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Doctor's Theses (authored and supervised):

S. Winter:
"Simulationsgestützte Optimierung eines Parallelhybridantriebsstrangs durch methodische Adaptierung eines modernen direkteinspritzenden aufgeladenen Ottomotors";
Supervisor, Reviewer: B. Geringer, W. Linzer; E 315 Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau, 2008; oral examination: 2008-04-30.



German abstract:
Die Motivation der vorliegenden Arbeit besteht darin, eine Verbrennungskraftmaschine(im Folgenden als VKM bezeichnet) für den Einsatz in einem Hybridfahrzeug gezielt anzupassen und die Auswirkungen dieser Anpassungen auf den Gesamtantriebsstrang mittels Simulationsrechnungen zu bewerten. Das Ziel soll dabei sein, einen energieeffizienten Antriebsstrangverbund bei gleichzeitig gesteigerten Fahrleistungen und geringst möglichem Mehraufwand zu entwickeln. Nach einem Rückblick in die Geschichte des Hybridfahrzeugs und einem Überblick über den derzeitigen Stand der Technik in diesem Fahrzeugsegment wird im 2. Abschnitt die Auswahl eines Fahrzeugs der Kompaktwagenklasse als Zielfahrzeug unter
Berücksichtigung von Anforderungen an das Fahrzeug, Gesetzgebung und Kosten begründet. Die Auswahl einer für die Untersuchungen geeigneten VKM-Technologie und die Vorstellung des in dieser Arbeit untersuchten Aggregats ist Gegenstand der Abhandlung in Abschnitt 3. Die Möglichkeiten der Anordnung der Aggregate in einem Hybridantriebsstrang und der damit denkbaren Hybrid-Betriebsmodi erlaubt eine zielgerichtete Auswahl eines Hybridkonzepts, das die oben angeführten Anforderungen an das Fahrzeug bestmöglich erfüllt. In Abschnitt 4 werden die Architekturen der zur Auswahl stehenden Hybridkonzepte mit deren Betriebsmodi vorgestellt und die Auswahl des Parallelhybridkonzeptes für die nachfolgenden Untersuchungen argumentiert. Ein hoher Stellenwert für die Effektivität eines Hybridfahrzeugs kommt der hinterlegten Betriebsstrategie zu. In Abschnitt 5 wird eine ausführliche Darstellung der mit der Parallelhybridtechnik möglichen und für die Simulationszwecke umgesetzten Betriebsmodi gegeben. Abschnitt 6 und 7 umfassen
die Ergebnisse aus den Untersuchungen an der VKM und aus den Simulationsrechnungen.
Die Schwerpunkte der Untersuchungen an der VKM sind die Entwicklung
eines Hochtumble-Brennverfahrens, die Verbesserung des Drehmoments
bei niedrigen Drehzahlen (Low-End-Torque) und der Betrieb der VKM mit Ethanol-Kraftstoff. In Abschnitt 7 werden systematisch die Ergebnisse von Abschnitt 6 auf die Auswirkungen im Gesamtfahrzeug bewertet und schließlich die Summe der gesetzten Maßnahmen im Parallelhybridfahrzeug zusammengeführt. Neben der Adaption der VKM gilt in diesem Abschnitt das Interesse weiters der Effektivitätssteigerung infolge einer sinnvollen Anpassung der Getriebeübersetzungen.

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