VISBED

 

Hochvariabler Systemprüfstand für hybridisierte Kleinantriebe

Ansprechpartner

Name

Timm Fahrbach

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

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+49 241 80-24221

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Hybridantriebe können ein sinnvoller Schritt zur Reduktion von Treibhausgasemissionen sein. Diese können die Vorteile eines Verbrennungsmotors mit denen elektrischer Maschinen verbinden, um so emissionsarm und mit niedrigem Kraftstoffverbrauch zu fahren. Nachteilig sind die steigende Komplexität und somit zunehmende Systemkosten, die gerade für kleinere Fahrzeuge häufig kaufentscheidend sind.

Am MMP der RWTH Aachen wird ein Hybridantrieb basierend auf einer Verschaltung von Verbrennungsmotor und elektrischer Maschine über ein Planetengetriebe mit passiven Schaltelementen entwickelt. Hierdurch ist es möglich einen hocheffizienten und kostengünstigen Hybridantrieb mit herausragender Fahrbarkeit umzusetzen.

Im bereits geförderten Projekt „HELDA“ wird dieser Antrieb in einem All-Terrain Vehicle mit teils maßgeschneiderten und teils marktverfügbaren Komponenten erforscht. Die ersten Ergebnisse sind vielversprechend, jedoch zeigt sich auch, dass für eine fundierte Systemauslegung detaillierte Kenntnisse über die Einzelkomponenten und deren Wechselwirkung zueinander notwendig sind. Weiterhin stellt die Verwendung von marktverfügbaren Komponenten eine starke Limitierung von Bauraum und Funktion dar.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „VISBED“ wird mit Hilfe eines Prüfstands Einzelkomponenten des Antriebsstrangs in verschiedenen Baugrößen vermessen. Dies ist ein notwendiger Schritt um deren Verhalten sowie Wechselwirkung mit dem System simulativ abbilden zu können. Dazu müssen Simulationsmodelle entwickelt und validiert werden, welche die betriebspunkt- und temperaturabhängige Effizienz akkurat nachbilden. Auf Basis dieser Erkenntnisse wird ein Framework für die Systemauslegung aufgesetzt, um den Antrieb mit maßgeschneiderten Komponenten für verschiedene Leistungsklassen fundiert auslegen zu können. Um den Prüfstand auch zukünftig kostengünstig betreiben zu können, wird ein Betrieb ohne aufwendige und teure Umbaumaßnahmen und eine einfache Handhabung umgesetzt.

 

Fördergeber

Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen