Der optimale Hybrid – Hybride Antriebe unter Kosten-Nutzen-Gesichtspunkten

Autoren

Dipl.-Ing. H. Kemper, Dr.-Ing. M. Pischinger, Dipl.-Ing. O. Lang, Dipl.-Ing. O. Rütten, Dipl.-Ing. P. Janssen, FEV Motorentechnik GmbH, Aachen

Jahr

2006

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 622

Zusammenfassung

Die Anzahl möglicher hybrider PKW-Antriebsstrangstrukturen ist groß. Der weltweite Hybrid-Markt wird derzeit von leistungsverzweigenden Vollhybrid-Systemen dominiert. An zweiter Stelle liegen Parallelhybride mit moderatem Elektrifizierungsgrad. Eine eindeutige Zuordnung der Hybrid-Strukturen zu Fahrzeugklassen oder anderen Faktoren ist bisher nicht erkennbar. Der vorliegende Artikel beschäftigt sich daher mit der Frage: Wie sieht der optimale Hybrid aus und wie verschiebt sich das Optimum in Folge der Randbedingungen? Ausgehend von einer Analyse der Eigenschaften der bekannten Strukturen werden die wichtigsten Einflussparameter auf die Konzept-Entscheidung diskutiert. Besondere Berücksichtigung finden dabei Kosten/Nutzen-Betrachtungen. Basierend hierauf ist eine Festlegung erforderlich, welche Optimierungsgrößen betrachtet werden sollen, welche Randbedingungen als gegeben anzusetzen sind und welche Einflussmöglichkeiten bestehen. Derartige hochdimensionale, multivariate, möglicherweise zeitvariante Problemstellungen erschweren die Definition einer leicht nachvollziehbaren Entscheidungs-Strategie. Bei der Suche nach dem Optimum ist daher die Unterstützung durch CAE-Werkzeuge erforderlich. Sie erlauben es, die komplexen Wechselwirkungen zwischen Konzept und komponenteneigenschaften, Marktanforderungen, Kundennutzen und Fertigungs-Einflüssen einzubeziehen und so im Vorfeld eine erfolgreiche Strategie der Entwicklung und Markteinführung eines neuen hybridisierten Antriebsstranges einzuschlagen.

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