DE10027859A1 - Verfahren zur Wirkungsgradsteigerung einer elektrischen Maschine - Google Patents
Verfahren zur Wirkungsgradsteigerung einer elektrischen MaschineInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine (1) zum Erzeugen elektrischer Leistung (13), eine Erregerwicklung (2) sowie eine Ständerwicklung (4) enthaltend. Der elektrischen Maschine (1) ist eine Umrichteranordnung (6) nachgeordnet, beispielsweise ein Puls-Wechsel-Richter. Im unteren Drehzahlbereich erfolgt die Abgabe elektrischer Leistung (12) entlang der Momentengeraden (29) unabhängig von der Windungsanzahl w¶1¶, w¶2¶ einer Ständerwicklung (4). Im oberen Drehzahlbereich erfolgt die Abgabe elektrischer Leistung (12) über eine Ständerwicklung (4) mit niedriger Windungsdrehzahl w¶2¶.
Description
Bei der Entwicklung von Kraftfahrzeugen mit niedrigerem Kraftstoffverbrauch ist
das Augenmerk zunehmend auf den Anteil am Kraftstoffverbrauch gerichtet, den
die elektrischen Komponenten in Kraftfahrzeugen verursachen. Für die Erzeugung
von 100 W elektrischer Leistung wird von einem Mehrverbrauch in der
Größenordnung von 0,1 bis 0,15 l Kraftstoff pro 100 km Fahrstrecke
ausgegangen. Daraus ergibt sich die Anforderung an im Kraftfahrzeug eingesetzte
elektrische Maschinen, wie beispielsweise einen Generator, zur Abgabe
elektrischer Leistung mit optimalem Wirkungsgrad auszustatten.
Die Erzeugung elektrischer Leistung in Kraftfahrzeugen erfolgt heute
üblicherweise durch Klauenpolgeneratoren. Diese Drehstrommaschinen sind mit
dem Bordnetz, welches ein Gleichspannungsnetz ist, über eine passive
Diodengleichrichterbrücke verbunden. Die Generatoren zur Erzeugung der
elektrischen Energie in Kraftfahrzeugen sind so dimensioniert, daß sie bei
Motorleerlauf bereits die zur Versorgung der elektrischen Komponenten benötigte
elektrische Leistung liefern können.
Um die zu erwartende Steigerung der Anforderung an die Bereitstellung von
elektrischer Leistung in Kraftfahrzeugen auch in Zukunft erfüllen zu können,
können Drehstromgeneratoren, wie beispielsweise ein Klauenpolgenerator, mit
Puls-Wechsel-Richtern ausgestattet werden. Durch diese Baukomponente läßt
sich die Leistung des Drehstromgenerators, insbesondere in dessen unterem
Drehzahlbereich, erheblich steigern.
Die Drehstromgeneratoren werden heute üblicherweise so dimensioniert, daß sie
zusammen mit den Diodengleichrichtern unterhalb der Leerlaufdrehzahl einer
Verbrennungskraftmaschine bereits mit der Abgabe elektrischer Leistung
beginnen. Die Drehzahl, bei der der Generator eine Klemmenspannung von 14 V
bei voller Erregung erreicht, liegt in der Größenordnung von 1000 bis 1200 min-1.
Die Abgabeleistung erreicht im Leerlauf (etwa 1800 min-1 Generatordrehzahl)
einen Tangentenpunkt der Leistungskurve. In diesem Betriebspunkt des
Drehstromgenerators erreicht die Abgabe der elektrischen Leistung ca. 60 bis
70% ihres Maximalwertes. Der erwähnte Tangentenpunkt wird üblicherweise in
den Motorleerlauf der Verbrennungskraftmaschine gelegt. Im Tangentenpunkt hat
die elektrische Maschine ihren besten Wirkungsgrad.
Der Maximalwert, der sich einstellenden Abgabe elektrischer Leistung wird bei
einer Generatordrehzahl von etwa 6000 min-1 erreicht und steigt bei höheren
Drehzahlen praktisch kaum mehr an.
Zwar ergibt diese Dimensionierung einer im Generatorbetrieb arbeitenden
elektrischen Maschine einen sehr guten Kompromiß aus Baugröße und der
Forderung nach vollständiger Abdeckung der elektrischen Leistung bereits im
Leerlauf der Verbrennungskraftmaschine in Kraftfahrzeugen, aber zur Abgabe
maximaler elektrischer Leistung arbeitet die elektrische Maschine in einem sehr
hohen Drehzahlbereich, nahe an ihrem Kurzschlußpunkt. Dadurch sind die sich
einstellenden Ständerkupferverluste beträchtlich.
