ebook ebooks e-book e-books downloaden bei MyEbooks.ch downloaden

Hybridfahrzeuge Ein alternatives Antriebskonzept für die Zukunft

:	Peter Hofmann
:	Hybridfahrzeuge Ein alternatives Antriebskonzept für die Zukunft
:	Springer-Verlag
:	9783211891919
:	1
:	CHF 53.30
:

:	Maschinenbau, Fertigungstechnik
:	German

:	407
:	DRM
:	PC/MAC/eReader/Tablet
:	PDF

Im Laufe seiner über 100-jährigen Geschichte wurde das Automobil kontinuierlich weiterentwickelt. Dennoch ist das Verbesserungspotenzial nicht ausgeschöpft. Auf der Suche nach Antrieben mit geringem CO₂-Ausstoß ist die Forschung im Bereich Hybridfahrzeuge weit vorangeschritten. Dazu liefert das Buch einen aktuellen Überblick. Das prototypische Hybridfahrzeug vereint dabei das Beste aus allen Welten: dynamische, leistungsstarke Fahrzeuge, weniger Verbrauch und Emissionen, geringere Umweltbelastung und reduzierte Fertigungskosten.

Dr. Peter Hofmann ist Associate Professor am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau der Technischen Universität Wien und hält dort die Vorlesung 'Hybridfahrzeuge'. Seit 2003 ist er Leiter des Kompetenznetzwerkes 'Antriebssysteme der Zukunft' (K-net KFZ), welches sich mit der Entwicklung von Hybridantriebssystemen beschäftigt.

	Title Page	3
	Copyright Page	4
	Vorwort	5
	Table of Contents	7
	Abkürzungsverzeichnis	10
	Kapitel 1 Einleitung	15
	1.1 Verkehr und seine Auswirkungen auf die Umwelt	15
	1.2 Historie von Hybridfahrzeugen	20
	1.3 Prognosen für Hybridfahrzeuge	26
	Kapitel 2 Definitionen und Klassifizierung der Hybridkonzepte	30
	2.1 Serieller Hybrid	31
	Klassische Auslegung	31
	Plug-In-Hybridfahrzeuge mit Range Extender	33
	Vor- und Nachteile des Serienhybridantriebs	33
	2.2 Parallelhybrid	34
	Vor- und Nachteile des Parallelhybridantriebes	35
	2.3 Leistungsverzweigter Hybrid	36
	Geometrische Beziehungen und Definitionen [21]	41
	Kinematische Beziehungen	42
	Dynamische Gleichungen	42
	Getriebestufen	48
	Betriebsbereiche	49
	2.4 Micro-Hybrid	55
	2.5 Mild-Hybrid	57
	2.6 Full-Hybrid	58
	2.7 Plug-In-Hybrid	59
	2.8 Zusammenfassung Hybridsysteme	65
	Kapitel 3 Motivation zum Bau von Hybridantriebssystemen	68
	3.1 Gesetzliche Rahmenbedingungen	68
	3.1.1 Situation in Kalifornien/USA	70
	3.1.2 Situation in Europa	78
	Städtische Einfahrtbeschränkungen	83
	3.1.3 Zusammenfassung	83
	3.2 Kraftstoffverbrauch	84
	3.2.1 Lastpunktanhebung	85
	3.2.2 Start /Stopp	88
	3.2.3 Elektrisches Fahren	90
	3.2.4 Rekuperation	95
	3.2.5 Zusammenfassung Kraftstoffverbrauchseinsparungspotenzial	100
	3.3 Emissionen und Lärm	102
	3.3.1 Elektrisch emissionsfrei fahren	102
	3.3.2 Lastpunktverschiebung	102
	3.3.3 Start /Stopp	106
	3.4 Funktionalität	107
	3.4.1 E4WD Elektrischer Allradantrieb	107
	Leichtallradantrieb	107
	High End- Allradantrieb	107
	3.4.2 Torque Vectoring	107
	Torque-Vectoring-Funktion	110
	3.4.3 Spannungsversorgung Power Station	112
	Kapitel 4 Hybridkomponenten	114
	4.1 Verbrennungskraftmaschinen	114
	4.1.1 Ottomotoren	114
	4.1.2 Dieselmotoren	115
	4.1.3 Zweitaktmotoren	115
	Vorteile	116
	Nachteile	117
	4.1.4 Rotationskolbenmotoren	117
	Funktion und Aufbau	117
	Vorteile	118
	Nachteile	118
	4.1.5 Stirlingmotor	119
	Aufbau	120
	Funktion	121
	Vorteile	122
	Nachteile	122
	4.1.6 Gasturbinen	122
	Nachteile	123
	4.1.7 Brennstoffzellen	123
	Vorteile	125
	Nachteile	125
	4.2 Elektromaschinen	126
	4.2.1 Betriebsgrenzen und Kennlinien	127
	Betriebsgrenzen	127
	Charakteristik	128
	4.2.2 Gleichstrommaschinen	131
	Funktionsprinzip	131
	Verschaltungsmöglichkeiten für die Gleichstrommaschine	132
	4.2.3 Drehstrommaschinen	132
	4.2.4 Asynchronmaschine	134
	4.2.5 Synchronmaschinen	135
	4.2.6 Permanenterregte Synchronmaschinen	135
	Aufbau	136
	4.2.7 Geschaltete Reluktanzmaschine	137
	4.2.8 Permanenterregte Transversalfl ussmaschinen	139
	Bauformen der Transversalflussmaschine	140
	4.2.9 Vergleich der verschiedenen Elektromaschinen	142
	4.2.10 Ausführungsformen	143
	4.2.11 Getriebeintegration	145
	Kurbelwellen-Starter-Generatoren (KSG)	145
	Vorgelegegetriebe	145
	Automatikgetriebe	148
	Stufenlose Getriebe	149
	4.3 Leistungselektronik (Stromrichter)	152
	4.3.1 Halbleiter-Elemente	154
	4.3.2 Leistungselektronische Schaltungen	155
	4.4 Energiespeicher	159
	4.4.1 Allgemeines	159
	4.4.2 Sekundärelemente	164
	Energetische Betrachtungen	166
	Kenngrößen von Batterien	167
	4.4.3 Blei-Batterien (Pb/PbO2)	170
	Funktion [87]	170
	Aufbau	170
	4.4.4 Nickel-Cadmium-Batterien	173
	Aufbau	173
	4.4.5 Nickel-Metallhydrid-Batteriesysteme	173
	Funktion [84]	173
	Bauformen von Nickel-Metallhydrid-Zellen	174
	NiMH-Batterien für den Fahrzeugeinsatz	175
	Zusammenfassung der generellen Eigenschaften des NiMH-Systems	176
	4.4.6 Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion)	177
	Funktion [84]	177
	Bauformen von Li-Ionen-Zellen	178
	Li-Ionen-Batteriesysteme	179
	Generelle Eigenschaften	180
	4.4.7 Na-NiCl-Batterie ( Zebra)	181
	4.4.8 Natrium-Schwefel-Batterie	181
	4.4.9 Superkondensatoren	181
	4.4.10 Schwungradspeicher	186
	4.4.11 Hydropneumatische Speicher	189
	Blasenspeicher	191
	Kolbenspeicher	192
	Membranspeicher	192
	Auslegung und Kenngrößen	192
	Zustände bzw. Zustandsänderungen	194
	Hydrostatische Fahrantriebe	196