Hilfe eines Genetischen Algorithmus durchgeführt, der die Pareto-<br />
Front identifiziert. Die vierte Phase umfasst das Darstellen, Auswählen und Bewerten der Ergebnisse.<br />
Der Artikel vertieft die zweite und dritte Phase. Typischerweise wird der Zyklusverbrauch in der zweiten<br />
Phase mit Hilfe einer Simulation bestimmt. Da ein Simulationsdurchlauf jedoch viel Zeit beansprucht und<br />
deshalb für eine schnelle Optimierung ungeeignet ist, wird ein Ansatz untersucht, diese Berechnung<br />
durch den Einsatz eines Künstlichen Neuronalen Netzes erheblich zu beschleunigen. Für die mehrkriterielle<br />
Optimierung mit kontinuierlichem und diskretem Suchraum wurde eine adaptive Toolbox in MATLAB<br />
implementiert. Diese ermöglicht dem Entwickler, verschiedene Evaluierungs-, Selektions-, Rekombinations-<br />
und Mutationsalgorithmen miteinander zu koppeln und individuell einzustellen. Es werden Verfahren<br />
aufgezeigt, die beim Anpassen und Einstellen des Optimierungsalgorithmus helfen, und die Funktion der<br />
Toolbox wird anhand eines Beispiels aus der Konzeptentwicklung erläutert. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer Algorithmen<br />
und Künstlicher Neuronaler Netze / Moses, Stefan; Gühmann, Clemens; Jäkel, Jens<br />
In: 21. Workshop Computational Intelligence, Proceedings, Dortmund, DE, 1.-2. Dez, 2011 in: Schriftenreihe<br />
des Instituts für Angewandte Informatik / Automatisierungstechnik, Universität Karlsruhe 40 (2011)<br />
S.77-92, Karlsruhe: Universitätsverlag Karlsruhe, 978-3-86644-743-1 (16 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 25<br />
Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201206 01169<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS4964(40)<br />
_____________________________________________________<br />
Brennstoffzelle, Elektroantrieb, Omnibus<br />
Budd, Geoffrey<br />
Ballard Power Systems, Burnaby, BC, CA<br />
Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
Hydrogen fueled buses using hybrid electric drive and advanced forms of fuel cell engines and electrical<br />
power storage have been successfully introduced into daily transit fleet service. Herein we review the im-<br />
____________________________________________________________________________________<br />
WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 22<br />
plementation of fuel cell powered transit service, including: The Canadian program of a fleet of twenty fuel<br />
cell buses, serving Whistler Village British Columbia, The London program for hydrogen fueled buses,<br />
Other recent programs in California and in Europe. Maturing hybrid electric and fuel cell technologies now<br />
offer unique opportunities in providing clean, quiet and efficient public transport. Replacing diesel fuel with<br />
hydrogen is the closing step to offering a zero emission ride which can be fueled from renewable sources<br />
while providing the smoothest and quietest transit experience. BC Transit now operates twenty hydrogen<br />
fueled buses. London has five and will take delivery of more this year. The bus drive trains were designed<br />
by ISE1 with coach fabrication by New Flyer and Wrightbus respectively. The Canadian and the London<br />
buses are distinct designs: Whistler Village buses use 150kW fuel cell power, a 40 kWh Lithium-ion battery,<br />
and have GVW of 22 ton. The London buses have a 75kW fuel cell, ultra-capacitor energy storage,<br />
and a 15 ton GVW made possible by the aluminum body. The Canadian fleet was introduced into service<br />
in early 2010 and provides the majority of transit service in Whistler Village. The availability of these<br />
buses has of late been in excess of the 85% goal. Although the London buses have been in service for<br />
only a few months, they are serving the same duty cycle and hours as the older Transport for London<br />
Buses of conventional technology. Design improvements in these buses further improve the availability<br />
and maintainability. (Publikationssprache: Englisch)<br />
Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London / Budd, Geoffrey<br />
In: EFCF 2011, European Fuel Cell Forum, Proceedings, Luzern, CH, Jun 29-Jul 1, 2011 (2011)<br />
S.A0601/3-8, D:\Chapter 05_EFCF-2011-Session-A0601.pdf (6 Seiten, 4 Bilder, 2 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201204 01276<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS8867(15)CD-R<br />
_____________________________________________________<br />
Dreiradfahrzeug, Elektroantrieb, Konzeptfahrzeug<br />
Münch, Kai-Uwe<br />
FH Köln, DE<br />
Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
In den kommenden Jahren werden die fossilen Energieressourcen drastisch abnehmen. Daraus wird ein<br />
steigender Kraftstoffpreis resultieren. Dennoch wird der Anspruch an individuelle Mobilität steigen und<br />
sicherlich auch benötigt werden. Auch die Klima- bzw. CO(ind 2)-Diskussion ist sicherlich ein ernstzunehmender<br />
wirtschaftlicher und sozialer Gesichtspunkt. Für den Bereich Verkehr ist die Einführung von<br />
elektrisch betriebenen Fahrzeugen, beziehungsweise in einem Übergangszeitraum von Hybridfahrzeugen,<br />
ein möglicher und sinnvoller Lösungsansatz. Damit einhergehend ist es notwendig, einen Wechsel<br />
der Stromerzeugung hin zu erneuerbaren Energien zu beginnen. Mehr als 100 Jahre stellte der Verbrennungsmotor<br />
den zentralen Fahrzeugantrieb. Zukünftig werden die Anforderungen an junge Ingenieure<br />
mehr in Richtung eines elektrifizierten Antriebsstranges gehen. Spezielles Wissen auf den Fachgebieten<br />
der Elektro-/Steuerungs- und Informationstechnologie werden weiter in den klassischen Maschinenbaubereich<br />
einziehen müssen. Die Entwicklung von Personenkraftwagen, LKW und Bussen wird nicht durch<br />
die "e-Mobilität" beendet werden. Einige klassische Techniken werden übernommen werden können. Einige<br />
neue Techniken werden grundlegend neu entwickelt werden müssen. Deshalb wird den Hochschulen<br />
in den klassischen Bereichen Fahrzeug- und Maschinenbau eine neue Herausforderung erwachsen.<br />
