Antriebssystem und Steuerverfahren eines batteriebetriebenen Fahrzeugs

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssystem eines batteriebetriebenen Fahrzeugs gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 2 und auf ein Verfahren zum Steuern des Antriebssystems gemäß Anspruch 1 bzw. 2 in die Betriebszustände "Fahren" und "Laden".

Das Prinzip der Ansteuerung drehzahlvariabler Drehstrommaschinen unter Verwendung von selbstgeführten Stromrichtern, auch als Pulsstromrichter bezeichnet, ist bekannt, wobei die- ser Pulsstromrichter als Wechselrichter betrieben wird. Dabei wird jede der drei Ständerwicklungen einer Drehstrommaschine mittels einer pulsgesteuerten Halbbrücke des Pulsstromrichters mit einem positiven oder mit einem negativen Potential an der Batterie verbunden. Eine Steuer- und Regeleinrichtung misst und regelt die für den gewünschten Betrieb erforderlichen Größen wie Motordrehzahl und Motorstrom.

Die im Fahrbetrieb relativ schnell verbrauchte Energie der Batterie muss zyklisch wieder am Netz aufgeladen werden.

Hierzu finden Ladegeräte mit ein- oder dreiphasiger Wechsel ^¬ stromeinspeisung Verwendung. Zum Nachladen der Batterie wird üblicherweise das vorhandene Energieversorgungssystem ge ^¬ nutzt. Wird die Batterie eines batteriegespeisten Fahrzeugs mittels eines Ladegeräts an eine einphasige Wechselstromein- Speisung angeschlossen, so werden für diesen Ladevorgang wenigstens sechs Stunden benötigt. Soll sich die Ladezeit we ^¬ sentlich verkürzen, muss die Batterie eines batteriegespeis ^¬ ten Fahrzeugs mittels eines Ladegeräts an eine dreiphasige Wechselstromeinspeisung angeschlossen werden. Beim Laden ei- nes Energiespeichers (Batterie) aus einem Stromversorgungs ^¬ netz sind folgende Aspekte zu beachten: - Die Spannungspegel von Netz und Batterie müssen anpassbar sein .

- Die geforderten Grenzwerte für Netzoberschwingungsströme und Ableitströme müssen eingehalten werden.

- Batterien benötigen zum Nachladen Gleichströme vorbestimmter Amplitude, welche mittels eines Gleichrichters aus ei ^¬ nem Wechselstromsystem gebildet werden müssen.

- Die Ausbildung von Gleichströmen im Wechselspannungsnetz muss verhindert werden, solange dieses Wechselspannungsnetz mit einem FI-Fehlerschutzschalter abgesichert ist.

Um diese Aspekte zu berücksichtigen, werden separate Ladege ^¬ räte mit galvanischer Trennung eingesetzt. Ein derartiges La ^¬ degerät besteht aus einem netzseitigen Stromrichter, der als Gleichrichter betrieben wird, dem ein DC/DC-Steller nachgeschaltet ist. Eine am DC/DC-Steller anstehende rechteckför- mige Spannung wird mittels eines potentialtrennenden Transformators auf die Fahrzeugseite übertragen. Auf der Fahrzeug ^¬ seite werden mittels einer weiteren Schaltung eine Spannungs- anpassung und eine Stromregelung entsprechend der Eckdaten der Batterie vorgenommen. Nachteilig sind hier die komplexe Struktur und die Tatsache, dass diese separaten Komponenten nur für das Laden der Fahrzeugbatterie verwendet werden kön ^¬ nen .

