Die Problematik des Zielkonflikts zwischen den gesetzlichen Forderungen nach Kraftstoffverbrauchs- und Emissionsminderung einerseits und den aus Kundenwünschen resultierenden Anforderungen an die Leistungen der Pkw-Motoren andererseits wird behandelt. Der klaren Minderung der Pkw-Emissionen als Folge verbesserter Antriebstechnik steht ein erheblicher Anstieg der Individualverkehrsleistungen gegenüber. Während mit weiteren Verkehrszuwächsen zu rechnen ist, sind nach der Einführung von Dieselmotoren mit direkter Einspritzung keine Quantensprünge beim Antriebs-Wirkungsgrad mehr zu erwarten. Die steigenden Komfortansprüche führen zu höherem Leistungsbedarf der Nebenaggregate, so daß die Vorteile des sparsamen DI-Dieselmotors teilweise kompensiert werden. Mit der bisher üblichen, isolierten Betrachtung einzelner Elemente ist eine weitgehende Ausnutzung des Optimierungspotentials im fahrzeuginternen Energiefluß nicht zu erwarten. Ziel der vorliegenden Studie ist daher, als Erweiterung der Arbeiten mit einer ganzheitlichen Betrachtung des Fahrzeugs und aller primären Untersuchungsziele (Kraftstoffverbrauchs-, Emissions- und Heizkomfortoptimierung) zunächst einzelne Maßnahmen zu analysieren und anschließend ein optimiertes Gesamtkonzept zu definieren. Alle Analysen erfolgen im europäischen MVEG-Fahrzyklus, um eine Potentialermittlung unter Typprüfbedingungen durchführen zu können. Zur detaillierten Problemanalyse erfolgt zunächst die Untersuchung des Energieflusses an einem Referenzfahrzeug. Durch Simulationsrechnungen können die technischen Maßnahmen zur Energieverlust-Minderung hinsichtlich Kraftstoffverbrauch, Emissionen und Heizkomfort ermittelt werden. Die konstruktive Umsetzung und experimentelle Erprobung kann sich auf die nach der Simulation aussichtsreichsten Konzepte beschränken. Um ein breites Spektrum der im Markt befindlichen Fahrzeuge abdecken zu können, werden die am Referenzfahrzeug ermittelten Maßnahmen zusätzlich für je eine Auslegung einer großen und einer kleinen Pkw-Klasse diskutiert. Die Analysen der Energieströme zeigen, daß eine Weiterentwicklung durch die auf das Konzept abgestimmten Maßnahmenkombinationen möglich ist, wobei die realisierbaren Potentiale dem Ausgangszustand entsprechen.
Energieflußmanagement zur Kraftstoffverbrauchs-, -emissions- und Heizkomfortoptimierung
Energy flow management for the optimisation of fuel consumption, emissions and heating comfort
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 100 , 7/8 ; 480-488
1998
7 Seiten, 10 Bilder, 13 Quellen
Article (Journal)
German
technische Entwicklung , Stand der Technik , Trend (Entwicklung) , Fahrzeugbeheizung , Kraftstoffverbrauch , Systemoptimierung , Nebenantrieb , Kohlendioxid , Schadstoffemission , Emissionsminderung , Abgasemission , Fahrzeugantrieb , schnelllaufender Dieselmotor , Direkteinspritzung , Kraftstoffeinsparung , Personenkraftwagen , Simulationsprogramm , Rechnersimulation , Energierückgewinnung , Heizungstechnik , Luftreinhaltung , Wirkungsgrad
Energieflussmanagement zur Kraftstoffverbrauchs-, Emissions- und Heizkomfortoptimierung
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