Es werden einige Fächer neu entstehen und andere modifiziert oder ergänzt werden müssen. Als erster<br />
Ansatz in diese Richtung wird ein Projekt für Studenten vorgestellt, die ein Konzept-/ bzw. Versuchsfahrzeug<br />
für einen elektrischen Antrieb entwickeln werden. Bei dieser Arbeit werden viele neue Aspekte, die<br />
durch den neuen Antrieb entstehen, diskutiert und bearbeitet werden können. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen / Münch, Kai-Uwe<br />
In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE,<br />
27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-8 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C3-3.pdf, 978-3-<br />
940961-60-0 (8 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201205 01225<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RR6115(10)CD-R<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 23<br />
Pkw, Elektrofahrzeug, Hybridfahrzeug<br />
Feigel, Hans-Jörg<br />
Continental, Frankfurt am Main, DE<br />
Integriertes Bremssystem ohne funktionale Kompromisse<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Vorgestellt wird das integrierte Bremssystem MK C1 von Continental, das für Hybrid- und Elektrofahrzeuge<br />
entwickelt wurde. Das Brake-by-Wire-Bremssystem bildet mit den Radbremsen und dem Bremspedal<br />
die Bremsanlage. In einer kompakten Baueinheit sind die Erkennung der Fahrerbremsdruckanforderung,<br />
die Erzeugung des Bremsdrucks und die Modulation über Hydraulikblock und Steuergerät, ECU untergebracht.<br />
Die kürzere Baulänge bietet erhebliche Vorteile und zusätzlichen Deformationsfreiraum in Crashsituationen<br />
und es bietet sich für einen Mischverbau an, bei dem der OEM Fahrzeugreihen um eine Hybridversion<br />
erweitert. Das System bietet eine höhere Bremsdynamik und ein flexibel einstellbares Pedalgefühl<br />
und die optimale Unterstützung von Rekuperationsstrategien, die eine Pedalentkopplung und eine<br />
leise und hochdynamische Regelung des Bremsdrucks erfordern. Es bietet zudem eine uneingeschränkte,<br />
radindividuelle Druckmodulation. Im Beitrag werden die Funktionsweise, das Sensorkonzept, die hydraulische<br />
Rückfallebene sowie die Relevanz für den Fußgängerschutz erläutert. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Integriertes Bremssystem ohne funktionale Kompromisse / Feigel, Hans-Jörg<br />
In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 7/8, S.612-617 (6 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle)<br />
Dokumentnummer: 201207 01575<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS4445/LverZ30A<br />
_____________________________________________________<br />
Hybridfahrzeug, Antriebsstruktur, Simulation<br />
Canders, Rüdiger; Asafali, A. Bilal<br />
TU Braunschweig, DE<br />
Simulation und Vergleich von Antriebsstrukturen für Hybridfahrzeuge<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Die Untersuchung verschiedener paralleler Antriebsstränge mit Hilfe einer energetischen Gesamtfahrzeugsimulation<br />
zeigt, dass keiner signifikante energetische Vorteile aufweist. Die Antriebsstrangwirkungsgrade<br />
(Tank to wheel) liegen alle bei ca. 18 %, was einem Verbrauch von 4,5 l Diesel auf 100 km<br />
entspricht. Betrachtet man den rein elektrischen Fahrbetrieb, ergeben sich Vorteile für Strukturen, bei<br />
denen die E-Maschinen auf kürzestem Weg mit dem Rad verbunden sind. Insgesamt ist jedoch festzuhalten,<br />
dass wegen der marginalen Unterschiede eher Kostenfragen als Effizienzfragen dominant sein dürften.<br />
Eine Verbesserung des Antriebsstrangwirkungsgrades gelingt, in dem man die gleichen Komponenten<br />
in einer seriellen Fahrzeugstruktur anordnet, wobei zusätzlich ein Generator mit Gleichrichter benötigt<br />
wird. Dafür fällt das 6 Gang DK-Getriebe weg. Die Gewichtsbilanz wird sogar günstig beeinflusst und der<br />
Antriebsstrangwirkungsgrad lässt sich infolge besserer Wahlmöglichkeit für die Betriebspunkte der Verbrennungskraftmaschine<br />
nun auf 22,6 % steigern, was einer Verbrauchsabsenkung auf 3,5 l/100 km entspricht.<br />
Da wegen des grundsätzlichen Vergleiches der beiden Fahrzeuge bis auf den Generator die gleichen<br />
Komponenten verwendet wurden, ergeben sich Optimierungsmöglichkeiten sowohl bei der Komponentenauswahl<br />
und Auslegung als auch in der Gesamtstruktur von Antriebsstrang und Bordnetz. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Simulation und Vergleich von Antriebsstrukturen für Hybridfahrzeuge / Canders, Rüdiger; Asafali, A. Bilal<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.12-27, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (16 Seiten, 15 Bilder, 3 Tabellen, 6 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03654<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 24<br />
<strong>Elektromobilität</strong>, Elektrofahrzeug, Entwicklungsproblematik<br />
Kemper, Hans; Ogrzewalla, Jürgen; Hülshorst, Thomas; Schloßer, Axel; Baumgarten, Henning<br />
FEV Motorentechnik, Aachen, DE<br />
Elektrofahrzeuge: Alles anders?<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Auf den ersten Blick erscheint die Komplexität eines Elektrofahrzeuges geringer und leichter beherrschbar<br />
als die eines konventionellen Fahrzeuges mit Verbrennungsmotor. Im einfachsten Fall würde nämlich<br />
das Fahrpedal zur "Lastanforderung" direkt an den "Inverter" angeschlossen. Mit wenigen Steuerungsfunktionen<br />
und einem einfachen Batteriemanagement wäre man in der Lage, dass Fahrzeug elektrisch zu<br />
bewegen. Dies würde für Prototypenfahrzeuge ausreichend sein, für einen Einsatz von Elektrofahrzeugen<br />
in Serie wären derartige Konzepte aber schon aus Sicherheitsgründen nicht akzeptabel. So haben in der<br />
Tat Überwachungs- und Sicherheitsfunktionen einen erheblichen Anteil an der Steuerung von Elektrofahrzeugen,<br />
die sich als ähnlich komplexes System aus einzelnen Steuergeräten darstellt, wie in modernen<br />
verbrennungsmotorisch angetriebenen Fahrzeugen. Bei genauer Betrachtung weiterer Anforderungen<br />