Die EP 0 849 112 AI, insbesondere die Ausführungsform einer Drehstromantriebsanordnung nach FIG 2, offenbart die Verwendung des selbstgeführten Stromrichters einer Antriebsanord ^¬ nung zum Laden der Fahrzeugbatterie. Durch die Verwendung des selbstgeführten Stromrichters der Antriebsanordnung als Ladesteller ist eine geregelte, netzfreundliche Ladung möglich. Zur Netzstromglättung ist eine Netzdrossel zwischen dem Drehstromnetz und den wechselspannungsseitigen Anschlüssen des selbstgeführten Stromrichters angeordnet. Die Schaltungsan- Ordnung arbeitet nach dem Hochsetzsteller-Prinzip, da die

Batteriespannung immer höher sein muss als der maximal zu erwartende Netzspannungs-Scheitelwert . Aus diesem Grund ist ei ^¬ ne Spannungsanordnung erforderlich, die mit Hilfe eines Dreh- Stromtransformators potentialgetrennt ausgeführt ist. An ^¬ stelle eines Drehstromtransformators kann zwischen Batterie und gleichspannungsseitigen Anschlüssen des selbstgeführten Stromrichters ein DC/DC-Steller angeordnet sein.

Diese Schaltungsanordnung hat den Nachteil, dass im Fehlerfall netzseitige DC-Fehlerströme entstehen können, die mit ^¬ tels dem in der Hausinstallation verwendeten FI-Schalter vom Typ A nicht erfasst werden können. Deshalb muss der FI-Schal- ter vom Typ A durch einen allstromsensitiven FI-Schutzschal- ter vom Typ B ersetzt werden, der wesentlich teuerer ist als der FI-Schalter vom Typ A. Wird keine Potentialtrennung verwendet, ist die Einhaltung von Grenzwerten für Ableitströme schwierig. Der Nachteil der Verwendung eines Drehstromtrans- formators, der zwischen Netz und batteriegespeistem Fahrzeug zum Einsatz kommt, besteht darin, dass dieser voluminös und schwergewichtig ausfällt.

Der EP 0 849 112 AI, insbesondere der FIG 5, ist eine Dreh- Stromantriebsanordnung eines batteriegespeisten Fahrzeugs entnehmbar, die eine Drehstrommaschine mit zwei galvanisch getrennten Ständerwicklungssystemen aufweist, mittels denen die Spannungsanpassung über dessen Wicklungsverhältnis erfolgt. Das heißt, die galvanische Trennung von Batterie und Drehstromnetz während des Betriebszustandes "Laden" erfolgt durch die beiden galvanisch getrennten Ständerwicklungssysteme der Drehstrommaschine. Netzanschlussklemmen des Antriebssystem eines batteriegespeisten Fahrzeugs sind mit einer von beiden Ständerwicklungssystemen elektrisch leitend verbunden, wobei das andere Ständerwicklungssystem mittels eines selbstgeführten Stromrichters mit der Fahrzeugbatterie verbindbar ist. Im Ladebetrieb ist ein Versorgungsnetz an Netzanschlussklemmen des Antriebssystems eines batteriebe ^¬ triebenen Fahrzeugs angeschlossen, so dass diese beiden gal- vanisch getrennten Ständerwicklungssysteme wirkungsmäßig transformatorisch gekoppelt sind. Aufgrund des Wicklungsverhältnisses zwischen den Wicklungen der beiden Ständerwicklungssysteme wird eine Netzspannung in der gewünschten Weise herabgesetzt. Im Betriebszustand "Fahren" wird nur eines der beiden Ständerwicklungssysteme der Drehstrommaschine benutzt.

Aus der JP 09-298840 AI ist ein Antriebssystem eines batte- riegespeisten Fahrzeugs mit zwei selbstgeführten Stromrichtern bekannt. Diese beiden selbstgeführten Stromrichter sind gleichspannungsseitig elektrisch parallel zu Anschlüssen der Fahrzeugbatterie geschaltet. Als Drehstrommaschine wird eine Maschine mit zwei galvanisch getrennten Ständerwicklungssys- temen verwendet. Eines der beiden Ständerwicklungssysteme ist mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen eines ersten selbstgeführten Stromrichters elektrisch leitend verbunden, wobei das zweite Ständerwicklungssystem mit einer Umschalteinrichtung verknüpft ist. Mittels dieser Umschalteinrichtung ist das zweite Ständerwicklungssystem einerseits mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen des zweiten selbstgeführten Stromrichters und andererseits mit Netzanschlussklemmen des An ^¬ triebssystems verbindbar, an das ein Versorgungsnetz anschließbar ist. Somit wird der erste Stromrichter während der Betriebszustände "Fahren" und "Laden" verwendet, der zweite Stromrichter hingegen nur während des Betriebszustands "Fahren". Die Spannungsanpassung erfolgt wieder über ein Wicklungsverhältnis der beiden galvanisch und transformatorisch gekoppelten Ständerwicklungssysteme .

