Suchen und Finden
Service
Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs - Basiswissen
Helmut Tschöke
Verlag Springer Vieweg, 2014
ISBN 9783658046446 , 212 Seiten
Format PDF, OL
Kopierschutz Wasserzeichen
Geräte
Vorwort
6
Autorenverzeichnis
7
Inhaltsverzeichnis
9
1 Elektrifizierte Antriebssysteme mit Verbrennungsmotoren
13
1.1 Hybridantriebe
13
1.1.2 Hybridantriebe
14
1.1.1 Definition
14
1.1.3 Zusammenfassung
20
1.2 Range Extender
21
1.2.1 Definition
21
1.2.2 Anforderungen
23
1.2.3 Lösungsmöglichkeiten
24
1.2.4 Zusammenfassung
28
2 Elektrische Antriebsmaschinen
30
2.1 Elektrotechnische Grundlagen
30
2.1.1 Definitionen, Grundfunktionen
31
2.1.2 Elektrische Antriebe
31
2.1.3 Hochspannungsbordnetz
34
2.1.4 Stromversorgungen, Ladegeräte
35
2.1.5 Zusammenfassung
36
2.2 Elektrische Maschinen
36
2.2.1 Grundlagen der elektrischen Energiewandlung
36
2.2.2 Elektrische Maschinen für Elektround Hybridfahrzeuge
38
2.2.3 Steuerung und Regelung
42
2.2.4 Zusammenfassung
45
2.3 Elektrische Fahrantriebe
46
2.3.1 Einleitung
46
2.3.2 Antriebsstrang-Topologien
46
2.3.3 Effizienzanalyse
49
2.3.4 Radindividuelle Direktantriebe
52
2.3.5 Zusammenfassung
52
2.4 Potentiale elektrischer Einzelradantriebe
53
2.4.1 Einleitung
53
2.4.2 Elektrischer Einzelradantrieb
54
2.4.3 Neue Methoden der Fahrdynamikregelungen
55
2.4.4 Zusammenfassung
59
3 Speicherung der elektrischen Energie
61
3.1 Grundlagen und Überblick über die Batterietechnik
61
3.1.1 Prinzipieller Aufbau von elektrochemischen Speichern
62
3.1.2 Batterieklemmenspannung
63
3.1.3 Verschiedene Batterietechnologien und typische Einsatzbereiche im Automobil
66
3.1.4 Zusammenfassung
70
3.2 Lithium-Ionen-Batterien
70
3.2.1 Aufbau und Funktionsweise
70
3.2.2 Alterung
75
3.2.3 Zusammenfassung
77
3.3 Superkondensatoren
78
3.3.1 Aufbau und Funktionsweise
78
3.3.2 Elektrisches Verhalten
80
3.3.3 Alterung
82
3.3.4 Aufbau von Modulen
84
3.3.5 Zukünftige Entwicklungen
85
3.3.6 Zusammenfassung
85
4 Energiemanagement und Regelung
87
4.1 Leistungselektronik
87
4.1.1 Definitionen, Grundfunktionen
88
4.1.2 Leistungselektronische Schaltungen im Fahrzeug
90
4.1.3 Leistungselektronische Bauelemente
93
4.1.4 Zusammenfassung
95
4.2 Batteriesystemtechnik
95
4.2.1 Aufbau von Batteriesystemen
95
4.2.2 Auslegung von Batteriesystemen
96
4.2.3 Flexibilität, Zuverlässigkeit, Standardisierung, Servicefreundlichkeit und Lebensdauer
98
4.2.4 Batteriemanagementsystem und Sicherheit
100
4.2.5 Zusammenfassung
102
4.3 Thermomanagement
103
4.3.1 Wärmeströme im Elektrofahrzeug
103
4.3.2 Elektrifizierungsgrad und Klimatisierung des Innenraums
105
4.3.3 Effizienzsteigerung der Klimatisierung
107
4.3.4 Thermomanagement von Lithium-Ionen-Batterien
109
4.3.5 Zusammenfassung
112
5 Brennstoffzelle
114
5.1 Grundlagen der Brennstoffzellentechnik