wie z.B. möglichst große Reichweite, gewohntes Fahrverhalten, angenehme Akustik, geringe Kosten<br />
und hoher Komfort wird deutlich, dass zur erfolgreichen Entwicklung eines Elektrofahrzeuges ein systematischer<br />
Ansatz erforderlich ist. Das Thema E-Mobilität umfasst zudem weit mehr als nur das Elektrofahrzeug<br />
selbst. Intelligente Ladegeräte sind in Zukunft über eine Datenverbindung mit dem Stromnetzbetreiber<br />
verbunden. Die Ladung und Entladung der Batterie erfolgt in Abhängigkeit des Batteriezustandes,<br />
des Netz-Zustandes und der Nutzervorgaben. Durch den Einsatz intelligenter Kommunikationstechnologie<br />
(IKT) im Fahrzeug können zudem Informationen während des Fahrbetriebs aus den Fahrzeugen<br />
gesammelt und per GPRS zur weiteren Auswertung an eine zentrale Leitstelle gesendet werden. Von der<br />
Leitstelle kann der Fahrer und das Fahrzeug mit Informationen versorgt werden. Vorgestellt wird die Entwicklung<br />
einer Elektrofahrzeugflotte, die im Rahmen des von der Bundesregierung geförderten "Smart<br />
Wheels" Projektes, durchgeführt wurde. Die Ergebnissen des Flottenbetriebs, die im Feldeinsatz gewonnen<br />
werden konnten, werden aufgezeigt. Eine abschließende Bewertung kommt zu dem Ergebnis, dass<br />
bei zeitgemäßem Entwicklungsvorgehen ein alltagstaugliches, sicheres, allen Anforderungen genügendes<br />
Elektrofahrzeug Realität werden kann. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Elektrofahrzeuge: Alles anders? / Kemper, Hans; Ogrzewalla, Jürgen; Hülshorst, Thomas; Schloßer,<br />
Axel; Baumgarten, Henning<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.28-41, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (14 Seiten, 14 Bilder, 2 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03655<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Elektrofahrzeug, Auslegung, ganzheitliche Systembetrachtung<br />
Danzer, Christoph; Tenberge, Peter<br />
TU Chemnitz, DE<br />
Ganzheitliche Auslegung von Elektrofahrzeugen unter Einbezug von Batterie, Leistungselektronik,<br />
PSM, Getriebe und Fahrzeug anhand einer prozessbasierten Gesamtsimulation<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Die ganzheitliche dynamische Systemsimulation des Antriebsstranges von Elektrofahrzeugen ermöglicht<br />
es, unter Einbezug aller an der Energiewandlung beteiligten Elemente, die dynamischen Vorgänge am<br />
Fahrzeug, im Antriebsstrang und im elektrischen Zweig zu analysieren. Die Effizienz von Elektrofahrzeugantrieben<br />
und der damit erzielbaren Reichweite hängt im Wesentlichen von den aufeinander abzustimmenden<br />
Komponenten Elektromotor, Wechselrichter, DC/DC-Wandler und Batterie ab. Weiterhin<br />
stellt die Auswahl des Arbeitspunktes der Antriebselemente für die weitere Absenkung der Betriebsverluste<br />
eine wichtige Einflussmöglichkeit dar. Es wurde daher eine effizienzoptimale Betriebsstrategie unter<br />
Einbezug des gesamten elektrischen Antriebsstranges entwickelt, welche diese Arbeitspunkte mittels eines<br />
als verlustfrei angenommenen, stufenlosen Getriebes abbilden kann. Damit konnten die Grenzen der<br />
Energieeinsparung durch die Betriebspunktverlagerung aufgezeigt werden. Anhand der Simulationsergebnisse<br />
wurden neben der Verlustleistungs- und Betriebspunktanalyse auch Aussagen über eine effizienzoptimale<br />
Getriebeabstufung ermöglicht. Danach kann für ein derartiges Antriebssystem mit Bezug<br />
auf einen repräsentativen Fahrzyklus je nach Anzahl der zur Verfügung stehenden Fahrgänge eine verlustoptimale<br />
Getriebeabstufung eingestellt werden. Insgesamt wurde nachgewiesen, dass bei der Festlegung<br />
auf ein Getriebekonzept und die Auswahl der Gangabstufung vor allem auch das Effizienzverhalten<br />
des elektrischen Antriebszweiges und die Schaltstrategie mit in Betracht gezogen werden muss. Es zeig-<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 25<br />
te sich ebenfalls, dass ein 3-Gang-Stufengetriebe bei entsprechender verlustoptimaler Auslegung und<br />
einer zugehörigen Schaltstrategie das vorhandene Einsparpotential der Betriebspunktverschiebung bereits<br />
sehr umfassend ausnutzen kann. Dabei fallen auch der technische Aufwand für diese Stufengetriebe<br />
nach dem heutigen Stand der Technik und die mit der Ganganzahl zunehmenden Grund- und Schleppverluste<br />
im Vergleich zur stufenlosen Variante verhältnismäßig gering aus. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Ganzheitliche Auslegung von Elektrofahrzeugen unter Einbezug von Batterie, Leistungselektronik, PSM,<br />
Getriebe und Fahrzeug anhand einer prozessbasierten Gesamtsimulation / Danzer, Christoph; Tenberge,<br />
Peter<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.42-60, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (19 Seiten, 12 Bilder, 6 Tabellen, 3 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03656<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Elektrofahrzeug, Radnabenantrieb, Zentralantrieb<br />
Rauh, Hubert; Hofmann, Maximilian; Eckard, Bernd; März, Martin<br />
Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB), Erlangen, DE<br />
Radnabenantrieb und Zentralantrieb: Innovative Antriebskonzepte im Vergleich<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Die Einführung von Elektrofahrzeugen erfordert eine Neukonzeption des Antriebsstrangs und dessen<br />
Komponenten. Effiziente Radnaben- und Zentralantriebe sind hierbei Schlüsselkomponenten, durch die<br />
Antriebsstränge mit wenigen mechanischen Bauteilen realisiert werden können. Die wirkortnahe Integration<br />
der Leistungselektronik ermöglicht es zudem, die Komplexität des Hochvolt-Bordnetzes und die Anzahl<br />
an Steckern und Leitungen zu reduzieren. Hohe Effizienz und Integrationstiefe zeichnen sowohl<br />
Radnaben- als auch Zentralantriebe aus. Das im jeweiligen Einsatzfall besser geeignete System muss<br />
anhand der systemspezifischen Vorteile gewählt werden. Am Beispiel von zwei im Rahmen der Fraunhofer<br />
Systemforschung <strong>Elektromobilität</strong> (FSEM) entwickelten direkten Antriebssystemen werden Komponenten<br />