Der Nachteil des Antriebssystems der EP 0 849 112 AI und des Antriebssystems der JP 09-298840 AI besteht darin, dass von den beiden Ständerwicklungssystemen der Drehstrommaschine nur eines während des Betriebszustands "Fahren" verwendet wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannten Antriebssysteme batteriegespeister Fahrzeuge derart weiterzu ^¬ bilden, dass während des Betriebszustands "Fahren" beide Ständerwicklungssysteme der Drehstrommaschine des Antriebs- Systems verwendet werden.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 2 erfindungsgemäß gelöst. Durch die Verwendung zweier zusätzlicher Schalteinrichtungen, die erfindungsgemäß im Antriebssystem verschaltet sind, wer ^¬ den beide Ständerwicklungssysteme der Drehstrommaschine des Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs im Be ^¬ triebszustand "Fahren" verwendet. Selbst wenn ein Überset ^¬ zungsverhältnis ungleich Eins ist, wodurch sich eine unsym ^¬ metrische Stromaufteilung einstellt, unterstützt das zweite Ständerwicklungssystem bei einer Drehmomentbildung.

Bei einer ersten Ausführungsform des Antriebssystems nach der Erfindung ist das zweite Ständerwicklungssystem, das auch als netzseitiges Ständerwicklungssystem bezeichnet wird, mittels einer ersten Schalteinrichtung mit Netzanschlussklemmen des Antriebssystems oder mittels einer zweiten Schalteinrichtung mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen des selbstgeführten Stromrichters verbindbar. Während der beiden Betriebszustände "Fahren" und "Laden" ist jeweils nur eine Schalteinrichtung geschlossen, während die andere Schalteinrichtung offen ist.

Bei einer zweiten Ausführungsform des Antriebssystems nach der Erfindung ist das zweite Ständerwicklungssystem (netzsei- tig) mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen des zweiten selbstgeführten Stromrichters verbindbar, wobei dieser zweite selbstgeführte Stromrichter gleichspannungsseitig mittels ei ^¬ ner dritten Schalteinrichtung mit Anschlüssen der Batterie eines batteriebetriebenen Fahrzeugs verbunden ist. Außerdem ist dieses netzseitige Ständerwicklungssystem der Drehstrommaschine des erfindungsgemäßen Antriebssystems eines batte- riebetriebenen Fahrzeugs mittels einer ersten Schalteinrichtung mit Netzanschlussklemmen des Antriebssystems verbindbar.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Antriebssys ^¬ tems eines batteriebetriebenen Antriebs wird jedes Ständer- wicklungssystem mittels eines eigenen selbstgeführten Stromrichters aus der Fahrzeugbatterie gespeist. Während des Be ^¬ triebszustands "Laden" ist der zweite selbstgeführte Strom ^¬ richter gleichspannungsseitig von der Batterie getrennt und die Anschlüsse des netzseitigen Ständerwicklungssystems der Drehstrommaschine, die mit den wechselspannungsseitigen Anschlüssen des zweiten selbstgeführten Stromrichters verknüpft sind, sind mittels der ersten Schalteinrichtung mit Netzan- schlussklemmen des Antriebssystems verbunden, an denen ein Versorgungsnetz angeschlossen ist.

