Der optimale Hybrid - Hybride Antriebe unter Kosten-Nutzen-Gesichtspunkten

摘要

Die Anzahl moglicher hybrider PKW-Antriebsstrangstrukturen ist gross. Der weltweite Hybrid-Markt wird derzeit von leistungsverzweigenden Vollhybrid-Systemen dominiert. An zweiter Stelle liegen Parallelhybride mit moderatem Elektrifizierungsgrad. Eine eindeutige Zuordnung der Hybrid-Strukturen zu Fahrzeugklassen oder anderen Faktoren ist bisher nicht erkennbar. Der vorliegende Artikel beschaftigt sich daher mit der Frage: Wie sieht der optimale Hybrid aus und wie verschiebt sich das Optimum in Folge der Randbedingungen? Ausgehend von einer Analyse der Eigenschaften der bekannten Strukturen werden die wichtigsten Einflussparameter auf die Konzept-Entscheidung diskutiert. Besondere Berucksichtigung finden dabei Kosten/Nutzen-Betrachtungen. Basierend hierauf ist eine Festlegung erforderlich, welche Optimierungsgrossen betrachtet werden sollen, welche Randbedingungen als gegeben anzusetzen sind und welche Einflussmoglichkeiten bestehen. Derartige hochdimensionale, multivariate, moglicherweise zeitvariante Problemstellungen erschweren die Definition einer leicht nachvollziehbaren Entscheidungs-Strategie. Bei der Suche nach dem Optimum ist daher die Unterstutzung durch CAE-Werkzeuge erforderlich. Sie erlauben es, die komplexen Wechselwirkungen zwischen Konzept und Komponenteneigenschaften, Marktanforderungen, Kundennutzen und Fertigungs-Einflussen einzubeziehen und so im Vorfeld eine erfolgreiche Strategie der Entwicklung und Markteinfuhrung eines neuen hybridisierten Antriebsstranges einzuschlagen.