Untersuchung der Kopplungseigenschaften der Antriebslager auf die Wellenstrome in Antriebssystemen von Elektro- und Hybridfahrzeugen

摘要

Die zunehmende Einfuhrung von elektrischen Antriebssystemen in Elektro- und Hybrid-fahrzeugen fuhrt aktuell zu enormen Herausforderungen bezuglich der EMV Anforde-rungen dieser Fahrzeuge. Um diese elektrischen Antriebe, wie sie sonst eher im Indust-riebereich eingesetzt werden, effizient betreiben zu konnen, werden sie in aktuellen Elektrofahrzeugen bei Batteriespannung im Bereich von 400V betrieben. Im Antriebsum-richter wird aus der Batteriespannung ein frequenzvariables Drehstromsystem zum Betrieb des Drehstrommotors generiert. Hierzu wird die volle Batteriespannung mit sehr steilen Schaltflanken auf die Antriebswicklungen geschaltet. Zur Erhohung des System-wirkungsgrads des Antriebssystems ist es notwendig, dass die im Umrichter eingesetzten IGBTs moglichst schnell schalten, was sich allerdings nachteilig auf die Storaussendung der Komponente auswirkt. Aufgrund der deutlich hoheren Bordnetzspannung erzeugen die im Antriebsbordnetz eingesetzten leistungselektronischen Komponenten im Vergleich zur klassischen Fahrzeug-EMV hohere Storaussendungen, die zur Sicherstellung der EMV beherrscht werden mussen. Aufgrund des begrenzten Platzangebots innerhalb des Fahrzeugs sind die moglichen Gegenmassnahmen begrenzt. Zur Abschirmung des Antriebsbordnetzes vom Rest des Fahrzeugs wird dieses in der Regel als vollstandig geschirmtes IT-Netz ausgefuhrt. Aufgrund dieser neuen Anforderungen werden aktuell alle EMV-Standards im Fahrzeugbereich mit Bezug auf die Komponenten des Antriebsbordnetzes uberarbeitet. Die Komponententests des elektrischen Antriebsstrangs werden aktuell in neusten Draftversion der CISPR 25 [1] beschrieben. Der Test eines Antriebsumrichters beinhaltet die Messung des leitungsgefuhrten Storstroms auf der Antriebs- und der Traktionsleitung und eine Messung der Storspannung an einer Netznachbildung auf der 12V und auf der HV-Seite.