Engineering

Passagierkomfort

Der Schlüssel zu Wohlbefinden und Sicherheit

Der Passagierkomfort ist entscheidend, damit die Fahrgäste sich wohlfühlen und sicher unterwegs sind. Die New Mobility verlangt hier Ressourcen-effiziente, personalisierte Lösungen – das Spezialgebiet von AVL.

Thermal Management Passenger Comfort

Passagierkomfort verstehen wir als Produkt, von der ersten Idee bis hin zum personalisierten Kundenerlebnis. Daher definieren wir die Auslegung von Kabinen schon in der ersten Phase der Anforderungsanalyse virtuell. Wir verwenden dabei empirische, Einzonen-, Mehrzonen- und 3D-gekoppelte Simulationsmethoden. In der Konzeptphase berücksichtigen wir Fensterflächen, Dämmwerte, thermische Trägheit, Oberflächentemperaturen, Heizflächen oder vereinfachte Komfortmodelle. Wo es ein virtuelles Fahrzeug gibt – den digitalen Zwilling –, berücksichtigen wir neben dem globalen auch den lokalen Komfort. Dafür platzieren wir „virtuelle Menschen” oder Modellpuppen in die virtuelle Kabine. Das bietet die besten Voraussetzungen, um thermo-physiologische Parameter umfassend zu analysieren.

Die Elektrifizierung ist eine besondere Herausforderung für den Passagierkomfort; schließlich ist hier die Batterie die Haupt-Energiequelle. Heizung, Lüftung und Klimatechnik, als HLK-Modul bekannt (engl. HVAC), und die Kabine müssen Ressourcen-effizient steuerbar sein und mit dem Energiemanagement des gesamten Fahrzeugs synchronisiert werden. Zugleich sind batterieelektrische Fahrzeuge leise, was die Passagiere sensibler macht für Geräusche von Luftaustritt, Luftzirkulation, Klimatisierung, Entnebelung oder Entfeuchtung. Mit der Zunahme von Fahrerassistenzsystemen und Funktionen des autonomen Fahrens (ADAS/AD) liegt der Fokus mehr denn je auf dem Komfort. Außerdem machen schädliche Partikel – zum Beispiel Viren, die über Luft übertragen werden – die Luftqualität zum zentralen Anliegen.

Thermal Management and HVAC for Passenger Cars and Commercial Vehicles

Ressourcen-effiziente HLK-Module

Zeitgemäße Mobilität erfordert ein kompaktes, gewichtsreduziertes, modulares Packaging, das für verschiedene Plattformen optimiert ist. 

Alternative Kühlmittel

Vorschriften und Märkte verlangen Kühlmittel mit einem geringen Treibhauspotenzial (GWP), die höchste Sicherheits- und Effizienzstandards erfüllen.

Virenfreie Kabinenkonzepte

Die vergangenen Jahre haben uns einmal mehr bewusst gemacht, wie wichtig saubere Luft ist. Die Kabine muss ein Ort sein, an dem man sich wohlfühlt und sicher aufgehoben ist.

Personalisierter Komfort

Intelligente Lösungen werden immer personalisierter. Das individuelle Erlebnis hat hierbei oberste Priorität, dicht gefolgt von einem niedrigeren Energieverbrauch.

Anpassung an Umgebungsbedingungen

Komfort ist keine statische Angelegenheit. Eine intelligente Kabinen-Klimatisierung nutzt Live-Daten über die Topologie, das Wetter und die Infrastruktur und passt sich an diese Rahmenbedingungen an.

Zusammenspiel der Subsysteme

Effizientes Energiemanagement ermöglicht thermische Behaglichkeit durch interagierende Systeme, die Ressourcennutzung und Wärmeempfinden gleichermaßen berücksichtigen. Beispielsweise optimieren solche Systeme zugleich die Batteriekühlung und die Batterie-Konditionierung.

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Von der Marktbeobachtung und der Anforderungsanalyse bis hin zur Produktionsreife erfinden wir den Passagierkomfort neu – für neue Mobilitätslösungen:

  • Einzigartiges, anforderungsbasiertes Komforterlebnis
  • Personalisierter Komfort, z.B. Zonenklimatisierung, Strahlungsheizflächen, Live-Tuning
  • Ressourcen-effiziente HLK-Module
  • Moderne Kabinenauslegung
  • Marktanalyse
  • Forschung und Entwicklung, z.B. alternative Kühlmittel
  • R290 Micro AC, R744 Wärmepumpen-Lösungen
  • 1D- und 3D-Simulationsmethoden für die Entwicklung von globalem und lokalem Komfort
  • Integration Smart Devices und Schnittstellen
  • Klimaregelungs-Software mit prädiktiver Steuerung
  • Klimaapplikation und -kalibrierung
  • Selbstoptimierende Algorithmen, Smart Calibration
  • Aufbau, Ausreifung und Objektivierung von physiologischen Modellen

Wir betrachten Passagierkomfort als Produkt – ein ganzheitlicher Ansatz, von dem unsere Partner und Kunden profitieren. Und den wir in vielen erfolgreichen Projekten bis zur schlüsselfertigen Produktionsreife erprobt haben. Unsere Kernprojekte befassen sich mit dem Premium- und Luxussegment wichtiger Automobilhersteller. Dabei ist es stets unser Ziel, hochgradig modulare, segmentspezifische Produkte auf den individuellen Bedarf unserer jeweiligen Kunden maßzuschneidern. Unsere Produkte entspringen unserer umfassenden Kompetenz – die Bandbreite reicht dabei von Best-in-Class-Lösungen bis zu standardisierten, rentablen Produkten.