Der Betrieb eines elektrischen Generators mit zugeordnetem Puls-Wechsel-
Richter gestattet es, die Ständerwindungszahl am Ständer des Generators nach
anderen Auslegungskriterien auszulegen als der Einsetzdrehzahl des Generators,
an der die Abgabe elektrischer Leistung einsetzt. Mittels des der elektrischen
Maschine zugeordneten Puls-Wechsel-Richters läßt sich im unteren
Drehzahlbereich die Leistungsabgabe der elektrischen Maschine entlang der
Momentengerade führen, unabhängig von der Windungszahl in der
Ständerwicklung des Generators. Durch den Betriebsmodus der elektrischen
Maschine mit nachgeordnetem Puls-Wechsel-Richter läßt sich die
Einsetzdrehzahl, bei der die elektrische Maschine elektrische Leistung abgibt, so
weit absenken, daß bereits im Leerlaufbetrieb einer Verbrennungskraftmaschine
genügend elektrische Leistung abgegeben werden kann. Auch bei kleinen
Drehzahlen der Verbrennungskraftmaschine steht durch den Betrieb der
elektrischen Maschine mit Puls-Wechsel-Richter bereits dann genügend
elektrische Leistung zur Verfügung. Man ist nicht mehr daran gebunden, daß die
Klemmenspannung der Maschine die Netzspannung überschreitet.
Wird der Puls-Wechsel-Richter mit einer elektrischen Maschine betrieben, deren
Ständerwicklung eine geringere Windungsanzahl aufweist, lassen sich im oberen
Drehzahlbereich die nachfolgend aufgeführten Vorteile erzielen:
Einerseits läßt sich im oberen Drehzahlbereich entweder die Leistung der
elektrischen Maschine steigern oder deren Wirkungsgrad signifikant erhöhen. Bei
elektrischen Maschinen mit kleiner Windungsanzahl läßt sich, verglichen mit
elektrischen Maschinen mit größerer Windungsanzahl - bei gleicher elektrischer
Leistung - bei der elektrischen Maschine mit einer geringeren
Ständerwindungszahl eine niedrigere Nutendurchflutung erzielen. Unter Annahme
eines Nutenfüllungsgrades, der bei der elektrischen Maschine mit höherer
Windungsanzahl und bei der elektrischen Maschine mit geringerer
Windungsanzahl gleich ist, stellen sich bei den elektrischen Maschinen mit
geringerer Windungsanzahl deutlich geringere Verluste im Wicklungskupfer ein.
Ferner lassen sich ebenfalls die im Eisen einstellenden Verluste, die durch die
Nutendurchflutung verursacht werden, verringern (Oberwellenverluste). Die
Maschinenwicklung der elektrischen Maschine läßt sich somit auf minimale
Gesamtverluste in einem Fahrzyklus dimensionieren.
Mit der erfindungsgemäß vorgschlagenen Lösung, eine elektrische Maschine mit
kleiner Windungsanzahl mit einem Puls-Wechsel-Richter zu betreiben, läßt sich
die Leistungsfähigkeit dieser elektrischen Maschinen im oberen Drehzahlbereich
voll ausschöpfen. Damit steht eine Leistungsreserve hinsichtlich der
Bereitstellung elektrischer Leistung zur Verfügung.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Konfiguration einer elektrischen Maschine mit
nachgeordnetem Puls-Wechsel-Richter.
Fig. 2 die Regelbereiche der elektrischen Maschine, begrenzt durch Verlauf von
Leistungsgrenze, Leistunsfaktor cos ϕ sowie Spannungsgrenze und
Fig. 3 die Verläufe der Leistungskurven für elektrische Maschinen mit
unterschiedlicher Windungsanzahl, aufgetragen über der Drehzahl.
Fig. 1 zeigt in schematischer Konfiguration eine elektrische Maschine mit
nachgeordnetem Puls-Wechsel-Richter.
