Erweiterte Betriebsstrategie für dedizierte parallel-serielle Hybridantriebe zur Berücksichtigung des akustischen Komforts

Von:

Andreas Viehmann

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Dedizierte parallel-serielle Hybridantriebe mit reduzierter Ganganzahl bieten das Potential, den Anforderungen an einen effizienten, kostengünstigen und langstreckentauglichen Antrieb entsprechen zu können. Eine Herausforderung besteht jedoch darin, im Hybrid-Betrieb neben Effizienz- auch akustischen Komfortkriterien zu genügen. Eine rein effizienzorientierte Betriebsweise kann zu einem komfortsenkenden Anstieg des Innengeräuschpegels führen. Zunächst werden daher auf Basis von Akustikmessungen in Serienfahrzeugen Anforderungen abgeleitet und weiterführend wird der parallel-serielle DE-REX-Antrieb untersucht. Es zeigt sich, dass der Hybrid-Betrieb im DE-REX-Fahrzeug mit lediglich zwei parallelen Gängen mit akustischen Herausforderungen verbunden ist, denen jedoch mit virtuellen Gängen im seriellen Betrieb begegnet werden kann. Aufgabe einer erweiterten Betriebsstrategie ist es daher, eine verbrauchsoptimale Betriebsweise mit hohem akustischen Komfort zu ermöglichen. Als Betriebsstrategie wird eine A-ECMS für parallel-serielle Hybridantriebe implementiert. Abgeleitet aus den Akustikmessungen werden in der erweiterten Betriebsstrategie verschiedene akustische Betriebsvarianten hinterlegt. Die Funktionsfähigkeit wird für zwei parallel-serielle Antriebe in einer Simulationsumgebung nachgewiesen. Die Auswertung des Kraftstoffverbrauchs sowohl mit als auch ohne erweiterter Betriebsstrategie zeigt, dass dieser mit steigenden Akustik-Anforderungen zunimmt und die erweiterte Betriebsstrategie somit zu einer veränderten Verbrauchsbewertung der beiden Antriebe führt. Zukünftig sollte daher die erweiterte Betriebsstrategie bereits bei der Parametrierung von dedizierten parallel-seriellen Hybridantrieben mit geringer Ganganzahl berücksichtigen werden.