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Geometrische
Optimierung einer Permanentmagnet erregten Synchronmaschine als
Lenkhilfeantrieb mittels 2-dimensionaler, elektromagnetischer FEM-Simulation
Seit einigen Jahren
werden zunehmend mechanische und hydraulische Antriebe im KFZ durch
elektrische ersetzt. Dies bringt Gewichts- und Raumgewinn mit sich. Dies gilt
auch für die Servolenkung, welche bei fast allen neuen Kfz elektrisch
angetrieben wird. Hier ergibt sich zu den voran genannten Vorteilen der
Vorteil des um bis zu 80% niedrigeren Leistungsbedarfs, was eine erheblich
höhere Wirtschaftlichkeit zur Folge hat.
Zur Realisierung der elektrischen Lenkhilfe
gibt es verschiedenste Konzepte. Neben Asynchronmaschinen werden vor allem Permanentmagnet
erregte Synchronmotoren (auch EC-Motoren und kurz als PMS bezeichnet)
eingesetzt. Jede mit Permanentmagneten versehene Maschine besitzt die
Eigenschaft ohne Bestromung Rastmomente
aufzuweisen. Diese sind im Allgemeinen und vor allem bei einer solch
sicherheitsrelevanten Anwendung wie der Lenkung nicht erwünscht und müssen
deshalb minimiert werden.
Inhalt dieser Diplomarbeit ist es, das
Verhalten der Ausgangsgeometrie der PMS mittels finiter Elemente zu
simulieren und anschließend zu verbessern oder gar zu optimieren.
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