Verbrennungsmotorstart durch Resonanzanregung mit der Elektromaschine eines Hybrid-Antriebs

Zusammenfassung

Übliche Entwicklungsbestrebungen haben zum Ziel, Schwingungsphänomene in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen zu reduzieren, etwa durch aktive Schwingungstilgung. Im Gegensatz hierzu steht die kontrollierte Anregung von Eigenschwingungen bei dem in diesem Beitrag vorgestellten ,,Resonanzstart-Verfahren“ für Verbrennungsmotoren. Durch die hiermit erreichte Absenkung des erforderlichen Elektromaschinen-Drehmoments werden beispielsweise Mild-Hybride ohne konventionellen Anlasser ermöglicht. Die für eine passive Schwingungsisolation vorteilhafte, drehweiche Verbindung von Elektromaschinen-Rotor und Kurbelwelle ist hierbei Herausforderung und Nutzbringer zugleich.

Abstract

Common development activities aim to reduce vibration phenomena in automotive powertrains, for instance by realizing active absorption. In contrast, this article describes the controlled excitation of powertrain resonance behavior for an improved cranking procedure of internal combustion engines called “resonance start”. It reduces the design requirements of the electric machine torque and would, for instance, allow the design of a mild hybrid powertrain without a conventional starter motor. The rotary elastic coupling of the electric machine rotor to the crankshaft, which is helpful for passive vibration isolation, further improves the described effect but needs special care throughout the procedure.