Eine elektrische Maschine 1 umfaßt eine Erregerwicklung 2, in der ein
Erregerstrom 3 fließt, auch mit iF bezeichnet. Ferner eine Ständerwicklung 4, die -
je nach Auslegung der elektrischen Maschine 1 - mehr oder weniger
Wicklungswindungen w1 oder w2 aufweisen kann. Die Ständerwicklung 4 der im
Generatorbetrieb betreibbaren elektrischen Maschine 1 ist über ihre
Klemmenaschlüsse 5 mit einer Umrichterbrücke 6 verbunden. Die
Umrichterbrücke 6 - ausgelegt als ein Puls-Wechsel-Richter - enthält eine Anzahl
Schalter, die hier als Feldeffekttransistoren mit Rückwärtsdioden dargestellt sind,
7, 8 sowie einen Kondensator 9. Über den Puls-Wechsel-Richter 6 kann die
Spannungsdifferenz zwischen den Maschinenklemmen 5 und der Spannung unetz
im Bordnetz eines Kraftfahrzeuges ausgeglichen werden. Die Last 11, die die
elektrischen Verbraucher des Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges darstellen, ist über
einen verstellbaren ohmschen Widerstand angedeutet.
Fig. 2 zeigt die Regelbereiche einer elektrischen Maschine 1, die jeweils durch den
Verlauf von Leistungsgrenze, Spannungsgrenze sowie den Verlauf des
Leistungsfaktors cos 9 begrenzt sind.
Der mit I bezeichnete Regelbereich einer elektrischen Maschine 1 wird einerseits
durch die Spannungsgrenze 16 sowie andererseits durch einen Abschnitt der
Momentengeraden 29 bestimmt. In diesem Regelbereich erreicht die
Klemmenspannung der elektrischen Maschine 1 noch nicht die maximal mögliche
Ausgangsspannung des Umrichters 6. Der maximale Wirkunsgrad der Maschine
wird erreicht, wenn im Ständer 4 bei konstanter Leistungabgabe der minimale
Strom fließt. Wird die magnetische Einachsigkeit eines Klauenpolgenerators
zunächst vernachlässigt, ist dies dann erreicht, wenn in der Ständerwicklung ein
reiner Querstrom fließt und der Längsstrom zu null wird. Im Regelbereich I ist der
Umrichter 6 noch nicht an seiner Spannungsgrenze angelangt und er kann den
gewünschten Ständerstrom einstellen. Der Erregerstrom 3 wird auf seinen
maximalen Wert eingestellt, so daß für die geforderte Leistung ein Minimum an
Ständerstrom in der Ständerwicklung erforderlich ist. Die Verluste in der
Ständerwicklung 4 überschreiten bei weitem die Erregerverluste, so daß es
günstig ist, den Erregerstrom 3 auf den Maximalwert zu steigern und den
Ständerstrom zu minimieren, um den Wirkungsgrad zu optimieren. Das maximale
Drehmoment der elektrischen Maschine 1 ist durch den maximalen Ständerstrom
beschränkt, die abgegebene elektrische Leistung 12 der elektrischen Maschine 1
nimmt linear mit der Drehzahl 13 zu.
Der in Fig. 2 dargestellte Regelbereich II einer elektrischen Maschine wird nach
oben durch den Verlauf der Leistungsgrenze und nach unten durch den Verlauf
des Leistungsfaktors cos ϕ, Bezugszeichen 15, begrenzt. Der Regelbereich II
entspricht dem Feldschwächbereich und wird erreicht, wenn die
Maschinenspannung der elektrischen Maschine 1 die Deckenspannung des
Umrichters 6 erreicht hat. Der Umrichter 6 kann die Spannung dann nicht mehr
weiter steigern. Durch einen sich einstellenden Längsstrom in der elektrischen
Maschine 1 wird ein Feldschwächbereich realisiert. Der Erregerstrom iF in der
Erregerentwicklung 2 der elektrischen Maschine 1 bleibt auf seinen Maximalwert
eingestellt, um einen minimalen Ständerstrom in der Ständerwicklung 4 zu
realisieren, so daß die sich dort einstellenden Verlust minimiert sind.
Der Regelbereich III gemäß Fig. 2 ist durch den Verlauf des Leistungsfaktor cos
ϕ, Bezugszeichen 15, sowie den Verlauf der Drehzahlachse 13 beschränkt. Wenn
der Längsstrom in der elektrischen Maschine 1 einen Wert erreicht, bei dem der
Leistungsfaktor cos ϕ der elektrischen Maschine 1 den Wert cos ϕ = -1 erreicht
hat, ist eine Änderung der Regelstruktur günstig. Der Regelbereich II der
elektrischen Maschine 1 könnte zwar durchaus weiter zu höheren Drehzahlen
durchfahren werden, jedoch wird ein besserer Wirkungsgrad dann erzielt, wenn
der Erregerstrom der elektrischen Maschine 1, iF reduziert wird.