zur effizienten Umsetzung des elektrischen Antriebsstrangs aufgezeigt, zum einen ein Radnabenantrieb,<br />
zum anderen eine komplett am Fraunhofer IISB entwickelte Achsantriebseinheit für Elektrofahrzeuge.<br />
Bei beiden Systemen handelt es sich um sehr kompakte Antriebsmodule mit mechatronisch integrierten<br />
Antriebsumrichtern. Um solch kompakte und effiziente Antriebssysteme realisieren zu können, ist<br />
die thermische Optimierung und Effizienzmaximierung des Gesamtsystems entscheidend. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Radnabenantrieb und Zentralantrieb: Innovative Antriebskonzepte im Vergleich / Rauh, Hubert; Hofmann,<br />
Maximilian; Eckard, Bernd; März, Martin<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.61-72, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (12 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 3 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03657<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Elektrofahrzeug, Radnabenantrieb, Drehzahlregelung<br />
Freitag, Gunter; Kuhn, Karl-Josef<br />
Siemens, München, DE<br />
Hochintegrierter Antrieb: Radnabenantrieb ohne Reibbremse<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Elektrische Antriebe eröffnen Möglichkeiten, neue Antriebskonzepte umzusetzen. Hochleistungsantriebstränge<br />
mit Motor und Schaltgetriebe können ohne Reibkupplung dargestellt werden. Dies wird dadurch<br />
erreicht, dass man neben der Momentenregelung des Elektromotors eine Drehzahlregelung verwendet.<br />
Sie erlaubt es, die Drehzahlen des Motors und des Getriebes zu synchronisieren. Sobald der Schaltvorgang<br />
beendet wurde, wird wieder in die Momentenregelung umgeschaltet: Der Entfall der Kupplung bietet<br />
Bauraum und Gewichtsvorteile. Durch Software kann die Schaltungscharakteristik hin zu geringer Zug-<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 26<br />
kraftunterbrechung oder Schaltungscharakteristik beeinflusst werden. Mit einem weiteren Prototyp hat<br />
Siemens ein Antriebskonzept entwickelt, in dem die Hinterachse eines Fahrzeuges mit Radnabenantrieben<br />
versehen ist und die mechanische Reibbremse auf der Hinterachse komplett durch das motorische<br />
Bremsen ersetzt wird. Damit kann die mechanische Reibbremse auf der Hinterachse komplett entfallen.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Hochintegrierter Antrieb: Radnabenantrieb ohne Reibbremse / Freitag, Gunter; Kuhn, Karl-Josef<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.73-83, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (11 Seiten, 9 Bilder, 6 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03658<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Plug-in Hybridantrieb, Auslegung<br />
Blankenbach, Bernd; Ott, Martin W.; Han, Ke<br />
MBtech Group, Sindelfingen, DE<br />
Konzept und Auslegung des modularen Hybridantriebs DualX E-Drive<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Plug-in Hybride ermöglichen einerseits emissionsfreies Fahren über nennenswerte Entfernungen. Andererseits<br />
wird dies durch eine entsprechend große und damit teure Traktionsbatterie erkauft. Der Kostendruck<br />
auf diese wie auf die übrigen Hybridkomponenten ist daher sehr hoch. In einem internen Projekt<br />
eines Plug-in Hybrids für einen Van hat MBtech das DuaIX E-Drive Konzept entwickelt. Ausgangspunkt<br />
waren die Ergebnisse einer MBtech Studie zu Anforderungen an die Hybridisierung leichter Nutzfahrzeuge.<br />
Bei dem DuaIX E-Drive ist ein konventionelles verbrennungsmotorisches Antriebssystem mit einer<br />
elektromotorischen Traktionseinheit kombiniert, die unterschiedliche Achsen antreiben. Zusätzlich zu den<br />
Vorteilen eines Hybrids bietet der DuaIX E-Drive einen Allradantriebsstrang. Der Verbrennungsmotor<br />
treibt über ein automatisiertes Schaltgetriebe die Vorderräder an. Das elektromotorische Antriebssystem<br />
bestehend aus einem hochdrehenden Synchronmotor und einem 2 Gang Getriebe ist an der Hinterachse<br />
angeordnet. Die Maximalwerte von Drehmoment und Leistung der Antriebseinheiten sind mittels Simulationen<br />
optimiert. Für das betrachtete Fahrzeug resultiert damit, dass die maximalen Leistungen beider<br />
Antriebseinheiten in etwa gleich sind. Dabei sind neben den Anforderungen Reichweite, Verbrauch und<br />
Dynamik weitere Aspekte wie Kosten, Gewicht und Bauraum berücksichtigt. Je nach gewünschter Ausprägung<br />
- "grün" versus "hohe Reichweite zu geringen Kosten" - kann der konventionelle Antriebsstrang<br />
mit einem Erdgas-, Diesel- oder Ottomotor ausgestattet sein. Aufgrund der großen Batterie kann mit einem<br />
intelligenten Betriebsmanagement auf einen Hochvolt Starter-Generator verzichtet werden. In einer<br />
zweiten Variante ohne verbrennungsmotorischen Antriebsstrang aber identischer elektrischer Traktionseinheit<br />
ist das Fahrzeug für emissionsfreies Fahren unter innerstädtischen Bedingungen z.B. im Zustellbetrieb<br />
hervorragend geeignet. Diese Kommunalität der elektrischen/elektronischen Komponenten hilft<br />
die Entwicklungs- und Herstellkosten zu minimieren. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Konzept und Auslegung des modularen Hybridantriebs DualX E-Drive / Blankenbach, Bernd; Ott, Martin<br />
W.; Han, Ke<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.84-94, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (11 Seiten, 4 Bilder, 4 Tabellen, 7 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03659<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Elektrofahrzeug, Asynchronmaschine<br />
Bochnia, Dirk; Cebulski, Bernd<br />
IAV, Chemnitz, DE<br />
Optimierung von Asynchronmaschinen für Traktionsanwendungen im Automobil<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Der favorisierte E-Maschinentyp im automobilen Antriebsstrang ist derzeit die permanenterregte Synchronmaschine.<br />
Der Einsatz dieses Maschinentyps ist jedoch mit Nachteilen verbunden, etwa teure,<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 27<br />