Alles aus einer Hand

Wir arbeiten mit Ihnen zusammen, um genau die Lösung zu entwickeln, die Ihre Komfort-Anforderungen perfekt erfüllt.

AVL Synergien

Besonders in elektrifizierten Fahrzeugen befindet sich die Kabine in einem komplexen Wechselspiel mit anderen Systemen – das berücksichtigen wir von Anfang an. So konzentrieren wir uns nicht nur auf die Passagiere allein, sondern auch auf die Reichweite und Batterie-Lebensdauer.

Smart Calibration

Selbstlernende Algorithmen, die sich selbst einstellen bzw. optimieren können, reduzieren die Kalibrierungszeiten. Durch die Integration Smart Devices wird die manuelle Eingabe überflüssig. Wir erfassen für Sie Live-Daten, und danach übernimmt das System. 

Virtuelle Methodik

Der Aufbau eines digitalen Zwillings ermöglicht es uns, alle Modelle nahtlos zu nutzen. So können wir das HLK-System in Bezug auf die Fahrzeugziele wie die direkte Reichweitenvorhersage validieren. Schnelles virtuelles Prototyping des Fahrgastkomforts und effiziente Layouts bieten Ihnen vielfältige Wahlmöglichkeiten – von Best-in-Class- bis zu Cost-Performer- oder Eco-Benchmark-Modellen.

Software-Lösung 

Wir bieten Software für die Wärmeregulierung an, die auf fortschrittlichen Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten basiert. Dazu gehören beispielsweise Lösungen für die Vorhersage des Fahrgastkomforts.

Globaler Komfort

Um die Zielwerte in der Kabine sicherzustellen, betrachten wir Lufttemperatur, Oberflächen- und Bauteiltemperatur, Luftgeschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit. Mit gekoppelter 1D- und 3D-Kabinensimulation erreichen wir die Zielwerte hocheffizient.

Ressourcen-Effizienz

Es gibt viele verschiedene Wege, um Zielwerte zu erreichen. Wir entwickeln für Sie intelligenten, ressourcenschonenden, datengesteuerten Komfort.

Lokaler Komfort

Wir konzentrieren uns auf das lokale Wohlbefinden der Passagiere. Dabei gehen wir hocheffizient vor, indem wir uns auf die tatsächlich besetzten Sitze konzentrieren und nicht auf die durchschnittliche Kabinentemperatur.

Personalisierung

Komfort ist subjektiv. Deshalb schaffen wir Lösungen, die sich dem Fahrer, den Fahrgästen und dem persönlichen Empfinden anpassen: mit Zonenklimatisierung, strahlenden Heizflächen, Smart-Device-Integration, intelligenten Schnittstellen, Feinabstimmung auf thermophysiologische Faktoren und anderen Innovationen.

Weitere Themen

Wir arbeiten ständig an neuen Lösungen. Folgende könnten für Sie interessant sein:

Thermal Management and HVAC for Passenger Cars and Commercial Vehicles
Thermal Management und HVAC

Nicht nur für die Passagiere gibt es eine „Wohlfühlzone“, sondern auch für die Komponenten. Diese werden immer komplexer, liegen kompakter zusammen und sind tiefer in das Fahrzeug integriert. Daher müssen sie als Gesamtsystem gesehen werden.

Next Generation Vehicle Engineering
Fahrzeug Engineering

Ob Pkw oder Nutzfahrzeuge – unter Berücksichtigung von bestehenden und neuen Technologien bringen wir Ihre individuellen Anforderungen mit den Erwartungen der Endverbraucher in Einklang. Unser Fokus liegt dabei auf der virtuellen und funktionalen Fahrzeugentwicklung sowie der Integration der Fahrzeugsysteme in das Fahrzeug.

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Thermische Testsysteme

Das VTMS beeinflusst nicht nur die Energieeffizienz des Gesamtfahrzeugs, sondern auch die Lebensdauer aller Komponenten des Antriebsstrangs, wie Batterie oder Wechselrichter. Hocheffiziente Systeme erfordern umfangreiche Testzeiten auf Fahrzeugebene, die sich gravierend auf die Entwicklungskosten und den Zeitplan auswirken.

Stetig auf dem Weg in die Zukunft: Erfahren Sie, was es Neues im Bereich Passagierkomfort gibt.

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Aufnahme verfügbar - English

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Tackle xEV Thermal Management Challenges with System Simulation