Unter der Randbedingung einer konstanten Klemmenspannung an der elektrischen
Maschine erreicht der Wirkungsgrad ein Maximum, wenn der Leistungsfaktor 15
den Wert 1 (oder auch -1) erreicht. Strom und Spannung sind dann in Phase und
für den Fall konstanter Netzspannung (d. h. Dachspannung des Umrichters) ist der
Strangstrom dann am geringsten und somit auch die sich dort einstellenden
Verluste. Dieser Betriebszustand entspricht einer im Generatorbetrieb betriebenen
elektrischen Maschine 1 mit einer nachgeordneten Diodenbrücke. Die Regelung
der abgegebenen elektrischen Leistung 12 erfolgt über die Regelung des
Erregerstromes 3. Die Randbedingung einer maximalen Klemmenspannung bei
cos ϕ = -1 wird durch die Gleichrichterbrücke erfüllt.
Fig. 3 zeigt den Verlauf der Leistungskurven für elektrische Maschinen, mit
unterschiedlicher Windungszahl w1 bzw. w2, jeweils aufgetragen über den
Drehzahlen von der Verbrennungskraftmaschine bzw. der im Generatorbetrieb
betreibbaren elektrischen Maschine.
Auf der Drehzahlverläufe repräsentierenden Achse 13 sind zwei Drehzahlwerte
25.1, die einer ersten Einsetzdrehzahl im Diodenbetrieb einer elektrischen
Maschine 1 mit einer Windungszahl w1 entspricht sowie eine zweite
Einsetzdrehzahl 25.2 für eine zweite elektrische Maschine mit einer zweiten
Drehzahl w2 eingetragen. Mit Bezugszeichen 20 ist eine Einsetzdrehzahl die für
beide Generatorauslegungen (Windungszahl w1 und Windungszahl w2) mit einem
Puls-Wechsel-Richter gilt, aufgetragen. Für die an einem Puls-Wechsel-Richter 6
betreibbaren beiden elektrischen Maschinen 1, die im Diagramm gemäß Fig. 3 mit
unterschiedlichen Windungszahlen für die Ständerwicklung 4 einander
gegenübergestellt sind, ergeben sich unterschiedliche Verläufe in der Abgabe 12
elektrischer Leistung.
In der Nähe des Ursprungs des aus den Achsen 12 und 13 bestehenden
Koordinatensystems, nämlich bei 20, hat die Momentengerade 29 ihren Ursprung,
die einen linearen Zusammenhang zwischen Drehzahl und abgegebener
elektrischer Leistung wiedergibt. Die Momentengerade 29 verläuft für einen
niedrigen Drehzahlbereich identisch zum Verlauf der Leistungsgrenze 14, welche
bei höheren Drehzahlen als Asymptote verlaufend, vom Verlauf der
Momentengerade 29 abweicht.
Der mit Bezugszeichen 23 bezeichnete Kurvenzug repräsentiert den Verlauf der
Leistungsabgabe einer elektrischen Maschine 1 mit einer höheren
Windungsanzahl w1, während der in gestrichelter Darstellung wiedergegebene
Kurvenzug 24 den Verlauf der Leistungsabgabe einer elektrischen Maschine 1 mit
einer im Vergleich zu w1 niedrigeren Windungsanzahl w2 repräsentiert. Mit
Bezugszeichen 22 ist der Verlauf der Leistungsabgabe einer elektrischen
Maschine 1 im Diodenbetrieb dargestellt. Aus dem Verlauf der Kennlinie im
Diodenbetrieb der elektrischen Maschine 1 geht hervor, daß die Abgabe
elektrischer Leistung im Bereich der Leerlaufdrehzahl einer
Verbrennungskraftmaschine drastisch abnimmt, so daß der Einsatz eines eine
solche Kennlinie aufweisenden Generators im Kraftfahrzeug nicht möglich ist.
Demgegenüber ist aus dem Diagramm gemäß Fig. 3 entnehmbar, daß der Verlauf
der Abgabe der elektrischen Leistung 12 gemäß des Kurvenzuges 23, welcher die
Leistungsabgabe bei Betrieb einer elektrischen Maschine 1 mit einem Puls-
Wechsel-Richter darstellt, auch im Leerlaufbereich bis nahe an den Ursprung des
Diagramms bis zur Einsetzdrehzahl 20 die Zuordnung eines Puls-Wechse-
Richters zu einer elektrischen Maschine 1 eine ausreichende, dem
Momentenverlauf 29 entsprechende Leistungsabgabe 12 einer elektrischen
Maschine 1 gestattet. In diesem Bereich kann durch die Umrichterbrücke 6 die
Abgabe der elektrischen Leistung unabhängig von der Windungsanzahl w1 bzw.
w2, d. h. unabhängig vom weiteren Verlauf der Kurvenzüge 23 bzw. 24, gehalten
werden, die für größere Drehzahlen beträchtlich voneinander abweichen.
