DE102007057224A1 - Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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DE102007057224A1
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Manfred Dipl.-Ing. Stute
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Abstract

Bei einem Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, das als Hybridsystem aus einem Brennstoffzellensystem (12) und einem zweiten Teilsystem, insbesondere einem Verbrennungsmotor (20) gebildet ist, bei dem beide Teilsysteme (10, 20) über eine gemeinsame Zufuhreinrichtung (24, 24', 24'', 24''') mit verdichteter Luft versorgbar sind, umfasst die gemeinsame Zufuhreinrichtung einen Verdichter (34), der mittels eines Elektromotors (36) antreibbar ist. Während im Stand der Technik der Verdichter in der gemeinsamen Zufuhreinrichtung über das Abgas des Verbrennungsmotors angetrieben wird und dadurch nur unzureichend einsetzbar ist, wenn das Brennstoffzellensystem allein betrieben werden soll, ermöglicht der Elektromotor (36) einen weiter gehenden Einsatz des Brennstoffzellensystems (12). Das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapel (12) kann ungenutzt bleiben oder zum Antrieb einer Turbine (50) dienen, um den Elektromotor (36) zu entlasten. Das Abgas des Brennstoffzellenstapels (12) kann getrennt von dem Abgas des Verbrennungsmotors (20) geführt werden oder in einem Behälter (56) zusammengeführt werden, um gemeinsam eine Turbine (50) anzutreiben.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, d. h. mit einem ersten Teilsystem, das ein Brennstoffzellensystem umfasst, und einem zweiten, von dem ersten Teilsystem verschiedenen Teilsystem, wobei beide Teilsysteme über eine gemeinsame Zufuhreinrichtung mit verdichteter Luft versorgbar sind.
  • Brennstoffzellensysteme sollen langfristig in Antriebssystemen herkömmliche Verbrennungsmotoren ersetzen. Um einen breiten Einsatz von Brennstoffzellensystemen vorzubereiten, ist es sinnvoll, in einer Übergangszeit Hybridsysteme zu verwenden, d. h. Antriebssysteme, die sowohl ein Brennstoffzellensystem als erstes Teilsystem als auch als ein herkömmliches Teilsystem zum Antrieb umfassen. Das klassische Beispiel für dieses weitere Teilsystem ist ein konventioneller Verbrennungsmotor. Das Hybridsystem kann jedoch neben dem Brennstoffstellensystem auch ein Gasturbinenwerk umfassen.
  • Durch die Verwendung gleich zweier Teilsysteme im Antriebssystem wird ein solches Antriebssystem sehr aufwändig und nimmt viel Platz in Anspruch. Die Nutzung von Synergie-Effekten ist daher willkommen. Dies kann beispielsweise bei der Luftversorgung geschehen. Sowohl Brennstoffzellen als auch herkömmliche Verbrennungsmotoren müssen mit verdichteter Luft versorgt werden. In einem Kraftfahrzeug mit hybridem Antriebssystem können Platz und Kosten gespart werden, wenn den Teilsystemen eine gemeinsame Zufuhreinrichtung zugeordnet ist, die die verdichtete Luft bereitstellt. So ist in der DE 103 03 867 A1 beschrieben, dass bei einem System aus Brennkraftmaschine und Brennstoffzelle zur Verdichtung der Ladeluft für die Brennkraftmaschine und zur Luftversorgung des Brennstoffzellensystems derselbe Verdichter verwendet wird. Entsprechend stellt die DE 103 03 867 A1 ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereit.
  • In der DE 103 22 296 A1 ist beschrieben, dass ein Verbrennungsmotor abgasseitig mit einer Turbine verbunden ist, die einen Luftverdichter antreibt, der Luft für ein Brennstoffzellensystem verdichtet.
