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Powersplit-Hybrid: Technische Beschreibung Print E-mail
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Ein Powersplit Hybrid Antriebsstrang, wie im unteren Prinzipbild dargestellt, setzt sich zumeist aus einem  Verbrennungsmotor der nach dem Atkinson Zyklus arbeitet (1.), zwei Elektromotoren (5. und 6.), einem einfachen Planetengetriebe (2.)  und einem Differential (4.)  zusammen. Die Hochleistungsbatterie (8.) stellt die nötige Energie für die Leistungselektronik (7.) zur Verfügung, die damit beide Elektromotoren betreibt.

 

Diese Anordnung wird Powersplit genannt, da der Verbrennungsmotor nur dann Abtriebsmoment bzw. Leistung auf die Straße bringen kann,  wenn der Elektromotor 2 (6.) als Generator wirkt und somit ein Gegenmoment aufbringen kann. Diese generatorisch erzeugte elektrische Leistung wird direkt an den Elektromotor 1 (5.) weitergeleitet, der als Antriebsmotor arbeitet und das Fahrzeug dadurch mitbeschleunigt. Die Leistung wird also aufgrund des mechanischen und des elektrischen Pfades verzweigt. => Powersplit

Powersplit-Hybrid Antriebsstrang

 

Elektrisch Fahren


Der Elektromotor 1  treibt allein das Fahrzeug an, indem elektrische Energie aus der Batterie entnommen wird und der Leistungselektronik bereitgestellt wird. Der Verbrennungsmotor ist während dieser Phase ausgeschaltet.
Image

 

         

Boosten


Der Verbrennungsmotor wird mit voller Leistung betrieben. Der Elektromotor 2 wird als Generator betrieben. Zusätzlich stellt der Elektromotor Drehmoment zur Verfügung um das Fahrzeug zusätzlich zu beschleunigen zu erhöhen. Die elektrische Energie kommt sowohl von der Batterie als auch vom Elektromotor 2 der als Generator arbeitet. 
Boosten beim Powersplit-Hybrid

 

    

Rekuperation


Das Fahrzeug wird durch den Elektromotor 1 abgebremst, der als Generator arbeitet. Ein Großteil der Bewegungsenergie des Fahrzeugs wird in die Batterie zurückgespeisst . Der Verbrennungsmotor und der Elektromotor 2 sind in diesem Zustand nicht in Betrieb.
Rekuperation beim Powersplit-Hybrid  

  

  

Lastpunktanhebung


Der Verbrennungsmotor wird mit hohen Momenten belastet und arbeitet somit in einem günstigen Verbrauchspunkt. Lediglich ein Teil dieses Drehmoments wird an den Abtrieb gegeben. Der restliche Anteil wird durch den Elektromotor 2 als  Generator- moment genutzt um elektrische Energie zu erzeugen und in der Batterie zu speichern.
Lastpunktanhebung beim Powersplit-Hybrid  

 

 

Allgemeine Prinzipskizze eines Powersplit Hybridfahrzeugs:

Powersplit-Hybrid Antriebsstrang

 

Quelle: Hybrid-Autos.Info

 



 


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