Ab dem Jahr 2008 haben sich die europäischen Automobilhersteller verpflichtet, den CO2-Ausstoß ihrer Fahrzeugflotten auf 140 g/km zu reduzieren. Leichtbaumaßnahmen und damit Verbrauchssenkungen sollen sich positiv auf dieses Ziel auswirken. Zusätzlich kann der Trend zur Gewichtssteigerung durch die zunehmenden Komfort- und Sicherheitsfunktionen ausgeglichen werden. Der vorliegende Beitrag behandelt die Untersuchung der Abhängigkeit des Kraftstoffverbrauchs von einer Gewichtsreduktion des Fahrzeugs. Im Rahmen einer Simulationsstudie werden drei Fahrzeuge verschiedener Fahrzeugklassen mit drei verschiedenen Antriebssystemen unter Betrachtung zweier Fahrzyklen untersucht. Um einen Überblick der aktuellen Erkenntnisse über den Gewichtseinfluss auf den Verbrauch zu erlangen, wird zusätzlich vorab Literatur zu dieser Thematik ausgewertet. Im Rahmen dieser Literaturrecherche wird die Beziehung zwischen Gewichtsreduzierung und Kraftstoffverbrauch bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, Hybriden und Brennstoffzellenfahrzeugen in Verbindung mit zugehörigen Randbedingungen analysiert. Sämtliche Simulationsergebnisse wurden verglichen und bewertet. Es wurde festgestellt, dass eine Gewichtsreduktion um 10 % ohne Anpassung des Antriebsstrangs bei konventionellen Fahrzeugantrieben zwischen 1,9 und 3,2 % Kraftstoff einspart (Betrachtung beider Fahrzyklen). Wurde die Antriebsstrangsanpassung (in Verbindung mit der Gewichtsreduktion) bei konventionellen Fahrzeugantrieben berücksichtigt, konnte gezeigt werden, dass diese eine größere Auswirkung hat als die Gewichtsreduktion alleine, speziell beim NEDC-Zyklus. Des Weiteren hat die Antriebsstranganpassung eine geringere Auswirkung bei den Hybridantrieben. Es wurde weiterhin festgestellt, dass konventionelle Fahrzeugantriebe stärker massensensitiv sind als Hybrid- und Brennstoffzellenantriebe wenn die Antriebsstrangsanpassung berücksichtigt wird. Im Gegensatz dazu sind konventionelle Fahrzeugantriebe weniger massensensitiv wenn die Antriebsstrangsanpassung nicht berücksichtigt wird.
Simulation der Verbrauchsverbesserung durch Gewichtsreduzierung in Pkw
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 108 , 12 ; 1086-1090
2006
5 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen, 1 Quelle
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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