  • Der Einsatz von Hybridsystemen aus Brennstoffzellensystemen und Verbrennungsmotor ist insbesondere dann sinnvoll, wenn je nach den Leistungsanforderungen eines Antriebssystems schwerpunktmäßig das Brennstoffzellensystem, schwerpunktmäßig der Verbrennungsmotor oder beide in gleichem Maße eingesetzt werden. Bisherige Hybridsysteme haben den Nachteil, dass das jeweilige Brennstoffzellensystem eher weniger eingesetzt werden kann als der Verbrennungsmotor. Die Ansteuerung von Verbrennungsmotoren kann in deren Betrieb leicht geändert werden, damit unterschiedlichen Leistungsanforderungen genügt wird. Insbesondere, wenn die Leistungsanforderungen schnell zu wechseln sind, z. B. bei einem Beschleunigen des Kraftfahrzeugs mit dem betreffenden Antriebssystem durch den Fahrzeugführer, wird bisher fast ausschließlich der Verbrennungsmotor eingesetzt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, in einem Antriebssystem aus zwei Teilsystemen, von denen ein Teilsystem ein Brennstoffzellensystem umfasst, das Brennstoffzellensystem häufiger und intensiver, d. h. mit größerem Anteil einzusetzen. Die Aufgabe wird durch ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß umfasst die gemeinsame Zufuhreinrichtung (über die beide Teilsysteme mit verdichteter Luft versorgbar sind) einen Verdichter, der mittels eines Elektromotors antreibbar ist (und im Betrieb auch tatsächlich angetrieben wird).
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die schwerpunktmäßige Nutzung des Verbrennungsmotors in einem Hybridsystem dadurch gefördert wird, dass das Abgas aus dem Verbrennungsmotor einem Abgasturbolader zugeführt wird, d. h. einer Turbine, welche einen Verdichter antreibt. Wird nun gemäß der Erfindung ein Verdichter mittels eines Elektromotors betrieben, wird man von dem Abgas des Verbrennungsmotors unabhängiger, und der Verdichter kann leichter und kurzfristiger Luft auch für das Brennstoffzellensystem bereitstellen.
  • Die erfindungsgemäße Erkenntnis bedeutet nicht, dass nicht auch das Abgas des Verbrennungsmotors genutzt werden kann. Vielmehr wird bevorzugt nach wie vor das Abgas eines Verbrennungsmotors einer Turbine zugeführt, um diese anzutreiben. Diese Turbine muss mit einem Verdichter gekoppelt sein, der für verdichtete Luft in der gemeinsamen Zufuhreinrichtung sorgt.
  • Die Erfindung ermöglicht zwei Alternativen: Der mit der Turbine, die von dem Abgas des Verbrennungsmotors angetrieben wird, gekoppelte Verdichter kann ein weiterer Verdichter sein, der von dem von dem Elektromotor antreibbaren Verdichter verschieden ist, oder es kann sich um denselben Verdichter handeln.
  • Werden zwei Verdichter verwendet, ist das Bereitstellen einer Ausführungsform erleichtert, bei der von dem Brennstoffzellensystem abgegebenes Abgas zu einer Turbine zum Zwecke deren Antreibens geleitet wird, die mit demjenigen Verdichter gekoppelt ist, der von dem Elektromotor antreibbar ist. Durch die Turbine kann der Elektromotor entlastet werden. So gewonnene elektrische Energie kann in der Batterie des Brennstoffzellensystems gespeichert werden. Die Ausführungsform ist bei zwei verschiedenen Verdichtern deswegen erleichtert, weil die Abgase vom Verbrennungsmotor einerseits und dem Brennstoffzellensystem andererseits dann nicht zusammengeführt werden müssen.
  • Wenn zwei Verdichter bereitgestellt sind, ist es sinnvoll, an zumindest einem der Verdichter und bevorzugt an beiden einen Bypass für Luft bereitzustellen. Im Falle, dass der Verbrennungsmotor weniger eingesetzt werden soll und der Schwerpunkt der Leistungsabgabe auf dem Brennstoffzellensystem liegt, kann Luft an dem Verdichter vorbeigeführt werden, der durch das Abgas des Verbrennungsmotors angetrieben wird. Dann leistet der Elektromotor die Arbeit, einen Ladeluftdruck bereitzustellen, der für das Brennstoffzellensystem passend ist. Ist ein Betriebszustand hergestellt, bei dem der Verbrennungsmotor einen starken Abgasstrom abgibt, leistet der von den Abgasen des Verbrennungsmotors angetriebene Verdichter eine hohe Arbeit, und es kann auf den von dem Elektromotor angetriebenen Verdichter verzichtet werden, so dass dann der Bypass zu diesem Verdichter geöffnet werden kann.