114
5.1.1 Geschichte und Motivation
115
5.1.2 Definition, Funktion und Einordnung
116
5.1.3 Brennstoffzellentypen
118
5.1.4 Zusammenfassung
122
5.2 Gesamtsystem im Fahrzeug
123
5.2.1 Antriebsstrang mit Brennstoffzelle
123
5.2.2 Wasserstoffinfrastruktur
127
5.2.3 Gesamtwirkungsgrad
129
5.2.4 Zusammenfassung
130
6 Elektromagnetische Verträglichkeit
132
6.1 Einleitung und Definition
132
6.2 Störquellen und Störsenken im Elektro- und Hybridfahrzeug
134
6.3 Koppelmechanismen
135
6.4 Gegenmaßnahmen
137
6.5 Nachweis der elektromagnetischen Verträglichkeit
139
6.6 Zusammenfassung
140
7 Getriebe für elektrifizierte Antriebe
141
7.1 Aufgaben des Getriebes
141
7.1.1 Gewährleistung der Fahrleistungsanforderungen
142
7.1.2 Verbesserung des Antriebsstrang-Wirkungsgrads
142
7.2 Wirkungsgradverbesserung durch Elektrifizierung des Antriebs
144
7.3 Einfluss der Elektrifizierung auf das Getriebe
144
7.3.1 Start/Stopp-Automatik
145
7.3.2 Rekuperation
146
7.3.3 Betriebspunktverlagerung (BPV)
146
7.3.4 Elektrisches (An-)Fahren
146
7.3.5 Boosten
147
7.4 Anwendungsbeispiele
147
7.4.1 Wandlerautomatikgetriebe (AT) und CVT im HEV (Parallelhybrid)
147
7.4.2 Doppelkupplungsgetriebe (DCT) im HEV (Parallelhybrid)
148
7.4.3 Schaltgetriebe (MT) und Automatisiertes Schaltgetriebe (AMT) im HEV (Parallelhybrid)
149
7.4.4 eCVT in HEV (leistungsverzweigter Hybrid)
149
7.4.5 Getriebe für rein elektrische Antriebe (serieller Hybrid und BEV)
150
7.5 Zusammenfassung
151
8 Anwendung
153
8.1 Ladetechnik
153
8.1.1 Ladeverfahren und deren technische Umsetzung
154
8.1 Ladetechnik
154
8.1.2 Kontaktgebundenes Laden
155
8.1.3 Kontaktloses induktives Laden
158
8.1.4 Stationäre Ladeszenarios
160
8.1.5 Ausblick
160
8.1.6 Zusammenfassung
161
8.2 Typgenehmigung
161
8.2.1 Prüfung von Pkw mit konventionellem Antrieb
162
8.2.2 Prüfung von Pkw mit elektrischen Antriebskomponenten
165
8.2.3 Zusammenfassung
170
8.3 Akustik
170
8.3.1 Einleitung und Definition
171
8.3.2 Gesetzgebung
173
8.3.3 Akustik von Elektro- und Hybridfahrzeugen
175
8.3.4 Zusammenfassung
179
8.4 Elektrische Sicherheit
179
8.4.1 Arbeitsschutz
179
8.4.2 Funktionale Sicherheit
181
8.4.3 Fahrzeugzulassung
182
8.4.4 Zusammenfassung
184
9 Auswirkungen auf den Verbrennungsmotor
188
9.1 Grundsätzliche Anforderungen an den Verbrennungsmotor im Hybridantrieb
188
9.2 Motorspezifische Maßnahmen
190
9.2.1 Ottomotoren
190
9.2.2 Dieselmotoren
192
9.3 Zusammenfassung
192
10 Emissionspotentiale entlang der Well-to-Wheel-Kette
195
10.1 Grundlagen
195
10.2 Elektrische Energiekette
198
10.3 Energiekette der Biokraftstoffe
200
10.4 Emissionsbilanzen
202
10.5 Lösungsansätze für die CO2-Herausforderung
204
10.6 Zusammenfassung und Ausblick
206
Sachwortverzeichnis
208
Service
Shop
Kopierschutz
= Kopierschutzfrei
= Wasserzeichen
= DRM Kopierschutz