Wie bereits erwähnt, werden die beiden Schalteinrichtungen eines erfindungsgemäßen Antriebssystems alternierend ange- steuert. Das heißt, entweder ist die erste Schalteinrichtung geschlossen und die zweite Schalteinrichtung offen, oder die erste Schalteinrichtung ist offen und die zweite Schalteinrichtung ist geschlossen. Somit kann eine der beiden Schalteinrichtungen als Lade-Schalteinrichtung und die andere als Fahr-Schalteinrichtung bezeichnet werden. Wann welche Schalteinrichtung geschlossen bzw. geöffnet wird, wird von einer AblaufSteuereinrichtung in Abhängigkeit eines Fahr- oder Ladesignals bestimmt. Vorteilhafte Ausführungsformen des Antriebssystems gemäß An ^¬ spruch 1 oder 2 sind den Unteransprüchen 3 bis 13 zu entneh- men .

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der zwei Ausführungsformen eines Antriebssystems nach der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.

FIG 1 zeigt ein Prinzipschaltbild eines bekannten An ^¬ triebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs, in der

FIG 2 ist ein Prinzipschaltbild eines gattungsgemäßen An ^¬ triebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs dargestellt ;

FIG 3 zeigt das Prinzipschaltbild einer ersten Ausfüh ^¬ rungsform eines Antriebssystems nach der Erfindung und in der FIG 4 ist das Prinzipschaltbild einer zweiten Ausfüh ^¬ rungsform eines Antriebssystems nach der Erfindung dargestellt . In der FIG 1 ist mit 2 ein selbstgeführter Stromrichter, mit 4 eine Drehstrommaschine, mit 6 eine Batterie und mit 8 ein DC/DC-Steller bezeichnet. Als Drehstrommaschine 4 kann ein permanent erregter Synchronmotor oder ein Asynchronmotor mit Kurzschlussläufer verwendet werden. Von dieser Drehstromma- schine 4 ist aus Übersichtlichkeitsgründen nur das Ständerwicklungssystem 10 dargestellt, das drei Wicklungssysteme aufweist, die in Stern verschaltet sind. Dieses Ständerwick ^¬ lungssystem 10 ist mittels einer Umschalteinrichtung 12 mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen R,S,T des selbstgeführ- ten Stromrichters 2 elektrisch leitend verbindbar. Mittels dieser Umschalteinrichtung 12 sind Netzanschlussklemmen U,V,W des Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs mit ^¬ tels einer Drosselschaltung 14 auch mit den wechselspannungsseitigen Anschlüssen R, S und T des selbstgeführten Stromrich- ters 2 verbindbar. An diesen Netzanschlussklemmen U,V und W des Antriebssystems wird zum Zwecke der Ladung der Batterie 6 ein Versorgungsnetz, beispielsweise ein Drehstromnetz mit einer Amplitude von 400 V und einer Netzfrequenz von 50 Hz, mittels eines Ladekabels angeschlossen.

Der selbstgeführte Stromrichter 2, der auch als Pulsstromrichter bezeichnet wird, ist in dieser Darstellung als IGBT- Pulsstromrichter ausgeführt. Da die Drehstrommaschine 4 drei ^¬ phasig ausgeführt ist, weist dieser IGBT-Pulsstromrichter 2 sechs IGBTs auf, die als 6-pulsige Brückenschaltung verschal ^¬ tet sind. Jeweils zwei abschaltbare Halbleiter, hier ein IGBT, sind elektrisch in Reihe geschaltet, und bilden somit eine Halbbrücke. Jeder Verbindungspunkt zweier elektrisch in Reihe geschalteter IGBTs bildet einen wechselspannungsseiti- gen Anschluss R bzw. S bzw. T, die auch als Ausgangsanschlüs ^¬ se des Pulsstromrichters 2 bezeichnet werden. Diese drei Halbbrücken sind elektrisch parallel zueinander und zu gleichspannungsseitigen Anschlüssen P und N des Pulsstrom- richters 2 geschaltet. Diese gleichspannungsseitigen Anschlüsse P und N sind in dieser Ausführungsform des Antriebs ^¬ systems mittels des DC/DC-Stellers 8 mit Anschlüssen P _B und N _B der Batterie elektrisch leitend verbunden. Der DC/DC-Stel- 1er 8 wird für eine Spannungsanpassung zwischen Batteriespannung U _Bat und Zwischenkreisspannung U _zw des Pulsstromrichters 2 verwendet. Aus Kostengründen erzeugt die Batterie 6 eine Batteriespannung U _Bat von maximal 400 V, wogegen der Puls ^¬ stromrichter 2 mit handelsüblichen 1200V-IGBTs eine Zwischen- kreisspannung U _zw von wenigstens 670 V benötigt.