  • Es wurde oben bereits erwähnt, dass auch eine Ausführungsform möglich ist, bei der das Abgas von dem Verbrennungsmotor den von dem Elektromotor antreibbaren Verdichter zusätzlich zu dem Elektromotor zu dessen Entlastung antreibt. Da der Elektromotor wie oben bereits erläutert dazu dient, einen Ladeluftdruck zum ausreichend guten Betrieb des Brennstoffzellensystems bereitzustellen, ist es durchaus sinnvoll, auch das von dem Brennstoffzellensystem abgegebene Abgas zum Antrieb des einzigen Verdichters zu leiten. Somit wird das von dem Brennstoffzellensystem abgegebene Abgas zu derselben Turbine wie das Abgas des Verbrennungsmotors geleitet. Bei der genannten Ausführungsform besteht das Problem, dass das Abgas von dem Verbrennungsmotor ganz andere Eigenschaften als das Abgas des Brennstoffzellensystems hat. Das Abgas des Verbrennungsmotors hat üblicherweise eine sehr hohe Temperatur und unterliegt starken Druckschwankungen (Pulsationen). Der mittlere Druck schwankt beispielsweise um bis zu 50%. Das Abgas des Brennstoffzellensystems ist relativ kalt (erreicht ungefähr nur ungefähr 100°C) und unterliegt keinen starken Druckschwankungen. Es ist bevorzugt zu vermeiden, dass die Druckschwankungen, welche der Verbrennungsmotor erzeugt, den Betrieb des Brennstoffzellensystems beeinträchtigen. Zunächst kann man als einfachste Maßnahme ein Rückschlagventil zwischen Brennstoffzellensystem und Turbine vor dem Einlass für das von dem Verbrennungsmotor abgegebene Abgas vorsehen.
  • Besonders effizient ist es, wenn das Abgas aus dem Verbrennungsmotor zu einem ersten Einlass eines Behälters und das Abgas aus Brennstoffzellensystem zu einem zweiten Einlass des Behälters geleitet wird, wobei der Behälter auslassseitig zur Turbine führt. Ein solcher Behälter kann die Druckschwankungen abpuffern. Hierfür sollte er in seinem Volumen größer sein als die sonstigen Rohrleitungen im System. Die wünschenswerten Eigenschaften des Behälters lassen sich so ausdrücken, dass dieser so auszubilden ist, dass bei Eintreten von Druckschwankungen mit einer bestimmten Schwankungsamplitude am ersten Einlass am zweiten Einlass Druckschwankungen mit einer Schwankungsamplitude auftreten, die kleiner als die Schwankungsamplitude am ersten Einlass ist. Bereits bei einem relativ einfach ausgebildeten großvolumigen Behälter, bei dem die beiden Einlässe ausreichend weit voneinander beabstandet sind, erhält man den Effekt, dass Druckschwankungen von 50% um einen Mittelwert am ersten Einlass soweit heruntergepuffert werden, dass am zweiten Einlass nur noch Druckschwankungen von 10% um einen Mittelwert auftreten. Zusammen mit dem Behälter kann auch das oben erwähnte Rückschlagventil verwendet werden.
  • Die Erfindung ermöglicht, wie oben dargestellt, einen weitergehenden Einsatz des Brennstoffzellensystems in einem Hybridsystem aus Brennstoffzellensystem und weiterem System, insbesondere Verbrennungsmotor. Eine Verfeinerung des Systems erfolgt durch Verwendung eines solchen, von einem Elektromotor angetriebenen Verdichters, der mechanisch verstellbar ist (eine „variable Geometrie" hat) derart, dass er bei gleicher Drehzahl unterschiedliche Ladedrücke erzeugt. Damit das mechanische Verstellen kurzfristig erfolgen kann, sollte es durch einen von einer elektronischen Steuereinheit abgegebenen Steuerbefehl bewirkbar sein. Man wird diejenige elektronische Steuereinheit vorsehen, die auch den Betrieb der beiden Teilsysteme steuert. Je nachdem, ob schwerpunktmäßig der Verbrennungsmotor arbeitet, schwerpunktmäßig die Brennstoffzelle arbeitet oder die Brennstoffzelle zusätzlich zum Verbrennungsmotor arbeitet und insbesondere kurzfristig zwischen diesen Betriebsarten gewechselt werden soll, kann der Verdichter entsprechend eingestellt werden. Durch den veränderten Ladedruck bei gleicher Drehzahl wird eine unterschiedliche Luftmasse bewegt. Es muss dann nicht kurzfristig die Drehzahl geändert werden, wenn die Luftzufuhr schnell zu ändern ist. Dies kann insbesondere bei Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs sinnvoll sein, wenn z. B. zusätzlich zur Brennstoffzelle verstärkt der Verbrennungsmotor arbeiten soll.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • 1 schematisch den Aufbau eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt,
  • 2 schematisch den Aufbau eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt,
  • 3 schematisch den Aufbau eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt und
  • 4 schematisch den Aufbau eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • Ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, das als Hybridantriebssystem ausgebildet ist, umfasst als erstes Teilssystem 10 ein Brennstoffzellensystem mit einem Brennstoffzellenstapel 12, der elektrischen Strom erzeugt, welcher einer Batterie 14 zugeführt wird, die einen Elektromotor 16 speist, der ein Antriebsmoment auf eine Welle 18 abgibt.
