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Andy Sommer

• Um Kraftstoff zu sparen verfügen moderne Kraftfahrzeuge über eine sogenannte Freilauffunktion. Diese entkoppelt während der vom Fahrer gewünschten Gaswegnahme den Verbrennungsmotor vom Getriebe bzw. den angetriebenen Fahrzeugrädern. Die Drehzahl des Verbrennungsmotors kann somit auf die Kraftstoff sparende Leerlaufdrehzahl reduziert werden. Um in Zukunft den Kraftstoffverbrauch noch stärker reduzieren zu können soll in solchen antriebslosen Schubbetriebsphasen der Verbrennungsmotor komplett abgeschaltet werden. Allerdings wird mit dieser Anwendung ein erhöhter Aufwand zum Betrieb von notwendigen Nebenaggregaten und Steuergeräten erforderlich. Da in diesen Phasen der Generator nicht angetrieben wird muss die erforderliche elektrische Energie allein durch die Fahrzeugbatterie zur Verfügung gestellt werden. Diese Batterie muss darüber hinaus noch genügend Energie besitzen um ein erneutes Starten des Verbrennungsmotors zu ermöglichen. Das in dieser Diplomarbeit beschriebene System nutzt einen zusätzlichen Energiespeicher zur Unterstützung der vorhandenen Fahrzeugbatterie und zur Versorgung der benötigten elektrischen Verbraucher. Des Weiteren trägt dieses System zur Stabilisierung des Kfz-Bordnetzes bei. Durch den unterstützenden Energiespeicher kann ein Einbruch der Bordnetzspannung z.B. während der Startphase oder einer Zuschaltung von Hochleistungsverbrauchern verringert werden. Das wahrnehmbare Flackern der Instrumentenbeleuchtung bzw. ein Abschalten des Radios während der Startphase kann somit vermieden werden was einen spürbaren Komfortgewinn für den Fahrer bedeutet. Hauptbestandteil dieser Diplomarbeit ist die Konzipierung, Dimensionierung und Simulation der bidirektionalen Energiespeicheranbindung an das Kfz-Bordnetz. Diese Anbindung wird durch einen Gleichspannungswandler der 1kW Leistungsklasse realisiert. Des Weiteren wird auf das Gesamtkonzept und die Systemarchitektur eines solchen Freilauf-Motor-Aus-Systems eingegangen.