Das dargestellte Antriebssystem gemäß FIG 1 befindet sich in dem Betriebszustand "Fahren", da die Ausgangsanschlüsse R, S,T des Pulsstromrichters 2 mittels der Umschalteinrichtung 12, die hier ebenfalls dreiphasig ausgeführt ist, elektrisch lei ^¬ tend mit dem Ständerwicklungssystem 10 der Drehstrommaschine 4 verbunden sind. Im Betriebszustand "Laden" verbindet diese Umschalteinrichtung 12 die Ausgangsanschlüsse R,S,T des Puls ^¬ stromrichters 2 mittels der Drosselschaltung 14 mit den Netz- anschlussklemmen U,V,W des Antriebssystems, an denen ein Versorgungsnetz mittels eines Ladekabels angeschlossen ist.

Durch Stecken dieses Ladekabels kann ein Umschaltsignal für die Umschalteinrichtung 12 generiert werden. Im Betriebszu- stand "Laden" wird der Pulsstromrichter 2 des Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs als Ladegleichrichter betrieben, mit dem ein Ladestrom eingestellt werden kann. Durch diese doppelte Verwendung des Pulsstromrichters 2 als Wech ^¬ selrichter im Betriebszustand "Fahren" und als Gleichrichter im Betriebszustand "Laden" wird kein separates Ladegerät mehr benötigt, das immer an Bord mitgeführt werden muss.

Aufgrund fehlender Potentialtrennung ist die Einhaltung von Grenzwerten für Ableitströme schwierig. Außerdem sollte vor- sichtshalber ein in der Hausinstallation verwendeter FI-

Schalter (Typ A) gegen einen allstromsensitiven FI-Schalter (Typ B) ausgetauscht werden, da im Fehlerfall netzseitige DC- Fehlerströme auftreten können, die vom FI-Schalter des Typs A nicht erfasst werden können.

Zur Potentialtrennung von Versorgungsnetz und Antriebssystem eines batteriebetriebenen Fahrzeugs im Betriebszustand "La ^¬ den" kann ein Transformator, insbesondere ein dreiphasiger Trenntransformator eingesetzt werden. Dabei handelt es sich um eine weitere Komponente, die volumen- und gewichtsmäßig nicht zu vernachlässigen ist.

