392173 Elektrotraktion (V) (WiSe 2005/2006)

Beginn: Wintersemester (Vorlesung)
Turnus: jährlich
Lehrveranstaltungen: Elektrotraktion 4SWS (V=2, Ü=2) 6LP

Inhalte:
In diesem Modul werden hochdynamische Fahr- und Positioniersysteme behandelt, deren Kraftschluss ausschließlich mit elektromechanischen Energiewandlern erfolgt. Darunter fallen bewegliche Robotersysteme, Gabelstapler, Elektrokarren, Elektroscooter und Elektroautos ebenso wie Elektrobusse, Straßenbahnen, Hochgeschwindigkeitszüge und Magnetschwe-bebahnen. Da die Schubkraft bzw. das Drehmoment meist von mehreren elektrischen Antrie-ben über die Räder auf die Straße oder Schiene gebracht werden, ergeben sich im Vergleich zu Verbrennungsantrieben mit Zentralmotor wesentlich bessere Traktionseigenschaften (Traktion = Bodenhaftung). Im Bereich der spurgebundenen Elektrotraktion (Bahnen, Fahrstühle, Wer-zeugschlitten, etc.) kommen die antriebstechnischen Vorteile elektrischer Mehrmotorensyste-me voll zum Tragen, da der elektrische Strom über einen Fahrdraht oder ein Schleppkabel un-begrenzt zur Verfügung steht. Bei mobilen Anwendungen treten gewisse Einschränkungen auf, weil elektrische Energie in Batterien und Akkumulatoren nur sehr schlecht gespeichert werden kann. Alternativen wie Hybridantriebe und Brennstoffzellentechnik auf Wasserstoffbasis wer-den jedoch in naher Zukunft dafür sorgen, dass auch Elektromobile die gewohnten Reichwei-ten erzielen. Anhand unterschiedlicher Transportsysteme werden in dieser Veranstaltung au-ßerdem noch die Einflussgrößen aufgezeigt, die den relativen Energiebedarf eines Fahrzeugs bestimmen, um eine Person hundert Kilometer weit zu befördern. Dies führt auf eine ökologische Formel, die unabhängig von der Antriebsform für alle Fahrzeuge gleichermaßen gilt.

Lernziele:
Jedem Teilnehmer wird der hohe Stand elektrischer Traktionsantriebe in spurgebundenen Bahnsystemen sowie in Straßenfahrzeugen transparent gemacht; und zwar vom einfachen Elektroeinrad bis hin zu den Hochgeschwindigkeitsbahnen mit Lineamotorsystem

Prüfungsmodalitäten: Benotete mündliche Prüfung (die erfolgreiche Teilnahme am Seminar wird vorausgesetzt).

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Nützlich: Vorkenntnisse in moderner Leistungselektronik und digitaler Antriebstechnik

Literaturangaben

Hofer, Klaus: ELEKTROTRAKTION / Elektrische Antriebe in Fahrzeugen.
Offenbach: VDE-Verlag, 2005. ISBN 3-8007-2860-5