Für die gemäß der Darstellung in Fig. 3 dargestellten kleineren Drehzahlen,
beispielsweise zwischen den Drehzahlen 20 und 25.2 muß der Puls-Wechsel-
Richter 6 einen den Windungszahlen w1 bzw. w2 der Ständerwicklung 4
umgekehrt proportionalen Maschinenstrom verarbeiten können. Dies bedeutet,
daß bei Ständerwicklungen 4 mit einer kleineren Windungsanzahl w2 ein größerer
Puls-Wechsel-Richter 6 erforderlich ist. Die Nutdurchflutung der elektrischen
Maschinen 1 ist bei beiden Wicklungen unterschiedlicher Wicklungszahlen w1
bzw. w2 identisch.
Aus der Gegenüberstellung der Leistungsgrenzen 23 bzw. 24 für elektrische
Maschinen 1 mit unterschiedlichen Ständerwindungsanzahlen w1 bzw. w2 läßt
sich folgendes entnehmen: Zum einen liegt die Einsetzdrehzahl einer elektrischen
Maschine 1 im Generatorbetrieb mit einer niedrigen Ständerwindungsanzahl w2
am Diodengleichrichter 25.2 recht hoch, verglichen mit der Einsetzdrehzahl einer
elektrischen Maschine für Generatorbetrieb mit einer Einsetzdrehzahl 25.1.
Andererseits ist die Leistungsabgabe Pmax, bezeichnet mit Bezugszeichen 26, für
eine elektrische Maschine mit kleinerer Windungsanzahl w2 wesentlich höher als
für eine elektrische Maschine 1, deren Ständerwicklung 4 eine höhere
Windungsanzahl w1 aufweist. Die Leistungsabgabe 27 Pmax,w1<w2 liegt für höhere
Drehzahlen wesentlich geringer, verglichen mit dem Maximum 26 Pmax, w2 einer
elektrischen Maschine 1 mit einer Ständerwicklung 4 mit weniger Windungen w2.
Im oberen Drehzahlbereich wird daher eine elektrische Maschine 1 im
Generatorbetrieb mit kleinerer Ständerwindungsanzahl w2 hinsichtlich ihrer
Leistungsfähigkeit nicht vollständig ausgenutzt. Sie muß nur den Leistungsbedarf
des Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges decken. Aufgrund der niedrigeren
Windungsanzahl der Ständerwicklung 4 ist die Nutendurchflutung in einer
solchen elektrischen Maschine 1 und somit die sich einstellenden
Ständerkupferverluste deutlich geringer als bei einer elektrischen Maschine 1 mit
einer Windungsanzahl w1. Bei der elektrischen Maschine 1 mit einer geringeren
Ständerwindungsanzahl stellt sich ein entsprechend größerer magnetischer Fluß
ein. Dieser Fluß führt zu größeren Verlusten im Eisenbereich der elektrischen
Maschine 1. Bei den heutigen Klauenpolmaschinen überwiegen jedoch die
stromabhängigen Kupferverluste in der Ständerwicklung sowie die
Oberwellenverluste in der Maschine die erwähnten Verluste aus dem
magnetischen Grundwellenfeld.
Durch den Betrieb einer elektrischen Maschine 1 im Generatormodus kann durch
Betrieb dieser elektrischen Maschine mit einem Puls-Wechsel-Richter 6 die
Windungszahl der Ständerwicklung freier gewählt werden. Der Umrichter 6 in
Gestalt eines Puls-Wechsel-Richters ermöglicht im unteren Drehzahlbereich
immer die Leistungsabgabe 12 entlang der Momentengerade 29. Dies ist
unabhängig von der jeweiligen gewählten Windungszahl w1 bzw. w2 der
elektrischen Maschine 1. Es sind dann Ströme im Puls-Wechsel-Richter zu
verarbeiten, die sich umgekehrt proportional zur Windungsanzahl verhalten.
