Abgeschlossene Innovationsprojekte 2012-2017

Innovative Antriebslösungen

Innovationsprojekt: Elektrifizierung von Nebenaggregaten in Nutzfahrzeugen

In Nutzfahrzeugen werden Nebenaggregate wie Klimakompressoren, Lüfter und Hydraulikpumpen bisher durch den Verbrennungsmotor mit angetrieben. Die Leistung, die zum Antrieb dieser Aggregate zur Verfügung steht, ist an die Drehzahl des Verbrennungsmotors gekoppelt und kann nicht bedarfsgerecht gesteuert werden. Daher müssen die Aggregate so ausgelegt sein, dass sie auch bei niedriger Drehzahl des Motors funktionieren. Dies hat zur Folge, dass sich das Gewicht und die Größe der Aggregate erhöhen. Beide Aspekte gehen zu Lasten des effizienten Betriebs der Nutzfahrzeuge, was sich negativ auf den Kraftstoffverbrauch auswirkt. Ein großes Potenzial birgt daher die Elektrifizierung der Antriebe für die Nebenaggregate.

Ziel des Innovationsprojekts ist die Entwicklung eines modularen, elektrischen Antriebssystems für die Nebenaggregate von Nutzfahrzeugen. Dadurch soll die Leistung für den Betrieb unterschiedlicher Aggregate individuell und bedarfsgerecht angepasst werden. Gleichzeitig sollen das Gewicht und die Größe der Aggregate reduziert werden.

Dazu werden zunächst die Einsatzbedingungen und die erforderliche Leistung der einzelnen Aggregate für unterschiedliche Fahrzeugtypen analysiert. Auf dieser Grundlage werden unterschiedliche Antriebsmodule entwickelt, mit denen die einzelnen Aggregate elektrisch betrieben werden können. Eine intelligente Steuerung und Vernetzung der Module mit der Energiequelle stellt sicher, dass die Leistung für den Antrieb des jeweiligen Aggregats optimal angepasst wird. Anschließend wird ein Konzept für die eigenständige Implementierung und Konfiguration der Antriebsmodule in unterschiedlichen Fahrzeugen erarbeitet. In dem Projekt wird auf Ergebnisse der Querschnittsprojekte Selbstoptimierung, Intelligente Vernetzung, Energieeffizienz und Systems Engineering zurückgegriffen. Das Antriebssystem wird anhand eines Demonstrators getestet und danach in Nutzfahrzeuge integriert.

Durch das Projekt wird die Effizienz des Antriebs von Fahrzeugaggregaten erhöht. Der Kraftstoffverbrauch wird reduziert und der Wirkungsgrad der eingesetzten Energie optimiert. Darüber hinaus können die Größe und das Gewicht der Aggregate reduziert werden. Insgesamt werden Ressourceneinsparungen von bis zu 40% erwartet. Durch den modularen Aufbau und die eigenständige Konfiguration ist das Antriebssystem für eine Vielzahl von Nutzfahrzeugen anwendbar wie beispielsweise Busse, LKWs und Landmaschinen.

Projektlaufzeit
01. Juli 2014 - 30. Juni 2017