  • Als zweites Teilsystem umfasst das Antriebssystem einen Verbrennungsmotor 20 (Brennkraftmaschine), der eine Welle 22 antreibt, wobei durch eine geeignete Schaltung bzw. ein geeignetes Getriebe die Wellen 18 und 22 so gekoppelt werden, dass ein und dieselbe Antriebsachse durch die Wellen 18 und 22 angetrieben wird.
  • Der Brennstoffzellenstapel 12 benötigt verdichtete Luft und der Verbrennungsmotor auch. Es bietet sich an, verdichtete Luft über eine gemeinsame Zufuhreinrichtung 24 bereitzustellen. Über ein regelbares Luftdosierelement 26 wird festgelegt, wie viel Luft zu dem Brennstoffzellenstapel 12 und wie viel Luft zu dem Verbrennungsmotor 20 gelangt. In an sich bekannter Weise umfasst die Zufuhreinrichtung 24 aus
  • 1 einen Abgasturbolader 27, d. h. einen über eine Turbine 28 angetriebenen Verdichter 30. Der Turbine 28 wird über Abgasleitungen 32 das Abgas des Verbrennungsmotors 20 zugeführt. Erfindungsgemäß ist nun ein zweiter Verdichter 34 bereitgestellt, der von einem Elektromotor 36 angetrieben wird. Der Verdichter 30 erfüllt zusätzlich oder alternativ zu dem Verdichter 34 die Aufgabe des Verdichtens der Ladeluft. Grund für das Antreiben des Verdichters 34 mit dem Elektromotor 36 ist, dass bei verstärkter Anforderung von Verdichterluft durch den Brennstoffzellenstapel 12 durch den Verbrennungsmotor 20 wenig oder gar kein Abgas erzeugt wird, so dass der Verdichter 30 nicht ausreichend angetrieben wird. Durch das Bereitstellen des Elektromotors 36, der bei der Ausführung gemäß 1 den Verdichter 34 als zusätzlichen Verdichter neben dem Verdichter 30 antreibt, kann also das Brennstoffzellensystem 10 in stärkerem Maße genutzt werden als bei herkömmlichen Antriebssystemen in Hybridform. Eine entsprechende, in der Figur nicht gezeigte elektronische Steuerung kann die von dem Elektromotor 36 abgegebene Leistung steuern, gleichzeitig mit dem Luftdosierelement 26 und den internen Steuergliedern des Brennstoffzellenstapels 12 oder des Elektromotors 16 einerseits und des Verbrennungsmotors 20 andererseits. Durch die Steuerung kann auch vorgesehen sein, dass auf die Leistung eines der Verdichter 30 und 34 vollständig verzichtet wird. Zum Verdichter 30 ist eine Bypassleitung 38 mit einem elektrisch steuerbaren Ventil 40 bereitgestellt, und zum Verdichter 34 eine Bypassleitung 42 mit einem elektrisch steuerbaren Ventil 44. Die elektronische Steuerung, die für den Betrieb von Brennstoffzellenstapel 12 und Verbrennungsmotor 20 verantwortlich ist, kann die jeweils zuzuführende Luft dadurch relativ gut steuern.