thermisch sensitive und aufwändig zu verarbeitende Permanentmagnete. Außerdem ist meist ein sicherer<br />
Zustand im Fehlerfall nur mit einem aktiven Kurzschluss erreichbar. Der dann entstehende Kurzschlussstrom<br />
belastet die Elektromaschine und den Umrichter thermisch sehr stark. Eine Asynchronmaschine<br />
(ASM) hingegen benötigt keine Magneten, im Fehlerfall können Strom und Magnetfeld abgeschaltet werden.<br />
Nachteile der ASM sind ein höherer Strombedarf im Betrieb, geringere Effizienz im unteren Drehzahlbereich<br />
und größerer Leistungsabfall mit steigender Drehzahl im Feldschwächbereich. Ziel dieses<br />
Beitrages ist aufzuzeigen, wie eine Asynchronmaschine ausgelegt werden muss, um den Strombedarf<br />
möglichst gering zu halten, eine hohe Effizienz zu erreichen und einen großen Feldschwächbereich zu<br />
erzielen, um ausreichend Leistung bei hohen Drehzahlen abgeben zu können. Als Beispiel dient eine<br />
ASM für einen elektrischen Antriebsstrang der IAV GmbH. Außerdem wird auf Vorteile eingegangen, welche<br />
die ASM für die automobile Anwendung bietet, wie Passiv-Schalten, Gleichstrombremsen und robustes<br />
thermisches und mechanisches Verhalten. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Optimierung von Asynchronmaschinen für Traktionsanwendungen im Automobil / Bochnia, Dirk; Cebulski,<br />
Bernd<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.167-174, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (8 Seiten, 1 Bild, 6 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03666<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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integrierter Elektroantriebsstrang, Thermomanagement<br />
Berger, Martin; Kalmbach, Klaus; Steinz, Janina; Schiefer, Markus; Bucher, Peter; Racky, Bastian<br />
hofer eMobility, Stuttgart, DE; hofer eds, Würzburg, DE<br />
Thermomanagement von integrierten Elektroantriebssträngen<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Bei der <strong>Elektromobilität</strong> spielt der elektrische Antriebsstrang eine Hauptrolle, nachdem er sowohl den<br />
Hauptverbraucher als auch die wesentliche thermische Quelle darstellt. Aus Sicht des mechanischen Antriebsstranges<br />
liegt Verbesserungspotential in folgenden Punkten: im schnellen Erreichen und konstanten<br />
Halten der optimalen Betriebstemperatur für das Getriebeöl in allen Betriebszuständen, d.h. gezieltes<br />
Heizen und Kühlen des Öls - in einer gezielten Kühlung des Rotors bei gleichzeitig trockenem E-<br />
Maschinenraum (die E-Maschine kann durch die erhöhte thermische Stabilität ohne erhöhte Schleppverluste<br />
und beschleunigte Ölalterung besser ausgenutzt werden, die Entwärmung des Rotors dient zur Getriebeerwärmung)<br />
- in der Absenkung des. Ölstandes unter den Laufbereich der Zahnräder mit gezielter<br />
und abgestimmter Ölversorgung (Einspritzschmierung) und im Ersetzen von fettgeschmierten Lagern<br />
durch ölgeschmierte einschließlich der Einsparung von Dichtungen. Das Ziel ist, dass möglichst wenig<br />
neue Energie aufgewendet werden muss, um diese Punkte umsetzen zu können. Untersuchungen zeigen,<br />
dass diese Vorteile des vollintegrierten Elektroantriebsstranges mit Thermomanagement erfüllt werden<br />
können. Dies gilt sowohl für Betriebspunkte mit geringer Leistungsanforderung als auch für High-<br />
Performance-Anforderungen. Nachgewiesen werden konnte eine sehr hohe Systemintegration, sehr hohe<br />
Leistungsdichte "trotz" Verwendung einer Asynchronmaschine infolge Rotorinnenkühlung, schnelleres<br />
Erreichen der Betriebstemperatur, optimierte Kühlung und Schmierung für höhere Getriebewirkungsgrade,<br />
die Reduzierung von Reibungsverlusten in Wälzlagern und Dichtungen sowie optimale Kühlung der<br />
E-Maschinenlagerung. Eine Herausforderung hierbei ist das Auflösen von traditionellen Schnittstellen und<br />
Verantwortlichkeiten. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn Ingenieure systemübergreifend denken<br />
und handeln dürfen und Spezialisten mit unterschiedlichen Kompetenzen aus der Elektrotechnik und dem<br />
klassischen Maschinenbau in engen Teams verschmelzen. Vorteilhaft gewährleistet ist dies in Unternehmen,<br />
wo die Gesamtkompetenz des elektrischen Antriebsstrangs aus einer Hand kommt. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Thermomanagement von integrierten Elektroantriebssträngen / Berger, Martin; Kalmbach, Klaus; Steinz,<br />
Janina; Schiefer, Markus; Bucher, Peter; Racky, Bastian<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.175-188, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (14 Seiten, 11 Bilder, 7 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03667<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 28<br />
Elektrofahrzeug, Hybridfahrzeug<br />
Paul, Stephan; Cebulski, Berndd<br />
IAV, Chemnitz, DE<br />
Entwurf einer PSM mit gutem Kurzschlussverhalten<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Beim Entwurf von elektrischen Maschinen für den Einsatz in Elektro- und Hybridfahrzeugen wird besonderer<br />
Wert auf hohe Drehmoment- und Leistungsdichte gelegt. Für die Erfüllung dieser Anforderung eignet<br />
sich besonders die permanenterregte Synchronmaschine. Zusätzlich bietet sie einen robusten und<br />
kompakten Aufbau ohne Schleifringe. Jedoch bringt die Permanenterregung auch Nachteile mit, wie erhöhte<br />
Leerlaufverluste besonders bei hohen Drehzahlen. Schwieriger zu beherrschen ist die Eigenschaft,<br />
dass dieser EM-Typ immer eine Spannung an ihren Klemmen induziert sobald sich die Maschine dreht.<br />
Um diese Spannung zu reduzieren, werden die Anschlüsse über den angeschlossenen Umrichter kurz<br />
geschlossen. Die Auswirkung des Designs der permanenterregten Synchronmaschine auf ihr Kurzschlussverhalten<br />
wird beschrieben. Zunächst werden anhand der mathematischen Modelle die Einflussgrößen<br />
auf die Drehmomentbildung im Normalbetrieb und im Kurzschluss herausgearbeitet. Anschließend<br />
