Neue Technologien und Innovationen wie Hybridkonzepte treiben den Komplexitätsgrad und die Variantenvielfalt in der Fahrzeugentwicklung voran. Energieeffizienz und das Erreichen der Schadstoffemissionsgrenzwerte unter Realbedingungen rücken daher immer stärker in den Fokus der Betrachtung. Weil bisherige Entwicklungsmethoden, basierend auf Untersuchungen von stationären Betriebspunkten, Drehzahl-Last-Profilen oder idealisierten Fahrzyklen, an ihre Grenzen stoßen, ist das Erkennen emissionskritischer Betriebsphasen sowie die gezielte Untersuchung der entsprechenden Wirkzusammenhänge entscheidend. Im Beitrag werden Verfahren beschrieben, die reale Tests mit echtzeitfähiger Simulation verbinden, und damit neue Möglichkeiten schaffen, den gesamten Entwicklungsprozess von Antriebssystemen und insbesondere die Emissionsentstehung und -reduzierung unter realistischen Einsatzbedingungen zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass sich beispielsweise eine Reduzierung der Partikelanzahlkonzentration bereits durch eine kurzzeitige Momentenformung (<1 s) im Lastsprung erreichen lässt. Darüber hinaus zeigt sich die Relevanz, zunächst transiente Betriebsphasen in verschiedenen Realszenarien zu betrachten, um kritische Bereiche zu identifizieren und diese dann bis hin zur Einzelzyklusbetrachtung aufzulösen. So lassen sich gezielt die zahlreichen Quereinflüsse im transienten Motorbetrieb untersuchen. Dies erfordert einen Engine-in-the-Loop-Prüfstand, welcher in der Lage ist, die verschiedensten Sondermesstechniken exakt innerhalb der virtuellen Testfahrt zu synchronisieren. Auf diese Weise lässt sich die Brennverfahrensentwicklung im Gesamtfahrzeugkontext verwirklichen.
Engine-in-the-Loop als Entwicklungswerkzeug für die Emissionsoptimierung im Hybridkontext
Motortechnische Zeitschrift ; 75 , 10 ; 70-78
2014
7 Seiten, 7 Bilder, 7 Quellen
Article (Journal)
German
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