  • Bei der Ausführungsform aus 1 wird das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapel 12 über eine Leitung 46 und eine sogenannte regelbare Gegendruckklappe 48 geleitet. Durch die Gegendruckklappe 48 ist gewährleistet, dass in dem Brennstoffzellenstapel 12 der richtige Druck herrscht.
  • Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist unter Bezug auf 2 gezeigt. Die zweite Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich in ihrer Zufuhreinrichtung 24' von der Zufuhreinrichtung 24, und zwar darin, dass der Verdichter 34 nicht nur durch den Elektromotor 36 drehbar ist, sondern mit einer Turbine 50 gekoppelt ist, welcher über eine Abgasleitung 46' das Abgas des Brennstoffzellenstapels zugeführt wird. Bei dieser Ausführungsform wird somit auch das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapel 12 zur Leistungsabgabe genutzt. Der Elektromotor 36 muss dadurch insgesamt weniger Leistung abgeben als bei der Ausführungsform gemäß 1. Die Ausführungsform aus 2 hat den Vorteil, dass das Abgas von dem Brennstoffzellenstapel 12 gesondert von dem Abgas des Verbrennungsmotors 20 behandelt wird. Dies geschieht um den Preis des Bereitstellens des zweiten Verdichters 30, so wie dies auch bei der Ausführungsform gemäß 1 der Fall ist.
  • Die Erfindung kann nun auch mit einer Zufuhreinrichtung 24'' für verdichtete Luft realisiert werden, die nur den einzigen Verdichter 34 umfasst. In diesem Fall wird das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapel mit dem Abgas aus dem Verbrennungsmotor 20 zusammengeführt. Das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapel 12 ist Kaltabgas und weist geringe Druckschwankungen auf. Das Abgas aus dem Verbrennungsmotor 20 hingegen ist extrem heiß und weist starke Druckschwankungen auf. Es ist zu vermeiden, dass das Abgas aus dem Verbrennungsmotor in den Brennstoffzellenstapel 12 gelangt oder auch die Temperaturen des Abgases aus dem Verbrennungsmotor 20 und seine Druckschwankungen den Brennstoffzellenstapel 12 erreichen. Aus diesem Grund führt eine Abgasleitung 32' des Verbrennungsmotors 20 über ein Rückschlagventil 52 zu einem ersten Einlass eines Behälters 54 eines Behälters 56. Das Abgas aus dem Brennstoffzellenstapelsystem 12 führt über eine Abgasleitung 46' und ein Rückschlagventil 58 zu einem zweiten Einlass 60 desselben Behälters 56. Der Auslass 62 des Behälters geht in eine Abgasleitung 64 über, in der die Abgase aus Brennstoffzellenstapel 12 und Verbrennungsmotor 20 gleichermaßen zur Turbine 50 transportiert werden. Bereits die Rückschlagventile 52 und 58 verhindern einen Austausch der Abgase. Durch die Rückschlagventile 52 und 58 ist noch nicht gewährleistet, dass Druckschwankungen ausgeglichen werden. Der erste Einlass 54 ist jedoch in dem Behälter 56 von dem zweiten Einlass 60 so weit entfernt, und der Behälter 56 möglicherweise intern auch geeignet ausgebildet, dass Druckschwankungen von 50% um einen Mittelwert am Einlass 54 nicht bis zum Einlass 60 gelangen können, sondern dass am Einlass 60 allerhöchstens Schwankungen von 10% um einen Mittelwert auftreten.
  • Die Abgasleitung 46'' umfasst in einem Zusatzzweig 66 auch wieder eine regelbare Gegendruckklappe 68, durch die ein optimaler Betrieb des Brennstoffzellenstapels 12 eingestellt werden kann.