wird mittels FEM-Simulation die Wirkung der Einflussgrößen auf typische Maschinenentwürfe gezeigt.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Entwurf einer PSM mit gutem Kurzschlussverhalten / Paul, Stephan; Cebulski, Berndd<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.189-197, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (9 Seiten, 7 Bilder, 5 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03668<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
_____________________________________________________<br />
Elektroantriebskomponente, Erprobung, Echtzeitsimulation<br />
Burgard, Klaus; Schulz, Volker<br />
APL Automobil Prüftechnik Landau, Landau in der Pfalz, DE; Duale Hochschule Baden-Württemberg<br />
Mannheim, DE<br />
Einsatz von Echtzeitmodellen in Leistungsprüfständen für elektrische Antriebskomponenten<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Die Erprobung moderner, durch zunehmende Komplexität und Intelligenz gekennzeichnete Antriebssysteme<br />
erfordert verstärkt den Einsatz von Echtzeitsimulationen in der Prüfstandsumgebung. Hierbei werden<br />
Komponenten, die während der Erprobung am Prüfstand nicht zur Verfügung stehen, simulativ nachgebildet.<br />
Diese Komponenten können Teile des Antriebstrangs, aber auch das Gesamtsystem Reifen und<br />
Fahrbahn sein. In vielen Fällen lassen sich mit diesem Ansatz die Prüflinge auf einem Prüfstand überhaupt<br />
erst realistisch betreiben. Dies ist insbesondere für den Einsatz alternativer Antriebe, allen voran<br />
komplexere Hybridkonstellationen, mit mehreren interagierenden Steuergeräten und der damit verbundenen<br />
Regelungsaufgaben im Fahrzeug von besonderem Interesse. In diesem Beitrag wird zunächst auf<br />
ein konkretes Batteriemodell, von dessen Aufbau, über die Gewinnung der Modellparameter, bis hin zur<br />
Implementierung in der Prüfstandsumgebung, eingegangen. Darauf aufbauend werden Messergebnisse<br />
einer Volllastanfahrt mit unterschiedlicher Simulationstiefe gezeigt, die auf einem simulationsbasierten<br />
Prüfstand der APL Automobil-Prüftechnik Landau GmbH gewonnenen wurden. Außerdem werden Modelle<br />
zur Erprobung kompletter Antriebsstränge und die Anforderungen an die Prüfstandshardware vorgestellt.<br />
Die Leistungsfähigkeit eines derartigen simulationsbasierten Prüfstands wird am Beispiel des bei<br />
konventionellen Antrieben mit Handschaltgetriebe bekannten Fahrmanövers "Knallstart" aufgezeigt und<br />
ein Ausblick auf dessen Einsatzmöglichkeiten bei der Erprobung von elektrischen oder hybriden Antriebsträngen<br />
gegeben. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Einsatz von Echtzeitmodellen in Leistungsprüfständen für elektrische Antriebskomponenten / Burgard,<br />
Klaus; Schulz, Volker<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.220-231, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (12 Seiten, 12 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03670<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 29<br />
Hybridkonzept, Fahrzeugnutzung, Systemfindung<br />
Waldowski, Paul; Marker, Stefanie; Schulz, Alexandra; Schindler, Volker<br />
TU Berlin, DE<br />
BEV, REEV oder PHEV? Ein Tool zur Hilfe bei der Entscheidungsfindung für die private und kommerzielle<br />
Anwendung<br />
Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht<br />
Die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstrangs führt zu einer Zunahme unterschiedlicher Hybridkonzepte.<br />
Es wird eine Methodik beschrieben,die den Kunden bei der Entscheidungsfindung für ein Antriebskonzept<br />
behilflich sein soll. Die Realisierung des Ziels vollzieht sich in mehreren Schritten: (1) Mit<br />
Hilfe eines GPS-Datenloggers werden Nutzerdaten erhoben, die es ermöglichen die individuelle Fahrzeugnutzung<br />
genau zu analysieren. (2) Die gewonnenen Daten werden mit einem dafür entwickelten<br />
Programm hinsichtlich nutzertypischer Eigenschaften wie Verteilung der Tagesfahrstrecken, Verteilung<br />
der Geschwindigkeiten und Beschleunigungen, Verteilung der Standphasen etc. ausgewertet und es wird<br />
für jeden Nutzer bzw. jede Nutzergruppe ein individueller Fahrzyklus generiert. (3) Verbrauchssimulationsmodelle<br />
liefern individuell optimierte Triebstrangkonfigurationen. (4) Anschaffungspreise und Betriebskosten<br />
werden berücksichtigt, um die günstigste Triebstrangkonfiguration für den betrachteten Nutzer<br />
zu ermitteln. Es konnte gezeigt werden, dass die Nutzungsgewohnheiten sich deutlich auf den<br />
Verbrauch von Fahrzeugen mit elektrifizierten Triebsträngen auswirken. Für eine genaue Einordnung des<br />
Verbrauchseinsparpotenzials sind nicht nur Nutzer- oder Nutzergruppenbezogene Fahrzyklen notwendig,<br />
sonder auch die Lade- und Fahrgewohnheiten (Verteilung der Fahrten) unabdingbar. Mit diesem Wissen<br />
ist es möglich, die für einen Nutzer oder eine Nutzergruppe optimale Triebstrangdimensionierung zu bestimmen.<br />
Dies kann dazu beitragen, die Amortisierungszeit bzw. den CO(ind 2)-Ausstoß von Fahrzeugen<br />
mit elektrifiziertem Antriebstrang und der Möglichkeit des Nachladens der Traktionsbatterie am Stromnetz<br />
zu senken. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
BEV, REEV oder PHEV? Ein Tool zur Hilfe bei der Entscheidungsfindung für die private und kommerzielle<br />
Anwendung / Waldowski, Paul; Marker, Stefanie; Schulz, Alexandra; Schindler, Volker<br />
In: Buch; Trends in der elektrischen Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, München, DE,<br />
29.-30. Nov, 2011 in: Haus der Technik Fachbuch 121 (2011) S.254-268, Renningen-Malmsheim: expert<br />
verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3100-3 (15 Seiten, 13 Bilder, 2 Tabellen, 8 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201207 03673<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RS1629(121)<br />
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Synchronreluktanzmotor, Drehmoment, Wirkungsgrad<br />
Brosch, Peter F.<br />
FH Hannover, DE<br />
Synchronreluktanzmotoren sparen Energie und teure Rohstoffe<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Um den Wirkungsgrad zu steigern, wurden bisher häufig Permanentmagnet-Synchronmotoren (PM-<br />
