Seminar

Kupplungen für elektrifizierte Antriebe

mit Teilnahmebescheinigung

Foto einer elektrifizierten Kupplung

Durch die Elektrifizierung von Antriebssystemen ändern sich die Anforderungen an potenziell einsetzbare Kupplungssysteme. Gleichzeitig ergeben sich durch präzise regelbare E-Motoren neue technische Umsetzungsmöglichkeiten. Erläutert wird im Seminar, wie Kupplungen für E-Antriebe in Abhängigkeit der jeweiligen Einsatzrandbedingungen zu testen sind. Die veränderten Beanspruchungen der Kupplung in hybriden Antriebssystemen und der Einfluss des tribologischen Verhaltens auf die Regelbarkeit der Kupplung und des gesamten Antriebssystems wird diskutiert.

Bei nahezu allen teil- und vollelektrifizierten Antrieben verändern sich Energie- und Leistungseinträge in die jeweiligen Kupplungssysteme. Ebenfalls werden andere Eigenschaften, wie z. B. die Schleppmomentenfreiheit wichtiger. Hieraus folgt, dass die Eigenschaftsabsicherung – der Test von Kupplungssystemen – sich verändern muss, um Informationen für die Auslegung abzuleiten.

Sie lernen in diesem Seminar:

  • die Bedeutung der Kupplung in elektrifizierten Antrieben kennen,
  • wie sich die Anforderungen an die Kupplung und ihre Steuerung bzw. Regelung ändert,
  • welche Kupplung sich für welche Anwendung eignet,
  • die Herausforderungen veränderter Antriebsstränge im Wechselspiel mit der Kupplung,
  • relevante Grundlagen zur Auslegung und Umgang mit Kupplungen

Top Themen

  • Neue Anforderungen an Kupplungen für unterschiedliche Antriebssysteme
  • Technische Lösungen für Hochdrehzahlanwendungen
  • Trockene Kupplungssysteme in hybriden Antriebssträngen
  • Nasslaufende Kupplungssysteme mit geringen Schleppmomenten
  • Alternative Formschlüssige Kupplungssysteme
  • Funktionsintegration und Verzicht auf Kupplungen

Ablauf der eintägigen Weiterbildung "Kupplungen für elektrifizierte Antriebe: Schaltelemente für hybride und volleketrische Antriebssysteme"

Erfahren Sie im Seminar mehr zu folgenden Themen:

Programm als PDF herunterladen

1. Tag: 09:00 bis 17:00 Uhr, 2. Tag: 09:00 bis 15:30 Uhr

Antriebstopologien und -architekturen heutiger und zukünftiger elektrifizierter Fahrzeuge

  • Elektrifizierungsansätze – Hybride und vollelektrische Antriebe
  • Hybridarten und deren Klassifikation
  • Einflussgrößen auf die Energieeffizienz und Leistungsdichte von E-Antrieben
  • Getriebevarianten für E-Fahrzeuge
  • Kupplungsfunktionsintegration in Getrieben für Hybride und E-Fahrzeuge

Anforderungen an Schaltelemente in unterschiedlichen
Topologien

  • Unterschiedliche Wechselwirkungen der Kupplung mit den unterschiedlichen Antriebssystemen z.B. bei Abstimmung
    Fahrfunktionen
  • Kupplungsspezifische Energie- und Reibleistungsgrößen bei verschiedenen Topologien
  • Variation der Schaltzyklenzahl
  • Gezielte Dauerschlupfbeanspruchung
  • Regelbarkeit und Schwingungsverhalten im elektrifizierten Antriebssystem

Technische Lösungen –Kupplungsaggregate für Hybrid- und E-Fahrzeuglösungen

  • Übersicht verschiedener Alternativen
  • Gestaltung und Anpassung unterschiedlicher
  • Wärmehaushalt und Leistungsdichte verschiedener Kupplungssysteme
  • Tribologische Eigenschaften und Bedeutung der Öle in nass-
    laufenden Systemen
  • Schleppmomentmechanismen und Strategien zur Schlepp-
    momentvermeidung

