Elektromotor Hybridantrieb für Off-Road-Anwendungen

Redakteur: Stefanie Michel

Mit Herstellern von Verbrennungsmotoren entwickelt Heinzmann Hybrid-Antriebskonzepte, wie beispielsweise den Elektromotor/-generator für einen Diesel-Hybridantrieb.

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Eine neue, viel versprechende Technologie, die in den letzten Jahren im Bereich der Personenwagen bereits eine ganze Reihe marktreifer Produkte hervorgebracht hat, kann nun auch bei Off-Road Anwendungen wie in der Landwirtschaft und im Baugewerbe Einzug halten: der Hybridantrieb.

Hybrid-Antrieb spart bis zu 30 Prozent Kraftstoff

Dieses Antriebskonzept ermöglicht deutlich geringere Kraftstoffverbräuche zu erzielen. Die bislang bekannten Lösungen für Personen- und Nutzfahrzeuge zeigen Einspareffekte von bis zu 30 Prozent. Ein noch höheres Potenzial versprechen viele Off-Road Anwendungen.

Ein bevorzugtes Konzept ist der Mild-Hybrid, der aus Dieselmotor, E-Maschine, Batterie und Steuergerät besteht. Der Elektroantrieb dient dabei zur Unterstützung des Hauptantriebs durch den Dieselmotor. Die E-Maschine verbessert den Wirkungsgrad des gesamten Antriebssystems. Arbeitet sie als Motor, entnimmt die E-Maschine Leistung aus der Batterie und führt sie dem Antriebsstrang zu. Im Generatorbetrieb wird Leistung aus dem Antriebsstrang entnommen und zur Aufladung der Batterie verwendet. Es kann dadurch ein kleinerer Verbrennungsmotor ausgewählt und im optimalen Arbeitspunkt betrieben werden.

E-Maschine als drehzahlvariabler Generator einsetzbar

In Kooperation mit Herstellern von Verbrennungsmaschinen und Anwendern entwickelt Heinzmann zur Zeit Hybridkonzepte für Industrie, Kommunen, Bauwesen und Landwirtschaft. Die elektrische Leistung der E-Maschine liegt hierbei zwischen 10 und 100 kW.

Dem Hybridantrieb steht eine Reihe von Anwendungen offen, in denen er in Zukunft seine positiven Eigenschaften zur Geltung bringen kann: Auch der Einsatz als drehzahlvariabler Generator (Varibale Speed Generator = VSG) ist mit der E-Maschine möglich. Hierbei wird die Maschine ausschließlich als Generator verwendet, mit einer dem aktuellen Lastpunkt angepassten Drehzahl, um die Effizienz zu steigern und den Verbrauch zu senken.

Der Mild-Hybrid ermöglicht folgende Funktionen:

  • Start/Stopp – bisheriger Starter entfällt
  • Boost – bei Leistungsspitzen wird die E-Maschine zugeschaltet
  • Rekuperation – Einspeisung der Bremsenergie in Batterie
  • Batterie laden – wird die Spitzenleistung des Dieselmotors nicht benötigt, kann die E-Maschine als Generator die Batterie aufladen

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