Motoren) eingesetzt. Dabei spart man zwar die Läufererregerleistung ein, muss aber teure Neodym-<br />
Eisen-Bor-Magnete, deren Rohstoffe aus Fernost kommen, einbauen. Eine Erregerwicklung oder spezielle<br />
Permanentmagnete sind für den Läufer des Reluktanzmotors nicht nötig. Der innovative Ansatz des<br />
Synchronreluktanzmotors (SRM) im Vergleich zu den derzeit in der Antriebstechnik vorherrschenden<br />
Hochwirkungsgrad-Asynchron-(DAM) oder permanentmagneterregten Synchronmaschinen (PMS) liegt in<br />
der Läufergestaltung. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Synchronreluktanzmotoren sparen Energie und teure Rohstoffe / Brosch, Peter F.<br />
In: MM - Maschinenmarkt. Das IndustrieMagazin (2012) 24, S.40-43 (4 Seiten, 4 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201207 01679<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZS9909/LmasZ1A<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 30<br />
<strong>Elektromobilität</strong>, Elektroauto, Hybridantrieb<br />
anonym<br />
Hybrid-Fahrzeuge werden das Rennen machen. A.T. Kearney-Studie "Antrieb 2025"<br />
Zeitschriftenaufsatz<br />
Der Beitrag berichtet über eine Prognose der Marktforscher von A.T. Kearney zum Thema <strong>Elektromobilität</strong>.<br />
Für das Jahr 2025 wird in einem Szenario der Markt für Fahrzeuge mit alternativen Antriebstechnologien<br />
dargestellt: Für Neufahrzeuge mit elektrischem Antrieb wird ein Marktanteil von 60 % prognostiziert,<br />
dabei bleiben reine Elektrofahrzeuge auf eine Marktnische von 12 % beschränkt, während fast die Hälfte<br />
aller Neufahrzeuge mit Hybridantrieb ausgestattet sein werden. Die Rolle der Gesetzgebung für die Lenkung<br />
dieser Entwicklung wird angesprochen, die unterschiedlichen Anforderungen und Antriebskonzepte<br />
für die verschiedenen Marktsegmente (Kleinwagen, Mittel- und Oberklasse) werden erörtert. Brennstoffzellenfahrzeuge<br />
werden aufgrund der hohen Anschaffungskosten zunächst in den Bereichen Lifestyle<br />
und Gewerbe eingesetzt werden. Die deutsche Industrie hat sich dem Thema Elektrifizierung zugewandt<br />
und wird den Entwicklungsvorsprung japanischer und chinesischer Autohersteller aufholen. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Hybrid-Fahrzeuge werden das Rennen machen. A.T. Kearney-Studie "Antrieb 2025" / anonym<br />
In: t & m. Technologie und Management 61 (2012) 4, S.12-13 (2 Seiten, 2 Bilder)<br />
Dokumentnummer: 201208 02717<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-ZN7568<br />
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Hybridfahrzeug, elektrischer Antrieb, Systemsimulation<br />
Pan, Xiaofeng; Hahne, Peter; Vick, Ralf<br />
Universität Magdeburg, DE; Ingenieurbüro Dr. Peter Hahne, Bad König, DE<br />
Systemsimulation und Parameteruntersuchung für elektrische Antriebe in Hybridfahrzeugen<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
In der vorliegenden Arbeit wird die Systemsimulation für den elektrischen Antrieb eines Hybridfahrzeuges<br />
durchgeführt. Die Ergebnisse werden dann mit den Messergebnissen verglichen und verifiziert. Mittels<br />
der Systemsimulation ist es möglich, den Einfluss der Übergangsimpedanzen auf die EMV-Performance<br />
des elektrischen Antriebssystems mittels numerischer Simulation zu betrachten. Durch diese Parameteruntersuchung<br />
wird nachgewiesen, dass die Übergangsimpedanzen auf der Systemebene eine kritische<br />
Rolle für die Störaussendung der elektrischen Antriebe spielen. Sie müssen in der Praxis möglichst niederohmig<br />
und symmetrisch gehalten werden. (Publikationssprache: Deutsch)<br />
Systemsimulation und Parameteruntersuchung für elektrische Antriebe in Hybridfahrzeugen / Pan, Xiaofeng;<br />
Hahne, Peter; Vick, Ralf<br />
In: EMV 2012, Internationale Fachmesse und Kongress für Elektromagnetische Verträglichkeit, Düsseldorf,<br />
DE, 7.-9. Feb, 2012 (2012) S.1-8 (nicht paginiert), Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vdeverlag.de),<br />
D:45_Pan.pdf, 978-3-8007-3405-4 (8 Seiten, 7 Bilder, 4 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201208 00399<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RO9107(2012)CD-R<br />
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Elektrofahrzeug, Spannungsebenenkopplung, Simulationsmodell<br />
Kremer, Frank; Jia, Jin; Frei, Stephan<br />
TU Dortmund, DE<br />
Simulationsbasierte Bewertung der zulässigen Kopplung zwischen verschiedenen Spannungsebenen<br />
in Elektrofahrzeugen<br />
CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht<br />
In diesem Beitrag wird die Kopplung zwischen den Spannungsebenen in Elektrofahrzeugen über einen<br />
DC/DC-Wandler und über ein Trennelement untersucht. Einfache Netzwerkmodelle zur Simulation des<br />
Koppelverhaltens wurden entwickelt und anhand von Messungen an Testobjekten verifiziert. Gerade im<br />
niederfrequenten Ansteuerbereich des Motors (100 kHz - 1 MHz), in dem ein hoher Störpegel auf den<br />
HV-Kabeln vorliegt, lässt sich die Kopplung durch die Komponenten sehr gut abbilden. Ab etwa 20 - 30<br />
MHz nehmen die Abweichungen zwischen Mess- und Simulationsergebnissen zu. Für den Bereich oberhalb<br />
dieser Frequenz sind genauere Simulationsmodelle notwendig. Bei niedrigen Frequenzen lassen<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 31<br />
sich mögliche Schwachstellen gezielt simulatorisch analysieren. Der Einfluss von beispielsweise Filtern<br />
auf die Verkopplung lässt sich durch die vorgestellte Simulationskette gut untersuchen. (Publikationssprache:<br />
Deutsch)<br />
Simulationsbasierte Bewertung der zulässigen Kopplung zwischen verschiedenen Spannungsebenen in<br />
Elektrofahrzeugen / Kremer, Frank; Jia, Jin; Frei, Stephan<br />
In: EMV 2012, Internationale Fachmesse und Kongress für Elektromagnetische Verträglichkeit, Düsseldorf,<br />
DE, 7.-9. Feb, 2012 (2012) S.1-8 (nicht paginiert), Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vdeverlag.de),<br />