Vertiefung technische Lösungen: Fokus Schleppmoment-
reduzierung

  • Änderungen der Auslegungsrandbedingungen durch die
    Hybridisierung und deren Betriebsmodi
  • Höhere Leistungsdichte durch simulationsgestützte Methoden und systemtribologische Betrachtung von Funktionsreib-
    kontakten
  • Validierungsansätze : Kombination von Versuch und Simulation
  • Zuverlässige Eigenschaftsabsicherung
  • Unterschiede in der Validierung konventioneller und hybrider Antriebssysteme

Energieeffizienz: Fokus Hochdrehzahlapplikationen

  • Ansätze zur Reduzierung Aktuationsenergie
  • Erhöhung Leistungsdichte durch hohe Drehzahlen
  • Veränderung des Kupplungsdesigns durch hohe Drehzahlen
  • Umgang mit Wuchtgütenanforderungen und Fliehkrafteinflüssen auf die Kupplung
  • Technische Realisierungsbeispiele und Alternativen

Einfluss Elektrifizierung auf die Tribologie

  • Wechselwirkungen zwischen Antriebssystemen und
    Kupplungsfunktionen
  • Einfluss der Elektrifizierung auf die Beanspruchung
  • Drehmomentumkehr beim Widerstart
  • Haft-Gleit-Übergänge
  • Reduzierung der Kupplungsbeanspruchung durch
    Boostfunktionen
  • Robustheit der Kupplung bei unterschiedlichen Betriebszyklen

Umgang mit Regelungsanforderungen, mechatronische
Systemlösungen und Validierungsansätze

  • Dynamische Eigenschaften: Regelbarkeit und Schalt-
    geschwindigkeit
  • NVH-Eigenschaften: Regelbarkeit und Komfort: fremd- und eigenerregte Schwingungen
  • Anpassung von Regelstrategien über Lebenszeit
  • Sachrichtige Lastenheftgestaltung für Kupplungssysteme als Basis verlässlicher Verifikation
  • Validierungsansätze unter Berücksichtigung Wechselspiel-
    Kupplung-Antriebssystem-Nutzer

Ansätze zur technisch-wirtschaftlichen Bewertung von
Kupplungen in elektrifizierten Antrieben

  • Baukastenlösungen: Chancen und Risiken
  • Grenzen Carry-Over-Designs
  • Kupplungsalternativen im Vergleich: Intelligente
    Synchronisierungsfunktionen
  • Herausforderung Stückzahlszenarien

Zielgruppe

Das Seminar "Kupplungen für elektrifizierte Antriebe: Schaltelemente für hybride und vollelektrische Antriebssystem" richtet sich an:

  • Antriebssystementwickler, Kupplungsentwickler
  • Versuchs- und Validierungsingenieure
  • Reibbelagsentwickler
  • Technischer Vertrieb
  • Ingenieure im Servicebereich / Techniker

Die Leitung des Seminars obliegt Sascha Ott – ein starker Partner für Fragen rund um die Kupplungstechnik

Dipl.-Ing. Sascha Ott, Mitglied der Institutsleitung IPEK– Institut für Produktentwicklung, Geschäftsführer Zentrum Mobilitätssysteme, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Herr Ott ist Geschäftsführer des IPEK im Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die Entwicklung von Kupplungssystemen nimmt in seiner Forschungs- und Entwicklungstätigkeit einen zentralen Stellenwert ein. Durch umfangreiche Industrieforschungsprojekte wurden und werden die am IPEK entwickelten Methoden zum Antriebssystemdesign, mit Fokus Kupplung praxisorientiert weiterentwickelt und validiert. Seine Erfahrungen in der Fahrzeugtechnik sowie im Anlagen- und Maschinenbau ermöglichen ihm einen übergreifenden Blick auf den Stand der Technik und Forschung bei gleichzeitig industriellem Praxisbezug in der Kupplungsauslegung für unterschiedlichste Antriebssystemtopologien.

Seminarmethoden

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Veranstaltungsnummer: 02SE417

Kupplungen für elektrifizierte Antriebe

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