Fragenkatalog_ALÜ Flashcards

1
Q

Was ist die Motivation für Hybride?

A
  • Kraftstoffverbrauch und Wirkungsgrad
  • Emissionen
  • Funktionalität
  • EInhaltung gesetzlicher Rahmenbedingungen
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Q

Beschreiben Sie den seriellen Hybrid

A
  • VM & EM in Reihe geschaltet, Fahrantrieb rein elektrisch
  • VM ohne mechanische Verbindung zu Rädern
  • Kombiniert drei gleich große Machinen, 2EM und 1VM
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Q

Nennen Sie Vor- und Nachteile von seriellen Hybriden

A

+ Ladegruppe unabhängig von Fahrantrieb regelbar
+ Großes Potential für Emissionsminderung
+ Einfaches Getriebe nötig

  • Mehrmalige Energiewandlung (Verluste)
  • Erhöhung des Fahrzeuggewichtes
  • Aufwand und Kosten
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4
Q

Beschreiben Sie den parallelen Hybrid

A
  • VM und EM mechanische mt Antriebsrädern gekoppelt
  • Getriebe, Kupplung oder Freiläufe notwendig
  • Ankopplung der EM zum VM durch:
    Momentaddition: Drehzahl gleich, Drehmoment erhöht
    Drehzahladdition: Momentverhältnis starr, Drehzahl frei wählbar
    Zugkraftaddition: VM und EM treiben jeweils die Räder an
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5
Q

Nennen Sie Vor- und Nachteile des parallelen Hybrids

A

+ Nur elektrische Maschine nötig
+ Bessere Wirkungsgrad

  • Schlechtere Abgasemissionen und Verbrauch
  • Hohe Komplexität und hoher Bauraumbedarf
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6
Q

Was sind Mischhybride?

A
  • Kombination der beiden Varianten
  • Durch Kupplung wird Energie des VM direkt an die Räder geleitet
  • Zuschalten der E-Motoren dient der Leistungssteigerung
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7
Q

Welche Hauptaufgabe hat das Getriebe beim konventionellen Antrieb?

A
  • Wandlung des verfügbaren Motormoments in eine zum jeweiligen Zugkraftbedard des Fahrzeugs passende Zugkraft
  • Veränderliche Übersetzung für die Umsetzung von Motordrehzahl in fahrbare Geschwindigkeit des Fahrzeuges
  • Abkopplung der Motorschwingungen vom Antriebsstrang
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8
Q

Welche Getriebearten gibt es heute?

A
  • Schaltgetriebe
  • Automatikgetriebe
  • CVT Getriebe
  • Planetengetriebe
  • Differenzialgetriebe
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9
Q

Was sind die wichtigsten Kriterien für die Getriebeauslegung?

A
  • Anzahl der Gänge und Komfort
  • Verbrauch und Emissionen
  • Nutzbares Drehzahlkollektiv
  • Beschleunigung und Geschwindigkeit
  • Steigfähigkeit
  • Lebensdauer
  • Position von Getriebe und Antriebsart
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10
Q

Welche Arten für ein automatisiertes Getriebe kennen Sie?

A
  • Teilautomatische Getriebe, die eine der drei folgenden Funktionen automatisch übernehmen: Anfahren, Kuppeln, Gangwechsel
  • Vollautomatische Getriebe, bei denen alle Funktionen automatisch ablaufen: CVT, DSG
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11
Q

Welchen Automatisierungsgrad würde man bei alternativen Antrieben verwenden?

A

Vollautomatische Getriebe

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12
Q

Was ist bei den Vorzeichenregeln in einem Getriebe zu beachten?

A
  • Antriebsleistung immer positiv, Abtriebsleistung immer negativ
  • Alle parallelen Wellen eines Getriebes, die im gleichen Uhrzeigersinn rotieren haben Drehzahlen mit gleichen Vorzeichen
  • An der Antriebsseite einer Getriebewelle sind die Vorzeichen von Drehzahl und Drehmoment gleich, an der Abtriebsseite sind sie ungleich
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13
Q

Was ist das spezifische bei der Schaltung in einem Planetengetriebe?

A
  • Getriebe mit mindestens 3 nach außen ührenden koaxialen Wellen
  • Verschiedene Übersetzungen durch Festhalten von Mittelwellen
  • Einheitsübersetzung i=1 durch Koppeln von 2 der 3 Wellen
  • Planetenträger steht fest: Drehrichtungsumkehr
  • Sonne und Hohlrad steht fest: Gleiche Drehrichtung
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14
Q

Welche Verlustquellen gibt es in einem Getriebe?

A

Verzahnungsverluste, Lagerverluste, Dichtungsverluste, Synchronisationsverluste, Kupplungsverluste, Wandlerverluste, Nebenaggregate

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15
Q

Was sind die Vor- und Nachteile von 2- und 3-Wellengetrieben?

A

+ Kompakte Bauweise
+ gleiche Übersetzung möglich
+ verringerte Wellendurchbiegung

  • schwer
  • teuer
  • höhere Leckagegefahr
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16
Q

Vergleichen Sie 5- und 6-Ganggetriebe.

