DE10103188A1 - Elektro-Hybrid-system für Kfz - Google Patents

Elektro-Hybrid-system für Kfz

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Abstract

Der Generator wird ausgetauscht gegen einen Elektromotor (1). Die Kurbelwellen-Keilrippen-Riemenscheibe (2) wird verkleinert auf die Hälfte; ebenso werden die Keilrippenscheiben (3) der Nebenaggregate angemessen verkleinert, um hohe Riemengeschwindigkeiten zu vermeiden. Dadurch werden verhindert Interferenzschwingungen durch den Riemen ausgelöst und Drehschwingungsamplituden der Kurbelwelle halbiert, wobei die restliche Dämpfung den Riementrieb erreicht. Dies bedeutet Kosten- und Gewichtsersparnis bei verbesserten Fahrleistungen und Verbrauchsreduzierung.

Description

Elektro-Hybrid-Systeme sind im Automobilbau bekannt. Es werden Elektromotoren immer auf der Getriebeseite angeflanscht. Dafür muß das Getriebe entsprechend umgebaut werden, um einen Elektromotor zuschalten zu können. Die Verbindung geschieht durch ein Planetengetriebe, Zahnräder oder Riehmentrieb auf die Vorgelegewelle oder Antriebs- oder Hauptwelle. Diese Konstellation ist sehr kosten­ intensiv und kann den Kaufpreis eines Automobils verdoppeln. Für einen nachträglichen Einbau in bereits produzierte Autos sind diese Systeme nicht geeignet und würden einen sinnvollen Kostenrahmen sprengen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine finanzielle und technische Basis zu schaffen, Elektro-Hybrid-Systeme auch in Gebrauchtfahrzeugen einbauen zu können.
Gelöst wurde diese Aufgabe durch Anschluß eines Elektro­ motors an der Frontseite (Keilrippenriehmenseite) des Kfz- Motors. Hierbei kann auf den Generator (Lichtmaschine) verzichtet werden, dessen Gesamtwirkungsgrad nur einen Bruchteil des mechanisch-elektrischen Wirkungsgrades ausmacht. Hervorgerufen wird dies durch die inssehr Schnelle übersetzte Motordrehzahl. Dabei entstehen turbinenartige Drehzahlen des Generators, die Interferenz­ schwingungen hervorrufen und elektromagnetische und mechanische Geräusche verursachen.
Eine Überlieferung aus der Keilriehmenzeit ist daher auch der relativ große Durchmesser der Kurbelwellen-Keilrippen­ riehmenscheibe mit daraus resultierenden hohen Riehmen­ geschwindigkeiten. Durch den großen Durchmesser dieser Riehmenscheibe werden auch die Drehschwingungsamplituten der Kurbelwelle multipliziert auf den Riehmentrieb weiter­ gegeben, die dann wiederum durch elastische Generator­ aufhängungen ausgeglichen werden müssen.
Wird diese Kurbelwellen-Keilrippen-Riehmenscheibe verkleinert, sind niedrige vertretbare Riehmengeschwindig­ keiten die Folge. Auch die Auswirkungen der Drehschwing­ ungsamplituten können vernachlässigt werden.
Eine etwa 1 : 1 Übersetzung zwischen Kurbelwelle und Generatorwelle (hier = Elektromotorwelle) ist ausreichend für funktionale Unterstützung des Elektromotors zum Kfz-Motor, der bei Bedarf (z. B.: Batterieschwäche) als Generator mit wesentlich besserem Wirkungsgrad geschaltet werden kann. Durch den Wegfall des hohen Übersetzungsverhältnisses zum Generator und dessen Austausch auf Elektromotor wird eine beträchtliche PS- und Drehmomentmehrleistung auf die Autoräder übertragen.
Größere Bordbatterien können temporär auftretende Energie­ lücken ausgleichen. Dies spart Energie; der Verbrauch des Kfz reduziert sich merklich, die Umwelt wird sofort ent­ lastet. Die Beschleunigung wird spürbar besser bei gleichzeitige etwas höherer Spitzengeschwindigkeit des Kfz. Die Umbaukosten liegen auch bei Neu- und Gebrauchtwagen auf niedrigstem Niveau.

Claims (7)

1. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor auf der Keilrippen­ riehmenseite des Kfz-Motors angeschlossen wird.
2. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor und der Generator auf der Keilrippenriehmenseite angeschlossen wird.
3. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor ohne Generator an der Keilrippenriehmenseite angeschlossen wird.
4. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor mit einem separaten Keilrippenriehmen angeschlossen wird.
5. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor mit einem Zahnradsystem angeschlossen wird.
6. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor mit einem Planetengetriebe angeschlossen wird.
7. Kraftfahrzeug mit Elektro-Hybrid-System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor direkt auf der Kurbelwelle angeschlossen wird.
DE2001103188 2001-01-27 2001-01-27 Elektro-Hybrid-system für Kfz Withdrawn DE10103188A1 (de)

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