In der FIG 2 ist ein Prinzipschaltbild eines weiteren bekann ^¬ ten Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs dar ^¬ gestellt. Dieses Antriebssystem, bestehend aus Batterie 6, selbstgeführtem Stromrichter 2 und einer Drehstrommaschine 16 mit zwei Ständerwicklungssystemen 18 und 20, ist aus der eingangs genannten EP-Anmeldung bekannt. Diese beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 sind galvanisch voneinander ge ^¬ trennt und wicklungsmäßig transformatorisch gekoppelt. Das Ständerwicklungssystem 18 ist elektrisch leitend mit wechsel- spannungsseitigen Anschlüssen R, S und T des selbstgeführten Pulsstromrichters 2 verbunden und wird deshalb im Folgenden auch als stromrichterseitiges Ständerwicklungssystem 18 be ^¬ zeichnet. Das Ständerwicklungssystem 20 der Drehstrommaschine 16 ist mit den Netzanschlussklemmen U,V,W des Antriebssystems elektrisch leitend verbunden und wird deshalb im Folgenden auch als netzseitiges Ständerwicklungssystem 20 bezeichnet. In Abhängigkeit der Ausgestaltung der Wicklungssysteme der beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 kann ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis realisiert werden. Im Betriebszustand "Laden" werden beide Ständerwicklungssysteme 18 und 20 der Drehstrommaschine 16 als Transformator verwendet. Im Be ^¬ triebszustand "Fahren" wird nur das stromrichterseitige Stän ^¬ derwicklungssystem 18 verwendet. In der FIG 3 ist ein Prinzipschaltbild einer ersten Ausfüh ^¬ rungsform eines Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs nach der Erfindung dargestellt. Dieses Antriebssys ^¬ tem unterscheidet sich vom Antriebssystem der FIG 2 dadurch, dass zwei zusätzliche erste und zweite Schalteinrichtungen S _L und S _F vorgesehen sind. Die erste Schalteinrichtung S _L ist derart im Antriebssystem verschaltet, dass die Netzanschluss ^¬ klemmen U,V,W des Antriebssystems mit dem netzseitigen Stän- derwicklungssystem 20 der Drehstrommaschine 16 verbindbar ist. Dagegen ist die zweite Schalteinrichtung S _F derart in dem Antriebssystem angeordnet, dass außerdem das netzseitige Ständerwicklungssystem 20 mit den wechselspannungsseitigen Anschlüssen R,S,T des selbstgeführten Stromrichters 2 ver- bindbar ist. Außerdem ist eine AblaufSteuereinrichtung 22 vorgesehen, die in Abhängigkeit eines Signals L Steuersignale L _SL und F _SF für die beiden Schalteinrichtungen S _L und S _F gene ^¬ rieren .

In Abhängigkeit des Signals L wechselt das Antriebssystem seinen Betriebszustand "Fahren" in den Betriebszustand "La ^¬ den" bzw. umgekehrt. Beispielsweise befindet sich das An ^¬ triebssystem im Betriebszustand "Laden", wenn das Signal L high ist. Ist das Signal L low, so befindet sich das An ^¬ triebssystem im Betriebszustand "Fahren". Diese high-Pegel des Signals L kann beispielsweise durch Stecken eines Ladeka ^¬ bels in den Netzanschlussklemmen U,V,W des Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs und in eine Steckdose ei ^¬ nes Versorgungsnetzes generiert werden. Ist das Antriebssys ^¬ tem nicht mittels Ladekabel mit einem Versorgungsnetz elekt ^¬ risch leitend verbunden, so befindet es sich im Betriebszu ^¬ stand "Fahren" und das Signal L ist low.

Ist das Signal L high, so sind außerdem das Signal L _SL eben- falls high und das Signal F _SF low. Dadurch wird die Schalt ^¬ einrichtung S _L geschlossen und die zweite Schalteinrichtung S _F geöffnet. Durch diese Schaltzustände der beiden Schaltein ^¬ richtungen S _L und S _F ist das netzseitige Ständerwicklungssys ^¬ tem 20 mit den Anschlussklemmen U,V,W des Antriebssystems elektrisch leitend verbunden, so das nur die beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 der Drehstrommaschine 16 als

Transformator verwendet werden. Ist das Signal L low, so ist außerdem das Signal L _SL low und das Signal F _SF high. Dadurch wird die erste Schalteinrichtung S _L geöffnet und die zweite Schalteinrichtung S _F geschlossen, wodurch nun ebenfalls das netzseitige Ständerwicklungssystem 20 der Drehstrommaschine 16 mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen R, S,T des selbst- geführten Stromrichters 2 elektrisch leitend verbunden ist. Dadurch werden diese beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 gleichzeitig mittels des selbstgeführten Stromrichters 2 aus der Batterie 6 bestromt. Das heißt, im Betriebszustand "Fah ^¬ ren" des Antriebssystems wird das netzseitige Ständerwick- lungssystem 20 mitbenutzt. Selbst bei einem Übersetzungsverhältnis ungleich Eins im Betriebszustand "Fahren" unterstützt das netzseitige Ständerwicklungssystem 20 bei einer Drehmomentbildung, obwohl sich wegen des Übersetzungsverhältnisses ungleich Eins eine unsymmetrische Stromaufteilung einstellt.

