Entwicklungsstand des DLR-Freikolbenlineargenerators als Range-Extender-Aggregat

Abstract

Vor dem Hintergrund einer sich abzeichnenden starken Diversifizierung der Antriebstopologien künftiger Fahrzeuge werden am DLR Institut für Fahrzeugkonzepte ausgewählte innovative Antriebstechnologien erforscht. Sowohl Wirtschaftlichkeitsbetrach-tungen als auch Marktsimulationen mit dem DLR-eigenen Technologieszenarienmodell VECTOR21 zeigen, dass Range-Extender-Konzepte ein großes Potential für den zukünftigen Fahrzeugmarkt haben. Eine innovative Umsetzung eines Range-Extender-Aggregats bildet der Freikolbenlinear-generator (FKLG), welcher am Institut für Fahrzeugkonzepte entwickelt wird. Dabei handelt es sich um einen Freikolbenmotor, in dem die kinetische Energie eines Kolbens ohne einen Kurbeltrieb durch einen Lineargenerator direkt in elektrische Energie gewandelt wird. Das bezüglich Hub und Verdichtung variable System arbeitet mit einer inneren Verbrennung nach dem Zweitaktverfahren, einem elektromagnetischen Ventiltrieb sowie Benzindirekteinspritzung. Nachdem in den letzten Jahren die einzelnen Teilsysteme entwickelt und als Hardware-Demonstratoren aufgebaut wurden, wird aktuell der Funktionsnachweis für das FKLG-Gesamtsystem erbracht.