Elektrischer Antriebsstrang |
1 | Getriebe |
A79/1 | Elektrische Maschine 1 |
A79/3 | Steuergerät Leistungselektronik |
S08.10-A024-76
Anordnung
Die elektrische Maschine 1 (A79/1) befindet sich vorn am Fahrzeug im Motorraum und ist zusammen mit dem Getriebe (1) quer zur Fahrtrichtung eingebaut.
Aufgabe
Die elektrische Maschine 1 erzeugt im Fahrbetrieb aus elektrischer Energie mechanische Rotationsenergie zum Antrieb des Fahrzeugs. Beim rekuperativen Bremsen wird aus mechanischer Energie elektrische Energie erzeugt.
Aufbau
Die elektrische Maschine 1 ist eine Asynchronmaschine mit Käfigläufer. Der Rotor ist ohne eine mechanische Trennstelle über ein fest übersetztes Getriebe (1) mit der Abtriebswelle verbunden. Der elektrische Anschluss erfolgt über das Steuergerät Leistungselektronik (A79/3).
Funktion
Die elektrische Maschine 1 bezieht die im Motorbetrieb erforderliche Energie über das Hochvolt-Bordnetz von den Hochvoltbatterien. Das Steuergerät Leistungselektronik mit integriertem Wechselrichter wandelt die Gleichspannung aus den Hochvoltbatterien in Wechselspannung zur Versorgung der elektrischen Maschine 1 um.
Die elektrische Maschine 1 kann als Motor oder Generator betrieben werden. Die Spannungsversorgung bzw. Rückgewinnung der Energie erfolgt über den integrierten Wechselrichter.
Das Steuergerät Leistungselektronik wertet über den Drehzahlsensor links elektrische Maschine (L6/5), den Drehzahlsensor rechts elektrische Maschine (L6/6) und den Temperatursensor elektrische Maschine (B94/2) permanent die Position, Umdrehungszahl und die Temperatur der elektrischen Maschine aus.
Der Elektromotor kann für die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt in beiden Drehrichtungen betrieben werden. Über das Getriebe wird die Umdrehungsdrehzahl reduziert und das Drehmoment je zur Hälfte an die linke und rechte Antriebswelle geleitet.
Der Wechsel zwischen den Betriebsarten Motor-/Generatorbetrieb wird vom Steuergerät Leistungselektronik gesteuert. Hierzu werden in Abhängigkeit von der Betriebsart und der Rotorposition die 3-Phasen-Ströme der elektrischen Maschine 1 geregelt. Diese 3-Phasen-Ströme erzeugen ein magnetisches Drehfeld, welches zusammen mit dem Rotorfeld ein mechanisches Drehmoment erzeugt.
Dies führt im Motorbetrieb zu einem Drehmoment, das direkt auf den Antrieb wirkt und so das Fahrzeug antreibt. Im Generatorbetrieb erzeugt die elektrische Maschine 1 ein Bremsmoment.