Diese Betriebsweise zeigt, dass von den beiden Schalteinrich ^¬ tungen S _L und S _F immer nur eine Schalteinrichtung S _L oder S _F geschlossen bzw. geöffnet ist. Das heißt, diese beiden

Schalteinrichtungen S _L und S _F werden alternierend betrieben.

In der FIG 4 ist ein Prinzipschaltbild einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs dargestellt. Diese vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems unter- scheidet sich von der Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Antriebssystems der FIG 3 dadurch, dass ein zweiter selbstge ^¬ führter Stromrichter 24 vorgesehen ist. Dieser selbstgeführte Stromrichter 24 ist gleichspannungsseitig mittels einer drit ^¬ ten Schalteinrichtung S _F DC elektrisch parallel zur Batterie 6 schaltbar. Ist diese dritte Schalteinrichtung S _F DC geschlos ^¬ sen, sind die beiden selbstgeführten Stromrichter 2 und 24 gleichspannungsseitig zueinander und zur Batterie 6 elekt ^¬ risch parallel geschaltet. Außerdem sind die wechselspan ^¬ nungsseitigen Anschlüsse R', S' und T' des zweiten selbstge- führten Stromrichters 24 mittels der ersten Schalteinrichtung S _L mit den Netzanschlussklemmen U,V und W des Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs verbindbar. Zusätzlich sind diese wechselspannungsseitigen Anschlüsse R', S' und T' mit dem netzseitigen Ständerwicklungssystem 20 der Drehstrommaschine 16 elektrisch leitend verbunden. Das stromrichter- seitige Ständerwicklungssystem 18 ist elektrisch mit den wechselspannungsseitigen Anschlüssen R, S und T des ersten selbstgeführten Stromrichters 2 verbunden. Für die Steuerung dieser beiden Schalteinrichtungen S _L und S _F DC ist ebenfalls eine AblaufSteuereinrichtung 22 vorgesehen. In Abhängigkeit des Pegels des Signals L werden die beiden Schalteinrichtungen S _L und S FDC alternierend angesteuert.

Da diese vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems zwei selbstgeführte Stromrichter 2 und 24 aufweist, die im Betriebszustand "Fahren" angesteuert werden, können die beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 mit un- terschiedlichen Spannungen beaufschlagt werden. Mit Hilfe der unterschiedlichen Spannungen für die beiden Ständerwicklungssysteme 18 und 20 ist es möglich, die Stromaufteilung aktiv zu beeinflussen, während sich die Stromaufteilung bei der Ausführungsform des Antriebssystems gemäß FIG 3 beim Fahren rein passiv und nicht beeinflussbar einstellt.

Ein weiterer Vorteil dieser vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems eines batteriebetriebenen Fahrzeugs besteht darin, dass dieses Antriebssystem bei Aus- fall eines selbstgeführten Stromrichters 2 bzw. 24 weiter betrieben werden kann, ohne dass für die Umschaltung von Betriebszustand "Fahren" in den Betriebszustand "Redundanz" weitere Schalteinrichtungen benötigt werden. Fällt beispiels ^¬ weise der selbstgeführte Stromrichter 24 aus, so wird die dritte Schalteinrichtung S _F DC geöffnet, so dass dieser von der Batterie 6 getrennt ist. Dadurch wird nur noch das stromrich- terseitige Ständerwicklungssystem 18 der Drehstrommaschine 16 aus der Batterie 6 bestromt. Fällt der selbstgeführte Strom ^¬ richter 2 aus, wird nur noch das netzseitige Ständerwick- lungssystem 20 der Drehstrommaschine 16 aus der Batterie 6 mit Strom versorgt. Somit kann im Betriebszustand "Redundanz" ein Notbetrieb während des Betriebszustands "Fahren" aufrecht erhalten werden, so dass das batteriebetriebene Fahrzeug aus eigener Kraft in eine nächste Werkstatt fahren kann.