Elektrisch erregte Synchronmaschinen für unterschiedliche Antriebskonzepte in Elektrofahrzeugen

Autor: Jonathan Jürgens

ISBN: 978-3-95900-466-4

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2020

Herausgeber der Reihe: Bernd Ponick, Axel Mertens

Band-Nr.: IAL 04/2020

Umfang: 193 Seiten, 73 Abbildungen

Schlagworte: Elektrisch erregte Synchronmaschine, Achsantrieb, Radnabenantrieb, Getriebeübersetzung, magnetische Geräuschberechnung

Kurzfassung: In der vorliegenden Dissertation wird der Ansatz einer ganzheitlichen Antriebssystemdimensionierung beschrieben und untersucht. Für ein Fahrzeug der oberen Mittelklasse werden drei Antriebskonzepte mit elektrisch erregten Synchronmaschinen (ESM) dimensioniert, von denen zwei Konzepte Achsantriebe mit unterschiedlichen Getriebeübersetzungen sind und ein Konzept vier Radnabenantriebe vorsieht. Diese Antriebstopologien werden hinsichtlich einiger für den Automotive-Bereich relevanter Eigenschaften untersucht, wie beispielsweise den benötigten Bauraum, den Energiebedarf im Fahrzyklus, die maximal erreichbare Kurzzeit- und Dauerleistung sowie das akustische Verhalten. Im Mittelpunkt der Dissertation steht die für die Bewertung erarbeitete Berechnungsmethodik. Sie umfasst neben der zeiteffizienten und präzisen elektromagnetischen Berechnung mittels numerisch und analytisch gekoppelter Berechnungsverfahren auch die thermische Modellierung auf Basis von Wärmequellennetzwerken sowie die Anbindung einer  erechnungsmethodik zur magnetischen Geräuschberechnung.