Der Dieselmotor im elektrifizierten Antriebsstrang
Diesel-Hybridfahrzeuge bieten die Möglichkeit, Kunden mit elektrischen Fahrfunktionen zu begeistern, den Komfort des Fahrzeugs zu verbessern und den Verbrauch weiter zu senken. Dieselfahrzeuge mit elektrischen Antrieben zu einem Hybridantrieb zu kombinier
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Zusammenfassung
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Diesel-Hybridfahrzeuge bieten die Möglichkeit, Kunden mit elektrischen Fahrfunktionen zu begeistern, den Komfort des Fahrzeugs zu verbessern und den Verbrauch weiter zu senken. Dieselfahrzeuge mit elektrischen Antrieben zu einem Hybridantrieb zu kombinieren unterstützt zukünftige CO2-GesetzgebungsZiele zu erreichen. In diesem Kapitel werden die Treiber für Diesel-Hybridfahrzeuge und technische Lösungen vorgestellt. Die Rückwirkungen der Hybridisierung auf den Betrieb und die Auslegung der Dieselkomponenten sind beispielhaft dargestellt.
Inhalt 1 Treiber für Diesel-Hybridisierung . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 Hybridisierungsvarianten für Diesel-Fahrzeuge
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3 Einfluss der Hybridisierung auf dieselmotorische Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 Wechselwirkung Hybridbetrieb und Abgasnachbehandlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Treiber für DieselHybridisierung
Im Pkw-Markt sind Hybridfahrzeuge mit Ottomotor bereits häufig, in Fahrzeugen mit Dieselmotor allerdings bislang kaum vertreten. Die CO2Gesetzgebungs-Ziele in Europa ab dem Jahr 2021 fordern eine Flotten-Emission von 95 gCO2/km. Es wird erwartet, dass durch diesen Treiber auch Fahrzeuge mit Dieselmotoren in größerem Umfang hybridisiert werden, um dieses anspruchsvolle Flottenziel zu erreichen. Dieselfahrzeuge werden zukünftig auch weiter die NOx-Emissionen senken müssen und dies unter neuen Randbedingungen, den sogenannten Real-Driving-Emissions (RDE), s. Kap. ▶ Abgasgesetzgebung für Pkw-Dieselmotoren. Die Hybridisierung kann hier einen wertvollen Beitrag liefern, um NOx-Emissionen zu senken und damit die Erreichung der Umweltschutzziele unterstützen. Schließlich trägt Hybridisierung auch zur Erfüllung folgender Fahrzeughersteller- und Kundenanforderungen bei:
Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
M. Merkle (*) DS-B4/PJ-BRS, Robert Bosch GmbH, Stuttgart, Deutschland E-Mail: [email protected]
• Verfügbarkeit elektrischer Fahrfunktionen • Verfügbarkeit eines leistungsfähigen elektrischen Energiebordnetzes • Wunsch des Kunden nach einem hybridisierten Fahrzeug und eine deutliche Komfortverbesserung.
# Springer Fachmedien Wiesbaden 2016 H. Tschöke et al. (Hrsg.), Handbuch Dieselmotoren, VDI Reference, DOI 10.1007/978-3-658-07997-0_72-1
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M. Merkle
Abb. 1 Boost-Rekuperationssystem (BRS)
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Hybridisierungsvarianten für Diesel-Fahrzeuge
2.1
48 V BoostRekuperationssystem (48 V Mild-Hybrid)
Bereits diese einfache Hybridisierung mit einer Betriebsspannung von 48 Volt kann zu einer signifikanten Kraftstoffeinsparung beim Betrieb des Fahrzeugs, sowie zur Effizienzerhöhung der Abgasnachbehandlung beitragen. Das System, Abb. 1, besteht aus einer elektrischen Maschine, die mit dem Verbrennungsmotor über den Riementrieb verbunden ist. Die generatorische und motorische Leistung liegt bei 10 bis 12 kW. Die Kopplung des 48 V-Bordnetzes zum 12 V-Bordnetz erfolgt durch einen DC/DC-Wandle
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