A
  • Benziner könnten mit dem 6. Gang die Drehzahl absenken oder mit verkürzter Spreizung im 6. Gang Höchstgeschwindigkeit fahren
  • Diesel würden mit 5 Gängen die Höchstgeschwindigkeit bei dieser Auslegung nicht erreichen.
  • Große Spreizung: +Verbrauch + Emissionen
  • Geringe Spreizung: +Elastizität +Bessere Beschleunigung
17
Q

Was sind Planetengetriebe?

A
  • Getriebe aus mindestens 3 nach außen führenden Wellen

- Hohlrad, Sonne, Planeten, Planetenträger

18
Q

Was sind die Vorteile eines Planetengetriebes?

A

+ Kompakte, konzentrische Bauweise
+ Hohe Leistungsdichte
+ Keine Radialkräfte
+ Hohe Wirkungsgrade

  • EInschrankfung bei der Übersetzung
19
Q

Was ist der Unterschied zwischen eine Bremse und einer Kupplung?

A

Kupplung: Leistungsübertragung durch drehende Bauteile
Bremse: Bauteile werden durch Kraftschluss an der stehenden Gehäusewand abgebremst

20
Q

Was sind die Systemaufgaben von Wellen und Zahnrädern?

A
  • Leistungsübertragung im Getriebe

- Steifigkeit & Trägheit beeinflussen dynamsiche Eigenschaft des Getriebes

21
Q

Was sind die Systemaufgaben von Zahnrädern?

A
  • Leistungsübertragung zwischen den Wellen

- Gestuftes Anpassen des Drehmomentangebotes an die Zugkraftanforderungen

22
Q

Welche Aufgaben hab die Kupplungen bei einem Schaltgetriebe?

A
  • Trennen von Motor und Antriebsstrang zur Ermöglichung von Gangwechsel und Stillstand
  • Ermöglichung des Anfahrvorgangs durch Verdrehen der Reibflächen
  • Verschieben der EIgenfrequenzen des Antriebsstrangs aus dem des Motors
23
Q

Welche Aufgaben haben die Kupplungen/Bremsen bei einem Automatikgetriebe?

A
  • Angleichen der Relativgeschwindigkeiten von den zu schaltenden Planetenrädern
  • Darstellung der verschiedenen Übersetzungen im Planetengetriebe durch gezielten Einsatz der verschiedenen Kupplungen und Bremsen
24
Q

Was sind die Hauptbaugruppen der Kupplungen?

A

Schwungscheibe, Kupplung, Druckplatte, Ausdrücklager

25
Wie nennt man den Kupplungstyp der mehrere Scheiben in Reihe geschaltet hat und hohe Kräfte übertragen kann?
Doppel-/Mehrscheibenkupplung
26
Nennen SIe den Unterschied zwischen einem Doppelkupplungsgetriebe und einer Doppelscheibenkupplung.
- DKG: Vollautomatisches Schaltgetriebe ohne Zugkraftunterbrechung - DSK: Manuelles Getriebe, Einsatz in NFZ und teilweise in PKW mit M>500NM
27
Was sind Vor- und Nachteile von Doppelkupplungsgetrieben?
+ Individuelle Übersetzungswahl + Für hohe Drehzahlen geeignet + hoher Wirkungsgrad - Aufwändige Konstruktion
28
Was ist die Getriebevoraussetzung für den Einsatz einer Doppelkupplung?
1x Eingangswelle 2x Ausgangswelle 2x Kupplung (immer nur eine im Einsatz)
29
Welche Aufgaben übernimmt die Synchronisation bei einem Schaltgetriebe?
- indirekte Beteiligung an der LÜ - Drehzahlangleichung der leistungsübertragenden Komponenten - Unterstützung nach der situationsbezogenen Anpassung der Momentwandlung
30
Was sind die Kriterien für eine Gute Synchronisation?
- Schaltkomfort, Exaktheit, Schaltgeräusche
31
Welche Synchronisationskonzepte werden bei den einzelnen Schaltvorgängen genutzt?
- 1&2. Gang: 3 Konus-System - 3&4. Gang: 2 Konus-System - 5&6. Gang: 1 Konus-System
32
Wie funktioniert die Synchronisation?
- Schaltmuffe schiebt sich gegen die Verzahnung des Synchronrings - Synchronring drückt gegen den Reib-Belag des Antriebsrades - Durch Reibung beschleunigt Schaltmuffe mit Abtriebsrad - Bei Drehzahlangleichung schiebt sich die Schaltmuffe über die Synchronverzahnung des Antriebsrades & es gibt einen Kraftschluss zum Abtriebsrad
33
Erklären Sie die Funktionsweise/-elemente eines CVT-Getriebe mit den Besonderheiten in Stichpunkten
- Stufenloses, mechanisches Getriebe mit veriablen Riementrieb - Übertragung neigt zum Rutschen: Schlupf - Komplexe Regelung - Übersetzungsverhältni begrenzt oder unbegrenzt: -CVT: Begrenzt, benötigt Startelement IVT: unbegrenzt
34
Was sind Vor- und Nachteile von CVT-Getrieben?
+ Stufenlose Übersetzung + Keine Schaltvorgänge + Geeignet für FQ und FL - eingeschränkter Drehmomentbereich - relativ hohe Verluste