F O C U S 3 1 optimale Regelalgorithmen entwickeln zu können. Aufgrund der umfangreichen Analysen und Tests, die AVL bisher an unterschiedlichsten WHR-System- Spezifikationen durchgeführt hat, steht bei AVL eine umfangreiche Bibliothek mit parametrierten und validierten (Sub-)System-Modellen zur Verfügung. Mit diesen kann rasch eine zuverlässige Aussage bezüglich der Effizienz von unterschiedlichen WHR-Konzepten im realen Fahrbetrieb getroffen, und das Gesamtsystem für den jeweiligen Anwendungsfall optimiert werden. Diese simulationsbasierte Entwicklungsmethodik ist der einzige Weg, ein System mit dieser Komplexität bis zu einem hohen Optimierungsgrad zu entwickeln. Traditionelle, singuläre Hardwareentwicklung der Komponenten und anschließende Entwicklung des Gesamtsystems am Prüfstand oder im Fahrzeug sind dafür nicht geeignet. INTELLIGENTE REGELUNG Eine der Schlüsselkomponenten für den sicheren, robusten und effizienten Betrieb eines WHR-Systems ist die Steuerungslogik und die darin abgebildete Betriebsstrategie. AVL hat in den letzten Jahren eine modellbasierte Closed-Loop-Regelung entwickelt, welche modular aufgebaut ist, um so den Einsatz für unterschiedliche WHR-Konzepte bzw. -Spezifikationen zu ermöglichen. Die AVL WHR-Regelung ermöglicht den optimalen Betrieb mit bester WHR-Effizienz, Systemsicherheit und Abdeckung von dynamischen Fahrzeugbedingungen. Diese Regelalgorithmen sind in einem Rapid-Prototype-Steuergerät implementiert, um so den WHR- Betrieb am Motorprüfstand sowie im Fahrzeug zu ermöglichen. ZUVERLÄSSIGES SICHERHEITSKONZEPT Ein entscheidender Punkt, vor allem wenn es um die Wahl des Betriebsmittels Ethanol geht, ist ein zuverlässiges und umfassendes Sicherheitskonzept. Ausgehend von einer detaillierten Gefahrenanalyse hat AVL in den letzten Jahren sowohl Hardware-seitige, aber vor allem auch Software-seitige Maßnahmen entwickelt, die den sicheren Betrieb von Ethanol als WHR-Medium sowohl am Motorprüfstand als auch im Fahrzeug auf öffentlichen Straßen ermöglichen. Neben der funktionalen Sicherheit ist ein durchdachtes Sicherheitskonzept auch im Hinblick auf minimale Produktkosten, höchste Systemeffizienz und Dauerhaltbarkeit der WHR-Komponenten von entscheidender Bedeutung. ERPROBUNG UND VALIDIERUNG Eine weitere Herausforderung für die Integration der WHR-Technologie ist die noch geringe Erfahrung der gesamten Industrie mit dem Verhalten dieser Systeme bezüglich Dauerhaltbarkeit und Zuverlässigkeit der Sub-Systeme und Komponenten. AVL hat auf der Basis der AVL Load Matrix-Methodik entsprechende Test- und Validierungspläne erstellt. Grundlage dafür sind die möglichen Bauteil-Schadensart-Kombinationen, welche systematisch analysiert und bewertet werden. Dadurch wird sichergestellt, dass zum einen die nötigen Zuverlässigkeits- und Dauerhaltbarkeitsziele tatsächlich erreicht werden und zum anderen die dazu nötigen Erprobungsmaßnahmen auf ein Minimum reduziert bleiben. GROSSE WHR-EXPERTISE FÜR UNTERSCHIEDLICHE MÄRKTE AVL hat – nicht zuletzt durch den Einsatz der AVL-Tools und -Methodik für WHR – eine führende Rolle bei der Entwicklung und Integration dieser komplexen Systeme eingenommen. Diese umfassenden Erfahrungen stehen nun für verschiedenste Applikationen – Onroad, Off-road sowie für stationäre Anwendungen – zur Verfügung. Damit können die Spezialisten von AVL für all diese Anwendungen das bestmöglich geeignete System auslegen und bis zur Serie entwickeln. Eines der aktuellen WHR-Projekte ist die gemeinsam mit CNH INDUSTRIAL durchgeführte Entwicklung eines seriennahen WHR- Systems für einen Fernverkehr- Lkw, das auch in einem IVECO STRALIS-Demonstratorfahrzeug bei AVL zur Verfügung stehen wird. Derzeit findet am Motorprüfstand die transiente Optimierung statt, bevor die entsprechenden Fahrzeugtests auf der Straße folgen. < > Demonstratorfahzeug mit seriennahem WHRSystem
FOCUS_Aug_2015_D_web
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