Im oberen Drehzahlbereich, d. h. in einem Drehzahlbereich oberhalb der
Einsetzdrehzahl 25.2 auf der Drehzahlachse 13 gemäß der Darstellung in Fig. 3
läßt sich durch eine kleinere Windungsanzahl w2 entweder die Leistungsabgabe
12 der elektrischen Maschine steigern oder aber ihr Wirkungsgrad erheblich
verbessern. Im oberen Drehzahlbereich ergeben sich bei Einsatz einer
Ständerwicklung mit einer kleineren Windungsanzahl w2 entsprechend geringere
Nutdurchflutungen. Vorausgesetzt, es ist dieselbe Nutfüllung wie bei einer
elektrischen Maschine 1 mit einer größeren Windungsanzahl w1 gegeben, ergeben
sich somit deutlich kleinere Verluste im Wicklungskupfer. Ferner reduzieren sich
die Eisenverluste, die durch die Nutdurchflutung verursacht werden. Damit läßt
sich eine solche Art gestaltete Maschinenwicklung mit weniger Windungen auf
minimale Gesamtverluste in einem Fahrzyklus dimensionieren. Eine Reduktion
der Windungsanzahl an einer elektrischen Maschine 1, die im Generatormodus
betrieben wird, führt demnach zu einem besseren Wirkungsgrad im
Gesamtsystem, wobei jedoch beachtlich ist, daß Feldeffekttransistoren stärker
ausgelegt werden müssen, die sich jedoch durch eine stärkere Auslegung auch
entsprechend leichter regeln lassen.
1
elektrische Maschine
2
Erregerwicklung
3
Erregerstrom iF
4
Ständerwicklung
5
Klemmenanschlüsse
6
Umrichter
7
Dioden
8
Schaltventile
9
Kapazität
10
Netzspannung
11
Last
12
abgegebene elektrische Leistung
13
Drehzahl
14
Verlauf Leistungsgrenze
15
Verlauf Leistungsfaktor für cos ϕ =
1
16
Spannungsgrenze
17
Regelbereich I
18
Regelbereich II
19
Regelbereich III
20
Leerlaufdrehzahl
21
Leistungskurve größere Windungsanzahl w1
22
Betrieb mit Diodenbrücke
23
Leistungsgrenze Umrichterbetrieb
24
Leistungskurve kleinere Windungsanzahl w2
25.1
Einsetzdrehzahl nw1
25.2
Einsetzdrehzahl nw2
26
Maximalleistung bei w2
27
Maximalleistung bei w1
28
Leistungsreserve
29
Momentengerade
Claims (8)
1. Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine (1) zur Abgabe
elektrischer Leistung (12), eine Erregerwicklung (2) sowie eine
Ständerwicklung (4) enthaltend, denen eine Umrichteranordnung (6)
nachgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer
Leerlaufdrehzahl einer Verbrennungskraftmaschine die Abgabe
elektrischer Leistung (12) entlang der Momentengerade (29) unabhängig
von der Windungsanzahl w1, w2 erfolgt und im oberen Drehzahlbereich
jenseits der Leerlaufdrehzahl einer Verbrennungskraftmaschine die Abgabe
elektrischer Leistung (12) über eine elektrische Maschine (1) mit einer
Ständerwicklung (4) mit kleiner Windungsanzahl w2 erfolgt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines
Puls-Wechsel-Richters (6) die Spannungsdifferenz zwischen Bordnetz (10)
des Kraftfahrzeuges und den Maschinenklemmen (5) ausgeglichen wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Leerlauf
drehzahlbereich einer Verbrennungskraftmaschine die Leistungsabgabe (12)
der elektrischen Maschine (1) über die Puls-Wechsel-Richter-Anordnung (6)
erfolgt.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Puls-
Wechsel-Richter (6) einen der Windungsanzahl der Ständerwicklung (4) der
elektrischen Maschine (1) umgekehrt proportionalen Strom verarbeitet.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe
elektrischer Leistung (12) oberhalb des Leerlaufdrehzahlbreiches gemäß der
Leistungskurve (24) einer elektrischen Maschine (1) mit kleiner
Windungsanzahl w2 erfolgt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den
Betrieb der elektrischen Maschine (1) mit einem Puls-Wechsel-Richter (6)
die Ständerwindungszahl unabhängig von der Einsetzdrehzahl (25.1, 25.2)
gewählt werden kann.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren
Drehzahlbereich die Abgabe elektrischer Leistung (12) bis fast zu seinem
Maximalwert (27) gemäß der Momentengerade (29) über den Puls-Wechsel-
Richter (6) erfolgt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere
Wirkungsgrad der elektrischen Maschine (1) dadurch erhöht wird, daß die
elektrische Maschine (1) mit kleinerer Windungszahl w2 ausgestattet wird.
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