Der aktuelle Energiebedarf eines Fahrzeugs und der einzelnen Systeme variiert im Betrieb über einen weiten Leistungsbereich. Ausgangspunkt hierfür ist stets der aktuelle Fahrerwunsch wie z.B. Beschleunigen, Bremsen, Lenken oder Stillstand. Mit der BMW Zielsetzung der 'Effizienten Dynamik' wird eine maximale Umsetzung der Fahrervorgaben bei gleichzeitiger Minimierung des Energiebedarfs des Gesamtfahrzeugs angestrebt. Hierfür ist eine detaillierte Analyse der Energieströme im Fahrzeug und des Energiebedarfs der Einzelsysteme in verschiedenen Fahrsituationen erforderlich. Nachdem der grundsätzliche Energiebedarf des Fahrzeugs durch Gesamtfahrzeugparameter festgelegt ist, stellt sich die Frage nach der Art und Güte der Energiewandlung und somit nach den Wirkungsgraden bzw. dem Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs. BMW hat mit der breiten Einführung der Benzin-Direkteinspritzung der zweiten Generation einen wichtigen Technologiesprung zur Wirkungsgradsteigerung des Verbrennungsmotors vollzogen. Diese neuen Antriebsaggregate werden nun ergänzt durch wirkungsgradverbesserte Automatikgetriebe. Für die Fahrzeuge mit Handschaltgetriebe hat BMW einen Schaltpunktassistenten entwickelt, der dem Fahrer den effizientesten Gang zur Umsetzung des aktuellen Fahrerwunsches (Beschleunigung, Geschwindigkeit) anzeigt. Damit kann der Praxisverbrauch bei gleicher Fahrdynamik zum Teil erheblich gesenkt werden. Einen weiteren erheblichen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch im NEFZ und auch im Kundenbetrieb hat der Warmlauf des Antriebsstranges aufgrund der temperaturabhängigen Reibungsverluste. Daher hat BMW in der aktuellen Fahrzeugflotte diverse Maßnahmen umgesetzt, die zu einem schnellen Warmlauf und somit zu einer Reduzierung der Reibungsverluste führen. Ein Beispiel hierfür ist die elektrische Wasserpumpe bei allen 4- und 6-Zylinder Benzinmotoren. Diese wird im Warmlauf vollständig abgeschaltet, so dass keine Kühlmittelumwälzung erfolgt und dadurch die Reibstellen im Verbrennungsmotor schneller warm werden. Weiter wird über eine situative Leistungsbegrenzung einzelner Nebenaggregate eine gezielte Lenkung der Energieströme erzielt. Weitere Verbrauchspotenziale können durch den Einsatz einer neu entwickelten Bremsenergie-Rückgewinnungsfunktion erschlossen werden.
GEHT DOCH! - Gesamthaftes Energiemanagement in den neuen BMW-Modellen zur Steigerung der effizienten Dynamik
2007
10 Seiten, 10 Bilder
Conference paper
German
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