Verbrauchsreduzierung durch Drehzahl-Entkopplung von Nebenaggregaten an mobilen Arbeitsmaschinen
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Autor:
Stefan Berlenz
Dr. U. Wagner
Prof. Dr.-Ing. M. Geimer
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Quelle:
4. Fachtagung Hybridantriebe für mobile Arbeitsmaschinen
Karlsruher Schriftenreihe Fahrzeugsystemtechnik / Institut für Fahrzeugsystemtechnik ; 15
Jahr: 2013
ISSN: 1869-6058
Seitenangabe: 37-48 - Datum: 20. Februar 2013
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Abstract:
Stetig schärfere Abgasemissionsgrenzen und damit einhergehend immer komplexere Abgasnachbehandlungssysteme fordern zur weiteren Optimierung des Kraftstoffverbrauchs verstärkt die Optimierung des Motors in seiner Gesamtheit mit den Nebenaggregaten. Die Steigerung der Effizienz herkömmlicher Nebenaggregate besitzt insbesondere bei mobilen Arbeitsmaschinen eine große Hebelwirkung auf Grund des prinzipbedingten hohen absoluten Kraftstoffverbrauchs sowie hoher Betriebszeiten. Ein gemeinsames Forschungsprojekt zwischen dem Lehrstuhl für Mobile Arbeitsmaschinen (MOBIMA) sowie dem Institut für Kolbenmaschinen (IFKM) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), welches von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziert wird, untersucht hierzu die Entkopplung der Nebenaggregate mobiler Arbeitsmaschinen von der Motordrehzahl. Die Verluste der wesentlichen Nebenaggregate einer mobilen Arbeitsmaschine werden hierzu unter charakteristischen Belastungen ermittelt und Potenziale zur Drehzahlentkopplung durch eine bedarfsgerechte Regelung dieser bezüglich eines wirkungsgradoptimalen Gesamtsystems erschlossen. Im Weiteren soll daraus eine Methodik entwickelt werden, mit Hilfe derer für einen Hersteller vereinfacht Aussagen getroffen werden können, in welchen Anwendungsfällen sich die Entkopplung lohnt, wann die Mehrkosten sich amortisieren und in welchen Fällen die herkömmlichen Varianten günstiger fahren. Es sollen den Herstellern Chancen und Grenzen bei der Verwendung entkoppelter Nebenaggregate aufgezeigt und bereits erste Möglichkeiten zur Drehzahlentkopplung vorgestellt werden.