Hochleistungswirbelstrombremse

Das Institut entwickelt eine Hochleistungswirbelstrombremse, welche verschleißfrei, wartungsfrei und feinstaubfrei funktioniert. Dadurch kann die Nutzung der emissions- und verschleißbehafteten mechanischen Bremse auf ein Minimum reduziert werden.

Schwere Nutzfahrzeuge emittieren bei einer Fahrleistung von 69 Mrd. Kilometern 2253 Tonnen Bremsstaub bei einem Emissionsfaktor von 32,7 mg/km. Plakativ entspricht dies der Gesamtmasse von 55 LKW mit 40 Tonnen Gesamtmasse. Daher wurde am Institut für Fahrzeugkonzepte des DLR in Stuttgart eine verschleißfreie Hochleistungswirbelstrombremse entwickelt. Derzeit wird an Integrationskonzepten für spezifische Fahrzeuge gearbeitet. Das Ziel liegt weiterhin in der Steigerung der Leistungsdichte und Verschleißreduktion, um die Nutzung der emissions- und verschleißbehafteten mechanischen Bremse auf ein Minimum zu reduzieren.

Bei elektrischen Antriebskonzepten unterstützt die Wirbelstrombremse die Traktionsmaschine bei Bremsvorgängen, bei denen das Antriebssystem das erforderliche Bremsmoment nicht liefern kann und die Rekuperation nicht ausreicht.

Im Anwendungsbereich schwerer Nutzfahrzeuge kann eine Reduktion der Feinstaubemissionen im Bremssystem von >95% erreicht werden. Die verbleibenden Feinstaubemissionen sind auf die mechanische Bremse zurückzuführen. Diese wird weiterhin benötigt, um bis zum Stillstand zu bremsen.

Dank der modularen Bauweise kann die Hochleistungswirbelstrombremse mit verschiedenen elektrischen Traktionsmaschinen kombiniert und in ihrer Leistung skaliert werden:

  • Verschleißfrei
  • Wartungsfrei
  • Feinstaubfrei

Projektziele

  • Reduzierung der Bremsstaubemissionen
  • Entwicklung einer Hochleistungswirbelstrombremse mit einer Leistungsdichte von 9 kW/kg
  • Demonstration und Vermessung  auf dem Prüfstand

Veröffentlichungen

Kontakt

Dr.-Ing. Frank Rinderknecht

Abteilungsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Fahrzeugkonzepte
Alternative Energiewandler
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart