2. Antriebsstrangtopologien

Das Kapitel behandelt die verschiedenen Topologien von Hybridantriebssystemen und deren spezifische Vor- und Nachteile. Serielle Hybridantriebe, auch als elektrisches Getriebe bekannt, bestehen aus einem Verbrennungsmotor, einem Generator und einer Elektromaschine, die den Antrieb überträgt. Diese Topologie ermöglicht eine unabhängige Regelung der Ladegruppe und bietet Potenzial für Emissionsverminderungen, jedoch mit dem Nachteil mehrmaliger Energiewandlungen und hoher Verluste. Parallele Hybridantriebe hingegen kombinieren einen direkten mechanischen Durchtrieb mit einem elektrischen Zweig, der bei Bedarf zugeschaltet werden kann. Dies ermöglicht eine flexible Dimensionierung der Antriebskomponenten und bietet im höheren Geschwindigkeitsbereich die besten Wirkungsgrade. Leistungsverzweigte Hybride teilen die mechanische Leistung in einen mechanischen und einen elektrischen Pfad auf, wodurch die Anzahl der mechanischen Getriebekomponenten reduziert werden kann. Diese Topologie wird in verschiedenen Varianten wie Input Split, Output Split und Compound Split umgesetzt, wobei jede Variante spezifische Vorteile und Herausforderungen bietet. Kombinierte Hybridantriebe vereinen verschiedene Hybridstrukturen und erweitern die Funktionalität, beispielsweise durch elektrischen Allradantrieb. Das Kapitel schließt mit einer Zusammenfassung der spezifischen Eignungen der verschiedenen Hybridantriebs-Topologien für unterschiedliche Fahrzeuganwendungen und Einsatzprofile.