Konzeptionierung Leistungsverzweigter Getriebestrukturen Fur Hybridfahrzeuge

Hybridantriebe stellen eine Moglichkeit zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und einen wichtigen Schritt zur Elektrifizierung der Fahrzeugantriebe dar. Eine Auspragung von Hybridantrieben sind leistungsverzweigte Getriebestrukturen. Fur diese wird in dieser Arbeit ein umfassender, systematischer Ansatz zur Konzeptionierung gezeigt, aus dem je nach Einsatzfall die optimalen Konzepte hervorgehen. Dazu wird zunachst die grosse potenzielle Konzeptvielfalt leistungsverzweigter Getriebe in einer Systematik erfasst und mogliche Ausfuhrungsformen der wesentlichen Elemente dieser Strukturen untersucht. Zwei reprasentative Beispielanwendungen in Form eines gering und stark elektrifizierten Antriebs dienen der Veranschaulichung der Konzeptionierungsmethode. Im ersten Schritt findet eine strukturierte Anforderungsklarung und die Ableitung und Gewichtung von Bewertungskriterien in einem hierarchischen Zielsystem statt. Darauf folgt in einer erfinderischen Methode zur Getriebesynthese die Generierung aller sinnvollen Ein- und Mehrmodusgetriebe. Nach Herleitung eines umfassenden Formelwerks werden Methoden und Softwaretools zur Auslegung und Analyse der potenziellen Konzepte entwickelt und angewendet. Damit wird eine Auswahl und Konkretisierung Erfolg versprechender Konzepte ermoglicht, deren Herstellkosten anhand eines Kostenmodells abgeschatzt werden. Ein neu entwickeltes Bewertungsverfahren dient zum Vergleich der Getriebestrukturen bzgl. der Zielkriterien und zum Konzeptentscheid. Hendrik Schroder studierte zwischen 2000 und 2005 an der Technischen Universitat Braunschweig und der Technischen Universitat Zaragoza Maschinenbau. Die vorliegende Doktorarbeit wurde zwischen 2005 und 2008 in der Konzernforschung fur Antriebe der Volkswagen AG in Wolfsburg angefertigt. Das derzeitige Aufgabenfeld von Herrn Schroder umfasst zukunftige Antriebssysteme.