Eßer, Arved (2021)
Realfahrtbasierte Bewertung des ökologischen Potentials von Fahrzeugantriebskonzepten.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
Um die Auswirkungen des Klimawandels einzudämmen besteht das Bestreben, möglichst klimafreundliche Pkw-Antriebe zu gestalten, wozu die Bewertung der Treibhausgasbilanz von hoher Relevanz ist. Üblicherweise werden die zu vergleichenden Fahrzeuge verschiedener Antriebskonzepte auf Basis der Auslegung und der Verbrauchswerte von bestehenden Marktfahrzeugen charakterisiert, wodurch eine realitätsnahe Bewertung der aktuellen Umsetzung der Konzepte erreicht wird. Allerdings bleibt bei diesem Vorgehen unbekannt, wie die Antriebskonzepte in der Bewertung abschneiden würden, wenn ihre Auslegung und Betriebsweise zur Erreichung der minimal möglichen Treibhausgasbilanz, welche als ökologisches Potential definiert wird, optimiert werden. Um einen realfahrtbasierten und belastbaren Vergleich des Potentials zur Reduktion der THG-Emissionen zu ermöglichen, wird im Rahmen dieser Arbeit ein Optimierungsansatz umgesetzt. Für eine bestmögliche Vergleichbarkeit werden stets einheitliche Anforderungen, Nutzungsprofile und Randbedingungen zugrunde gelegt. Zur Abbildung der Fahrweise werden repräsentative Fahrzyklen für verschiedene Distanzbereiche verwendet. Die Nutzbarkeit der synthetischen Fahrzyklen wird durch einen neuen Validierungsprozess überprüft. Innerhalb der Optimierung wird eine Gütefunktional-basierte Betriebsstrategie eingesetzt, um das quasi-optimale Betriebsverhalten für jede Antriebsparametrierung zu ermitteln. Durch die Bestimmung der optimalen Auslegung und Betriebsweise jedes Antriebskonzepts entsteht eine einheitliche Bewertungsbasis, die den belastbaren Vergleich des ökologischen Potentials der Konzepte ermöglicht. Mit diesem Vorgehen wird das ökologische Potential verschiedener Antriebskonzepte in den Bezugsjahren 2020 und 2030 in Deutschland untersucht.
| Typ des Eintrags: | Dissertation |
|---|---|
| Erschienen: | 2021 |
| Autor(en): | Eßer, Arved |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Realfahrtbasierte Bewertung des ökologischen Potentials von Fahrzeugantriebskonzepten |
| Sprache: | Deutsch |
| Publikationsjahr: | Oktober 2021 |
| Ort: | Düren |
| Verlag: | Shaker Verlag |
| Datum der mündlichen Prüfung: | 15 Juni 2021 |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Um die Auswirkungen des Klimawandels einzudämmen besteht das Bestreben, möglichst klimafreundliche Pkw-Antriebe zu gestalten, wozu die Bewertung der Treibhausgasbilanz von hoher Relevanz ist. Üblicherweise werden die zu vergleichenden Fahrzeuge verschiedener Antriebskonzepte auf Basis der Auslegung und der Verbrauchswerte von bestehenden Marktfahrzeugen charakterisiert, wodurch eine realitätsnahe Bewertung der aktuellen Umsetzung der Konzepte erreicht wird. Allerdings bleibt bei diesem Vorgehen unbekannt, wie die Antriebskonzepte in der Bewertung abschneiden würden, wenn ihre Auslegung und Betriebsweise zur Erreichung der minimal möglichen Treibhausgasbilanz, welche als ökologisches Potential definiert wird, optimiert werden. Um einen realfahrtbasierten und belastbaren Vergleich des Potentials zur Reduktion der THG-Emissionen zu ermöglichen, wird im Rahmen dieser Arbeit ein Optimierungsansatz umgesetzt. Für eine bestmögliche Vergleichbarkeit werden stets einheitliche Anforderungen, Nutzungsprofile und Randbedingungen zugrunde gelegt. Zur Abbildung der Fahrweise werden repräsentative Fahrzyklen für verschiedene Distanzbereiche verwendet. Die Nutzbarkeit der synthetischen Fahrzyklen wird durch einen neuen Validierungsprozess überprüft. Innerhalb der Optimierung wird eine Gütefunktional-basierte Betriebsstrategie eingesetzt, um das quasi-optimale Betriebsverhalten für jede Antriebsparametrierung zu ermitteln. Durch die Bestimmung der optimalen Auslegung und Betriebsweise jedes Antriebskonzepts entsteht eine einheitliche Bewertungsbasis, die den belastbaren Vergleich des ökologischen Potentials der Konzepte ermöglicht. Mit diesem Vorgehen wird das ökologische Potential verschiedener Antriebskonzepte in den Bezugsjahren 2020 und 2030 in Deutschland untersucht. |
| Freie Schlagworte: | Fahrzeugantriebe, Optimierung, Realfahrt, Synthetische Fahrzyklen, Ökobilanz, Ökologische Bewertung |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 16 Fachbereich Maschinenbau 16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS) 16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS) > Fahrzeugantriebe |
| Hinterlegungsdatum: | 07 Okt 2021 05:48 |
| Letzte Änderung: | 18 Okt 2021 07:27 |
| PPN: | |
| Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: | 15 Juni 2021 |
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