Potentialanalyse Bedarfsgerecht Betriebener Nebenaggregate an Einem Off-Highway-Motor

Stetig scharfere Abgasemissionsgrenzen, damit einhergehend immer komplexere Abgasnachbehandlungssysteme sowie steigende Kraftstoffpreise fordern zur weiteren Optimierung des Kraftstoffverbrauchs verstarkt die Optimierung des Verbrennungsmotors in seiner Gesamtheit mit den Nebenaggregaten. Die Steigerung der Effizienz herkommlicher Nebenaggregate besitzt insbesondere bei mobilen Arbeitsmaschinen eine grosse Hebelwirkung auf Grund des prinzipbedingten hohen absoluten Kraftstoffverbrauchs...
More Description

Stetig scharfere Abgasemissionsgrenzen, damit einhergehend immer komplexere Abgasnachbehandlungssysteme sowie steigende Kraftstoffpreise fordern zur weiteren Optimierung des Kraftstoffverbrauchs verstarkt die Optimierung des Verbrennungsmotors in seiner Gesamtheit mit den Nebenaggregaten. Die Steigerung der Effizienz herkommlicher Nebenaggregate besitzt insbesondere bei mobilen Arbeitsmaschinen eine grosse Hebelwirkung auf Grund des prinzipbedingten hohen absoluten Kraftstoffverbrauchs sowie hoher Betriebszeiten. In einem Forschungsprojekt des Karlsruher Instituts fur Technologie (KIT), das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziert wurde, wurde hierzu die Entkopplung der Nebenaggregate mobiler Arbeitsmaschinen von der Motordrehzahl untersucht. Die Leistungsaufnahmen und anteiligen Kraftstoffverbrauche der wesentlichen Nebenaggregate einer mobilen Arbeitsmaschine werden hierzu unter charakteristischen Belastungen ermittelt. Leistungsuberschusse und somit Verluste werden aufgedeckt und mogliche Potenziale zur Kraftstoffeinsparung mittels Drehzahlentkopplung zur bedarfsgerechten Regelung dieser bezuglich eines wirkungsgradoptimalen Gesamtsystems aufgezeigt. Durch die Entkopplung von Nebenaggregaten lassen sich diese wesentlich bedarfsgerechter betrieben und daher Leistungsuberschusse und somit Verluste reduzieren, effizient Kraftstoff und CO2-Emissionen senken. Je nach Nebenaggregat sind teilweise schon technische Losungen zur Entkopplung verfugbar, die ohne aufwandige und kostenintensive Modifikation am Antriebsstrang eingesetzt werden konnen. Die Variabilitat entkoppelter Nebenaggregate kann in bestimmten Betriebsbereichen auch mit Wirkungsgradnachteilen einher gehen, sodass Anwendungsfalle vorkommen konnen, in denen ein konventionelles Aggregat effizienter ware. Daher werden die Nebenaggregate in unterschiedlichen reprasentativen Betriebspunkten analysiert und einzeln bewertet.