MA – Auslegung einer elektrischen Traktionsmaschine mit kombiniertem radialen und axialen magnetischen Fluss

Seit einigen Jahren ist die Automobil-Industrie vom Übergang zur Elektromobilität geprägt. Durch den Einsatz von elektrischen Maschinen im Traktionsantrieb ergeben sich für die Autobauer zahlreiche neue Freiheitsgrade für das Antriebsdesign. Gleichzeitig werden an die seit Jahrzehnten bekannten Motorkonzepte vollkommen neue Anforderungen, beispielsweise hinsichtlich Leistungsdichte, Wirkungsgrad oder automatisierter Fertigbarkeit, gestellt. Aktuell werden in Elektroautos verschiedene Motorvarianten eingesetzt, die den magnetischen Fluss in radialer Richtung ausnutzen.
Im Rahmen dieser Arbeit sollen elektrische Maschinen mit kombiniertem radialen und axialen magnetischen Fluss zur Drehmomenterzeugung untersucht werden. Ausgehend von einer umfangreichen Literaturrecherche beinhaltet dies die Identifizierung von Unterschieden – unter anderem bei der Materialwahl, der Leistungs- und Drehmomentdichte – gegenüber konventionellen elektrischen Antrieben. Als Hauptbestandteil dieser Arbeit sollen verschiedene Ansätze für das Design von elektrischen Maschinen basierend auf kombiniertem radialen
und axialen Fluss recherchiert und erarbeitet werden. Dabei soll eine elektrische Maschine mit kombiniertem radialen und axialen magnetischen Fluss ausgelegt und analysiert werden. Die Simulation der Maschine soll mit der FEM-Software ANSYS Maxwell durchgeführt werden. Hierbei ist angedacht unter anderem die elektrischen und magnetischen Verluste der Maschine zu bestimmen sowie ein Wirkungsgradkennfeld zu berechnen.

Bearbeiter: Tobias Zürrlein

Betreuer: Liu Xinjun, Walch Daniel

Für Studienfächer: EEI, Energietechnik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März