Antriebssysteme / elektromechanische Antriebe
Die Forderung nach umweltverträglicher Mobilität bedingt die Entwicklung von innovativen Antriebssystemen mit optimiertem Energiemanagement. Eine Möglichkeit dies zu realisieren, stellen z.B. elektromechanische Antriebssysteme für (P)HEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicles) und BEV (Battery Electric Vehicles) dar.
An der FZG wird seit 1993 Forschung im Bereich der Hybridantriebe durchgeführt. Schwerpunkte sind dabei die Konzeption und Simulation von Hybridantrieben, sowie die Umsetzung in reale Fahrzeugprototypen. Für die Entwicklung von alternativen Antrieben wurden Simulationstools entwickelt, um die Eigenschaften von Antriebskonzepten beurteilen zu können. Ziel von Gesamtfahrzeugsimulationen ist die Ermittlung von Kraftstoffverbrauch und Fahrdynamik für verschiedene Fahrzyklen und -manöver. Da für Konzeptstudien eine Vielzahl an Konfigurationen und Parametern abzustimmen sind, werden insbesondere an die Rechenzeit der Simulationsmodelle hohe Anforderungen gestellt. Dennoch muss ein hohes Maß an Flexibilität und Erweiterbarkeit gegeben sein, um die Fahrzeugmodelle für weitere Analysen detaillieren zu können.
Highlights in diesem Bereich sind z.B. ein Torque- Vectoring-Antriebsstrang mit radselektiver Drehmomentverteilung sowie ein mehrgängiger Super- Hochdrehzahl-Antriebsstrang für elektrische PKW mit Drehzahlen am Getriebeeingang von bis zu 30.000 U/ min, Gangwechsel mittels elektrisch synchronisierter Klauenkupplung sowie wirkungsgrad- und anregungsoptimierter Betriebsstrategie.