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Über dieses Buch

Die inhaltlichen Schwerpunkte des Tagungsbands zur ATZlive-Veranstaltung "Der Antrieb von morgen 2015" liegen in den Antriebskomponenten im Systemansatz. Aufbauend auf den Ergebnissen der vergangenen Tagungen werden die Systemgrenzen erweitert und Verbrennungsmotor, Elektromaschine, Getriebe, Batterie und Nebenaggregate als Gesamtheit betrachtet. Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Forschern und Entwicklern aller Unternehmen und Institutionen, die dieses Ziel verfolgen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Potenzial der 48-V-Zusatzaufladung zur Dynamiksteigerung

During the last years the optimizing of combustion engine’s internal as well as friction efficiency has been the mainstream for automotive industry. Electrification of conventional powertrain becomes nowadays a major driver to meet future CO2 fleet targets and supporting the transition towards carbon neutral mobility.

Jürgen Grimm, Stefan Hoffmann, Bastian Unterberger, Michael Weißbäck

Das Hybridgetriebe 2025 aus Sicht eines Dienstleisters

In der Vergangenheit wurden oftmals Hybridtriebstränge durch einfache Hinzunahme der elektrischen Komponenten und der notwendigen Koppelelemente generiert. Bei diesem Vorgehen entstanden typischerweise sehr komplexe Triebstränge, in denen oftmals Funktionalitäten doppelt vorhanden waren. Zukünftig werden mit Hilfe der Elektrifizierung des Antriebsstranges einige im klassischen Getriebe benötigten Bauteile entfallen können, womit ein kostengünstigeres Hybridgetriebe möglich wird.

Klaus Kalmbach, Mathias Lutz

Dynamisches Antriebsstrang-Modell im Getriebesteuergerät

Kürzere Entwicklungszyklen, hoher Kostendruck und größere Anzahl an Fahrzeugvarianten in der Automobilindustrie verlangen neben anderen Kriterien nach höherer Effizienz in der Fahrzeugentwicklung. Der Einfluss von Elektronik und Software ist maßgebend und nimmt aufgrund steigender Anforderungen und Möglichkeiten durch größere Speicher und schnellere Prozessoren weiter zu. Der Druck nach steigender Effizienz in der Software-Funktionsentwicklung, der Funktions-Parametrisierung und der Absicherung von Fahrzeugvarianten durch Frontloading-Prozesse ist daher groß.

Jost Bernasch, M. Bachinger, M. Stolz, M. Yolga

E-Maschinen-Technologien für Hybrid- und Elektrofahrzeuge im Spannungsfeld von 48 V bis über 600 V /

Vehicle electrification began as far back in history as 1859, when Gaston Planté invented lead-acid batteries to supply alternators and headlights on vehicles. In time, more and more electric components were added to standard vehicle equipment, which contributed to increased specific power demands. Furthermore, ecological concerns and rising interest in reduced dependence from traditional fuel sources (oil, petrol, gas) have further advanced the electrification of vehicles.

Bernd Blankenbach, Anamaria Munteanu

Lösungsansätze für steigende Axialbelastungen auf die Kurbelwelle infolge der Hybridisierung des Antriebs

Start-Stopp, Segelbetrieb, Boosting oder andere neue Hybridisierungstechnologien ermöglichen die Reduktion von CO2-Emissionen unter Beibehaltung oder Verbesserung der Fahrdynamik. Damit gehen jedoch auch signifikante Veränderungen der axialen Belastung einher, die auf die Kurbelwelle einwirken. Häufige Wechsel zwischen Verbrennungs-und Elektromotor, eine steigende Anzahl von Schaltvorgängen und häufiges Ein- und Auskuppeln steigern die Häufigkeit von Spitzenlasten auf Anlaufscheiben, was im Allgemeinen höheren Verschleiß nach sich zieht. Hinzu kommen gesteigerte Anforderungen aus der Hybridisierung und dem Starten des Verbrennungsmotors mit hohen Drehzahlgradienten und die Verwendung immer niedrigerer Ölviskositäten.Spezielle Polymer-Gleitbeschichtungen wurden entwickelt, um diesen steigenden Anforderungen gerecht zu werden. Diese Technologie findet bereits in der Großserie für Haupt- und Pleuellager breite und erfolgreiche Anwendung. Insbesondere in Verbindung mit Start-Stopp-Systemen und den daraus resultierenden Anforderungen hinsichtlich der Verschleißbeständigkeit über bis zu 1 Mio. Zyklen kann damit ein robustes System für weitere CO2-Einsparmaßnahmen geschaffen werden.Tribologische Tests haben nun auch ein deutlich verbessertes Verschleißverhalten für polymerbeschichtete Anlaufscheiben im Vergleich zu bisher in der Serie verwendeten konventionellen Konzepten aufgezeigt. Auch ein motorischer Dauerlauf mit 350.000 Start-Stopp-Zyklen zeigte sehr positive Ergebnisse. Damit können durch die Übertragung der Technologie auf die Axiallagerung der Kurbelwelle weitere Potentiale erschlossen werden.

Tanya Barad, Roger Gorges, Daniel Hrdina

Motorenöl – Minimierung der Risiken und Nutzung der Chancen

Mit der wachsenden Weltbevölkerung steigt auch der Wunsch der Menschen nach freizügiger, individueller und bezahlbarer Mobilität. Dieser Wunsch steht allerdings in Wechselwirkung mit anderen Interessen und Rahmenbedingungen der Gesellschaft. So ist die Gesundheit des einzelnen Menschen und der zukünftigen Generation zu achten und es muss sichergestellt werden, dass die Mobilität möglichst keinen Einfluss auf das Weltklima nimmt.

Jens Hadler, Christian Lensch-Franzen, Bernhard Kehrwald, Marcus Gohl, Gunther Müller, Morten Kronstedt, Jan Holzmüller

Der Beitrag des Schmiersystems zum reibungsoptimierten Verbrennungsmotor

Kurzfassung Zur Einhaltung zukünftiger von der Gesetzgebung vorgeschriebener CO2-Grenzwerte für Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren stellt die Reduzierung der Motorreibung einen wichtigen Teilaspekt der Kraftstoffverbrauchsreduzierung dar.

Mirko Plettenberg, P. Theisen, F.-G. Hermsen, J. Knauf

Anforderungen und Effizienzpotenziale von Systemen zur Abwärmerückgewinnung bei Anwendung in Pkw, Nfz und mobilen Arbeitsmaschinen

Bei Verbrennungsmotoren gehen ca. zwei Drittel der eingesetzten Kraftstoffenergie über das Kühlsystem, die Abgasanlage und Konvektion weitestgehend ungenutzt an die Umgebung verloren. Auf dem Weg zu immer niedrigeren CO2-Emissionen rücken daher Systeme zur Abgaswärmerückgewinnung (WHR) immer mehr in den Mittelpunkt des Interesses.

Oliver Dingel, Tobias Töpfer, Heiko Neukirchner, Jörn Seebode

Tagungsbericht

Am 27. und 28. Januar 2015 veranstaltete ATZlive in Wolfsburg die Fachtagung „Der Antrieb von morgen“. Sie fand bereits zum zehnten Mal statt – in diesem Jahr mit dem Leitthema „Antriebskomponenten im Systemansatz“. Wie in den vergangenen Jahren wurde die Veranstaltung mit Unterstützung von Volkswagen und Schaeffler durchgeführt.

Richard Backhaus
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