  • Eine vierte Ausführungsform, wie sie in 4 gezeigt ist, unterscheidet sich in ihrer Zufuhreinrichtung 24'' von der Ausführungsform aus 3, und zwar wird vorliegend ein speziell ausgebildeter Verdichter 34' verwendet. Dieser Verdichter soll eine variable Geometrie haben, und zwar mechanisch verstellbar sein derart, dass bei gleicher Drehzahl unterschiedliche Ladedrücke erzeugt werden können, so dass die verdichtete Luftmasse von der Drehzahl unabhängig ist und daher kurzfristig änderbar ist. Das mechanische Verstellen erfolgt elektrisch gesteuert bevorzugt über dieselbe, in den Figuren nicht gezeigte Steuereinheit, die auch den Betrieb des Brennstoffzellenstapels 12 bzw. des Elektromotors 16 einerseits und des Verbrennungsmotors 20 andererseits steuert und z. B. auch für die Regelung des Luftdosierelements 26 verantwortlich ist. Ein solch mechanisch verstellbarer Verdichter ist beispielsweise in der DE 102 52 767 A1 beschrieben. Der dort beschriebene Verdichter 34' umfasst Mittel 70 zum Einstellen des Zuströmwinkels auf das Verdichterrad („Mitdralleinrichtung"), und durch diesen Zustromwinkel wird die Leistungsaufnahme des Verdichters beeinflusst. Die Verwendung des Verdichters 34' mit dem Element 70, erlaubt eine schnelle Beeinflussung der transportierten verdichteten Luftmasse, ohne dass sich die Drehzahl des Verdichters 34' ändern müsste. Dies ist insbesondere der Fall, wenn kurzfristig zwischen Betriebsarten des Antriebssystems gewechselt werden soll, z. B. wenn der Brennstoffzellenstapel 12 hinzugeschaltet werden soll oder kurzfristig die Leistungsaufnahme des Verbrennungsmotors 20 erhöht werden soll.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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    • - DE 10252767 A1 [0029]

Claims (11)

  1. Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Teilsystem (10), das ein Brennstoffzellensystem (12) umfasst, und mit einem zweiten, von dem ersten Teilsystem (10) verschiedenen Teilsystem (20), wobei beide Teilsysteme über eine gemeinsame Zufuhreinrichtung (24, 24', 24'', 24''') mit verdichteter Luft versorgbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Zufuhreinrichtung (24, 24', 24'', 24''') einen Verdichter (34, 34') umfasst, der mittels eines Elektromotors (36) antreibbar ist.
  2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teilsystem einen Verbrennungsmotor (20) umfasst, der Abgas abgibt, das zu einer Turbine (28, 50) zum Zwecke deren Antriebs geleitet wird, die mit einem Verdichter (30; 34, 34') gekoppelt ist.
  3. Antriebssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Turbine (28) gekoppelte Verdichter (30) ein weiterer Verdichter (30) ist, der von dem von dem Elektromotor (36) antreibbaren Verdichter (34) verschieden ist.
  4. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Brennstoffzellensystem (12) abgegebenes Abgas zu einer Turbine (50) zum Zwecke deren Antriebs geleitet wird, die mit dem Verdichter (34) gekoppelt ist, der von dem Elektromotor (36) antreibbar ist.
  5. Antriebssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem der Verdichter ein Bypass (38, 42) für Luft bereitgestellt ist, der geöffnet und geschlossen werden kann.
  6. Antriebssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Turbine (50) gekoppelte Verdichter (34) der von dem Elektromotor (36) antreibbare Verdichter (34) ist.
  7. Antriebssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem Brennstoffzellensystem (12) abgegebene Abgas zu derselben Turbine (50) wie das Abgas des Verbrennungsmotors (20) geleitet wird.
  8. Antriebssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgas aus dem Verbrennungsmotor (20) zu einem ersten Einlass (54) eines Behälters (56) und das Abgas aus dem Brennstoffzellensystem (12) zu einem zweiten Einlass (60) des Behälters (56) geleitet wird, wobei der Auslass (62) des Behälters (56) zu der Turbine (50) führt.
  9. Antriebssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (56) so ausgebildet ist, dass bei Eintreten von Druckschwankungen mit einer bestimmten Schwankungsamplitude am ersten Einlass (54) am zweiten Einlass (60) Druckschwankungen mit einer Schwankungsamplitude auftreten, die kleiner als die Schwankungsamplitude an dem ersten Einlass (54) ist.
  10. Antriebssystem nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (58) zwischen Brennstoffzellensystem (12) und zweitem Einlass (60).
  11. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (34') mechanisch verstellbar ist, um bei gleicher Drehzahl unterschiedliche Ladedrücke zu erzeugen, wobei ein mechanisches Verstellen durch einen von einer elektronischen Steuereinheit abgegebenen Steuerbefehl bewirkbar ist, wobei die elektronische Steuereinheit auch den Betrieb der beiden Teilsysteme (10, 20) steuert.
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