Antrieb

Die Komponenten Motor, Kupplung, Getriebe, Antriebswelle und Achsdifferential bezeichnet man zusammen als Antriebsstrang. Beim Hybrid-Fahrzeug kommen je nach Konzept weitere Komponenten wie einem oder mehreren Elektromotoren, Akku und Generator dazu.

Antriebsstrang Aufbau: So funktioniert das Zusammenspiel der Komponenten

Bei Fahrzeugen mit Hybridantrieb wird ein Verbrennungsmotor mit einer elektrischen Antriebsmaschine kombiniert. Im Verbrennungsmotor wird thermische Energie, im Elektromotor elektrische Energie in mechanische Arbeit umgewandelt und für den Vortrieb genutzt.

Nun kommt das Getriebe ins Spiel, das mehrere Gangstufen für die Fahrt bereitstellt. Dank der verschiedenen Gangstufen des Getriebes bleibt der Verbrennungsmotor in einem bestimmten Drehzahl- und Verbrauchskorridor, während er für den Vortrieb sorgt.

Über die Antriebswelle werden die Antriebskräfte auf das Achsdifferenzial übertragen. In diesen auch „Achsgetriebe“ genannten Komponenten ist eine starre – also nicht mit Gangstufen versehene – Übersetzung eingerichtet, die die Antriebskräfte ideal auf die Räder überträgt.

Für Fahrzeuge mit Hybridantrieb bieten sich mehrere Optionen der Antriebsart:

Serieller Antrieb

Der Verbrennungsmotor treibt einen Generator an. Der Elektromotor wiederum nutzt diese elektrische Energie des Generators zum Fahrzeugantrieb. Der Leistungsfluss findet dabei also in Serie statt: Verbrennungsmotor, Generator, Elektromotor.

Paralleler Antrieb

Sowohl der Verbrennungsmotor als auch der Elektromotor treiben die Antriebsräder an. Dabei findet eine Leistungsaddition der Antriebsaggregate statt. Der Leistungsfluss erfolgt parallel aus Verbrennungsmotor und/oder Elektromotor.

Leitungsverzweigter Antrieb

Beim leistungsverzweigten Antrieb werden das serielle und das parallele Konzept kombiniert. Hierbei kann der Antrieb entweder nur durch den Elektromotor (serielle Energiewandlung mittels Verbrennungsmotor und Generator) oder durch den Elektromotor mit parallelem Verbrennungsmotor.

Range Extender

Eine weitere Möglichkeit der Hybrid-Technologie ist der Einsatz eines Range Extenders. Dabei handelt es sich um einen kleinen Verbrennungsmotor mit Generator. Bei entladener Batterie liefert er die Energie für den elektrischen Antrieb.

Die Anforderungen an den Antriebsstrang sind dabei natürlich recht umfangreich. Der Antriebsstrang soll:

• die Motorleistung übertragen,
• die Antriebskräfte auf die Räder verteilen,
• gleichzeitig zuverlässig und komfortabel arbeiten,
• wenig verschleißen,
• sowie leise und möglichst effizient arbeiten.