D:47_Kremer.pdf, 978-3-8007-3405-4 (8 Seiten, 8 Bilder, 5 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201208 00401<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RO9107(2012)CD-R<br />
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Hybridfahrzeug, Betriebsstrategie, digitale Karte<br />
Cassebaum, Oliver; Raubitschek, Christian; Wilde, Andreas; Bäker, Bernard<br />
TU Dresden, DE; BMW, München, DE<br />
Nutzung digitaler Karteninformationen für eine prädiktive Betriebsstrategie in Hybridfahrzeugen<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
Der vorgestellte Ansatz der prädiktiven Betriebsführung parallel-hybrider Antriebsstränge ermöglicht eine<br />
entsprechende Reduzierung des Traktionsenergiespeichers bei vergrößertem Rechenaufwand im Fahrzeug.<br />
Daraus folgen verringerte Kosten des Batteriesystems und ein vermindertes Fahrzeuggewicht. Die<br />
im Beitrag vorgestellten Untersuchungen wurden an einem entsprechend adaptierten System durchgeführt.<br />
Die Betriebsstrategie kann den Kraftstoffverbrauch im Durchschnitt um ca. 3% auf den vorab definierten<br />
Teststrecken senken. Es wurden Fahrstrecken ausgewählt, die über ein vernachlässigbares Höhenprofil<br />
verfügen, da entsprechend relevante lange Bergabfahrten mit großem Rekuperationspotenzial<br />
im mittleren Fahrbetrieb nur selten auftreten. In realer Umgebung ist eine derart sichere Prognose von<br />
Fahrbahnanstieg und Geschwindigkeit nicht möglich. Der in diesem Beitrag vorgestellte kartenbasierte<br />
Ansatz zur Prädiktionsdatengenerierung soll Abhilfe schaffen und erschließt dabei im Mittel noch ca. 1%<br />
Verbrauchsreduzierung. Jedoch zeigt sich, dass die Betriebsstrategie bei zu starken Abweichungen zwischen<br />
prädiziertem und realem Fahrprofil zu einem Mehrverbrauch durch fehlerhafte Prädiktion führt.<br />
Insbesondere im Stadtverkehr ist eine zuverlässige Prognose aufgrund der großen Einflüsse von Umfeldverkehr<br />
sowie Lichtsignalanlagen nur schwer darstellbar. Die Integration von Car2X-Informationen für die<br />
genaue Abschätzung der Fahrzeugzwischenstopps kann eine genauere Prädiktion und damit eine weitere<br />
Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs bewirken. Es ist zu erwarten, dass die erzielten kartenbasierten<br />
Kraftstoffeinsparungen der einer 100 %ig sicheren idealen Vorausschau bei den vernachlässigten Szenarien<br />
mit großen Höhenänderungen wesentlich näher kommen, da Höhenprofile mittels Kartendaten sehr<br />
gut prädizierbar sind und im Gegensatz zur Geschwindigkeit vernachlässigbaren Störeinflüssen unterliegen.<br />
Die potenzielle Energie bei langen Bergabfahrten in Kombination mit einer durch die Betriebsstrategie<br />
hervorgerufenen Vorkonditionierung des Speichers bewirkt mit diesem Ansatz der Betriebsführung<br />
eine Vergrößerung der rekuperierten Energie auch bei unveränderter Kapazität des Traktionsenergiespeichers.<br />
Es bleibt festzuhalten, dass die ermittelten Verbrauchseinsparungen auf quasistatischen Modellen<br />
beruhen. Diese beinhalten zwar hochgenaue Verbrauchs- und Wirkungsgradkennfelder, Abhängigkeiten<br />
aufgrund von Trägheiten im Antriebsstrang sind jedoch nicht abgebildet. Deshalb folgt in der<br />
nächsten Stufe die Validierung der Ergebnisse anhand eines verifizierten dynamischen Fahrzeugmodells.<br />
(Publikationssprache: Deutsch)<br />
Nutzung digitaler Karteninformationen für eine prädiktive Betriebsstrategie in Hybridfahrzeugen / Cassebaum,<br />
Oliver; Raubitschek, Christian; Wilde, Andreas; Bäker, Bernard<br />
In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE,<br />
27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-14 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C4-1.pdf, 978-3-<br />
940961-60-0 (14 Seiten, 10 Bilder, 3 Tabellen, 26 Quellen)<br />
Dokumentnummer: 201205 01227<br />
Verfügbakeit:<br />
TIB-RR6115(10)CD-R<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
<strong>TecScan</strong> <strong>Journal</strong> BEM Heft 2 Seite 32<br />
Antriebsstrangkonzept, Simulationsplattform<br />
Horn, Matthias; Neubeck, Jens; Wiedemann, Jochen<br />
Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK), Universität Stuttgart, DE; Forschungsinstitut<br />
für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren (FKFS), Stuttgart, DE<br />
Rating Mass-related Energy Demand for Vehicles with New Powertrain Concepts<br />
Konferenz-Einzelbericht<br />
The combination of enhanced powertrains and adapted vehicle concepts can reduce the energy demand<br />
of vehicles significantly, especially when energy conversion efficiency rises and at the same time driving<br />
resistances decrease. In addition, new powertrain concepts are able to offer extra functionality due to a<br />
growing cross-linking with chassis and vehicle body. The design of highly linked vehicles and powertrain<br />
systems requires additional new development methods in order to answer interacting questions of driving<br />
dynamics and vehicle energy efficiency at an early stage of development. In the paper a database-based<br />
simulation platform is presented which was developed at the IVK of the University of Stuttgart in cooperation<br />
with the Research Institute of Automotive Engineering and Vehicle Engines Stuttgart (FKFS). The<br />
simulation platform is used as an example to discuss mass reducing developments for various powertrain<br />
concepts. (Publikationssprache: Englisch)<br />
Rating Mass-related Energy Demand for Vehicles with New Powertrain Concepts / Horn, Matthias; Neubeck,<br />
Jens; Wiedemann, Jochen<br />
In: TO ZEV - Highlighting the latest Powertrain, Vehicle and Infomobility Technologies, Turin, IT, Jun 9-<br />
10, 2011 (2011) S.2603-2607, Warrendale: Society of Automotive Engineers (SAE) (www.sae.org), SAE<br />
2011-37-0010 (5 Seiten, 2720K)<br />
Dokumentnummer: 201208 00010<br />
Verfügbakeit:<br />
http://dx.doi.org/10.4271/2011-37-0010<br />
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WTI-Frankfurt eG <strong>Elektromobilität</strong> - Antriebssysteme
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