ISBN 9783843954457

978-3-8439-5445-7, Reihe Fahrzeugtechnik

Daniel Josef Wagner
Konzeptionierung und Dimensionierung von Radbremsen in Elektrofahrzeugen

219 Seiten, Dissertation Technische Universität München (2024), Hardcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Elektrofahrzeuge können durch Rekuperation beim Bremsvorgang ihren Energieverbrauch senken. Im Alltagsbetrieb führt dies zu einer weitgehenden Entlastung der Reibungsbremsen. Diese reduzierte Betätigung kann zu verschiedenen technischen Problemen führen, die in einer reduzierten Bremsleistung und Standzeit der Komponenten sowie einem erhöhten Restbremsmoment resultieren. Mit Einführung der Abgasnorm Euro-7 ist eine Limitierung des durch die Bremsen emittierten Feinstaubs vorgesehen. Abhilfe könnten teilweise oder vollständig geschlossene Bremskonzepte oder auch alternative Ansätze mit weniger Bremsenabrieb sorgen. Diese Konzepte weisen zudem eine höhere Resistenz gegenüber Schäden, die aus einer reduzierten Betätigung durch die Rekuperation resultieren, auf. Diese Konzepte sind der klassischen Scheibenbremse jedoch hinsichtlich der thermischen Standfestigkeit unterlegen und können die aktuell in der Industrie angewandten Anforderungen nicht erfüllen. In der vorliegenden Arbeit wird das reale Beschleunigungsverhalten von Elektrofahrzeugen und die Nutzung der Rekuperation bei Passabfahrten im Rahmen von Bremsentests untersucht. Für die Durchführung von Simulationen wird ein Gesamtfahrzeugmodell, das an die Anforderungen angepasst ist, und ein detailliertes zweidimensionales Modell, das auf der Finiten Differenzen Methode basiert, vorgestellt. Mithilfe dieser Werkzeuge wird untersucht, inwieweit der Einsatz der alternativen Bremsenkonzepte möglich ist. Neben geänderten Anforderungen werden auch der vermehrte Einsatz von Rekuperation bei Bremsentests sowie Strategien zur Aufrechterhaltung der Rekuperation untersucht.