Institut für Fahrzeugsystemtechnik

ENA, Entwicklung einer Methodik zur Verbrauchsreduzierung durch Entkopplung von Nebenaggregaten von der starren Drehzahlübersetzung zum Antriebsstrang in mobilen Arbeitsmaschinen

  • Ansprechpartner:

    Frank Otto

  • Förderung:

    DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft)

Nebenaggregate, wie z.B. die Kühlmittelpumpe, der Kompressor für die Klimaanlage, Öl- und Wasserpumpe und im PKW-Bereich auch die Lenkhilfpumpe, sind mit einer festen Übersetzung an die Drehzahl des Verbrennungsmotors gekoppelt. Eine Auslegung der Nebenaggregate kann aufgrund des großen Drehzahlbereiches des Verbrennungsmotors nicht optimal sein. Es wird erwartet, dass eine deutliche Effizienzsteigerung der Nebenaggregate durch deren Entkopplung von der Drehzahl des Verbrennungsmotors erreicht werden kann. Dies hätte die Einsparung von Ressourcen wie Kraftstoff und nicht zuletzt einen geringen Ausstoß des klimaschädlichen Gases CO2 zur Folge.

Entkopplung Nebenaggregate - Entwicklung einer Methodik zur Wirkungsgradverbesserung von Antrieben bei mobilen Arbeitsmaschinen durch eine bedarfsgerechte Regelung der Nebenaggregate.

Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll durch eine bedarfsgerechte Regelung von Nebenaggregaten das Potential zur Wirkungsgradsteigerung des Gesamtfahrzeugsystems einer mobilen Arbeitsmaschine untersucht werden. Von entscheidender Bedeutung ist hierbei die Ermittlung der Leistungsaufnahmen der einzelnen Nebenaggregate. Die Untersuchungen sollen zeigen, bei welchen Betriebspunkten welche Leistungen der einzelnen Aggregate benötigt werden, um diese dann bedarfsgerecht zu regeln und hinsichtlich des Gesamtsystems wirkungsgradoptimal zu betreiben.
Schwerpunkte der Arbeiten am IFKM sind die messtechnischen Untersuchungen am Verbrennungsmotor und die Bestimmung der Kennfelder der Nebenaggregate. Mobima steuert typische Lastzyklen ausgewählter Maschinen bei, aus denen dann die Lastanforderungen an den Motor bestimmt werden können. Zudem wird die Auslegung und Optimierung des neuen Systems mit Hilfe der Simulationstechnik unterstützt.
Die Untersuchungen im Rahmen dieses Forschungsprojektes sollen dazu beitragen, den Betrieb von Nebenaggregaten deutlich effizienter zu realisieren und über eine bedarfsgerechte Regelung ein erhebliches Potential zur Kraftstoffeinsparung darstellen.