Der Fokus in der Entwicklung von Antrieben für kommerzielle Anwendungen wird zukünftig verstärkt auf der Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und der damit verbundenen Verminderung der CO2-Emissionen liegen. Darüber hinaus sind auch die Gesamtfahrzeugkosten von erheblicher Bedeutung. Um das bestmögliche Gesamtsystem für eine spezifische Fahrzeuganwendung zu realisieren, ist eine ganzheitliche Betrachtung des gesamten Antriebsstrangs notwendig. Dabei werden die Einflüsse des Verbrennungsprozesses, der Abgasnachbehandlung, von Energierückgewinnungssystemen oder einer Hybridisierung sowie der Systemautomatisierung berücksichtigt. Eine zentrale Rolle im optimalen Betrieb komplexer Antriebsstrang-Architekturen spielt das Energiemanagementsystem, das die Energieflüsse zwischen den einzelnen Systemen regelt und gleichzeitig niedrige Abgasemissionen und niedrigen Verbrauch sicherstellt.
Simulation des Antriebsstrangs
Im Bereich der kommerziellen Anwendungen setzen wir eine eigens entwickelte Simulationsplattform ein, um die Systemspezifika von Nutzfahrzeugen und mobilen Arbeitsmaschinen (Erdbewegung, Agraranwendungen etc.) virtuell nachzubilden. Das IAV-Tool VeLoDyn for ComApps basiert auf Matlab/Simulink. Aufgrund der modularen Architektur kann mit dem Tool der Detaillierungsgrad der verschiedenen Subsysteme je nach Entwicklungsfokus adaptiert werden. Mit der Plattform untersuchen wir die Eignung verschiedener Komponenten des Triebstrangs unter Gesichtspunkten der gesamten Wirkungsgrad-Optimierung im Realbetrieb.
Des weiteren simulieren wir mit VeLoDyn for ComApps das Energiemanagement bzw. die Fahr- und Arbeitszustände, um die Wirksamkeit von Subsystemen (wie z.B. Abgasnachbehandlung) sicherzustellen. Das Tool unterstützt den Entwicklungsprozess in allen Stufen der Produktreife: Am Anfang stehen Machbarkeits- und Konzeptstudien, in späteren Stadien können Derivate um den Triebstrang abgebildet und in einer Echtzeit-Simulation dem Verbrennungsmotor über die Prüfstandautomatisierung aufgeprägt werden.
Ein weiteres Einsatzfeld für VeLoDyn for ComApps bietet der Bereich neuer Konzepte wie der Energierückgewinnungssysteme. Wir befassen uns bereits seit vielen Jahren mit den verschiedenen Systemen (Thermoelektrik, Rankine-Prozess usw.) und deren Eignung für den vielfältigen Einsatz zahlreicher Applikationen im kommerziellen Bereich.
Systemvernetzung und Automation
Um die Effizienz mobiler Arbeitsmaschinen zu steigern, bildet die Systemvernetzung und -automation in den Bereichen Truck & Bus, Landmaschinen und Baumaschinen einen weiteren Schwerpunkt unserer Leistungen. Dazu entwickeln wir mechatronische und elektronische Systeme, Bauteile und Funktionen für Mechanik, Hydraulik, Elektrik und Vernetzung. Zu unserem Leistungsspektrum zählt der gesamte Entwicklungsprozess – die modellgestützte Konzepterstellung, die normkonforme Hard- und Softwareentwicklung, die Gesamtintegration der Prozesstechnik ins System sowie die prozesssichere und erprobte Serienlösung und -betreuung.