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engineering
STRATEGIEN FÜR DIE
HEUTIGEN HERAUSFORDERUNGEN
AN DIE EFFIZIENZ
Stellen Effizienz und Komfort einen
Interessenskonflikt dar? Unter extremen
Bedingungen wird die Reichweite
im batterieelektrischen Fahrzeug
(BEV) um bis zu 50 Prozent
reduziert, sobald die Heizung oder
Kühlung im Fahrgastraum aktiviert
wird. Die damit verbundenen Herausforderungen
an die Elektrifizierung
verlangen also nach Energieausgleich
und maximalem Komfort
bei minimalem Energieverbrauch.
Ein VTMS kann daher nur auf der
Fahrzeugebene „smart“ sein, mit
vorausschauenden Steuerungen,
optimierten Fahrgastraummodellen
und Kühlstrategien, Wärmepumpen,
Isolierung. Wie also meistert
AVL diese Komplexität im Thermalmanagement
und HVAC?
In erster Linie verpflichten wir uns
zur Digitalisierung: Innerhalb der
nächsten Jahre wollen wir die physische
Fahrzeugvalidierung bis zur
Nullserie überflüssig machen. Digitale
Zwillinge sind einfach viel flexibler:
In firmeneigenen Toolchains
und Entwicklungsumgebungen von
AVL erlauben sie uns, zuverlässig
und schnell den nächsten Technologiesprung
zu vollziehen. In der
Folge reduzieren wir die Komplexität
und helfen Ihnen, einzigartige,
optimale Lösungen zu finden. Geht
man noch einen Schritt weiter, dann
zeigt sich, wie die gekoppelte, integrierte
Simulation und das Testen den
Herausforderungen des Marktes gerecht
werden.
HOHE AMBITIONEN UND
WIE WIR IHNEN BEGEGNEN
Wir wollen den Simulationsaufwand
für die xEV-Modellierung um bis
zu 40 Prozent reduzieren. Insgesamt
erwarten wir eine Steigerung
der Entwicklungseffizienz um mehr
als 25 Prozent und eine Erhöhung
der Genauigkeit der Modellprognosen
um 30 Prozent. Aber planen
Sie, dorthin zu gelangen? Und wie
verträgt sich diese Vision mit unserem
Ziel, Prototypen überflüssig zu
machen?
Bei AVL entwickeln wir eine ganzheitliche
Simulationsumgebung für
alle xEV-Konfigurationen. So sind
wir in der Lage, thermische KPIs
und Externalitäten auf Fahrzeugebene
zu berücksichtigen. Die Teilmodelle
– elektrische Komponenten,
Umrichter und E-Maschinen, Batterie,
Kühl- und Kältemittelkreislauf,
das Fahrgastraummodell und Steuerungsaktuatoren
– sind integriert
und mit Model.CONNECT™ verbunden.
Thermalmanagement- und
HVAC-Experten erstellen anschließend
beispielhafte Kühl- und Kältemittelkreisläufe
sowie einen Elementepool
für den einfachen Austausch
von Kreislaufkomponenten. Auf
dem Weg zur Automatisierung entwickeln
wir daraufhin generische
Testfälle basierend auf Zielvorgaben
für das Fahrzeug und den Antriebsstrang
und erhöhen somit die
Standardisierung.
Zur Verdeutlichung: Wir spezifizieren
die Teilmodelle so weit, dass
eine kontinuierliche Anpassung und
Umschaltung der Parameter und
eine ganzheitliche Betrachtung ihrer
Auswirkungen auf Fahrzeugebene
möglich sind. Das gesammelte
Know-how wird für die Entwicklung
von Prognosemodellen gesammelt.
Wir erweitern das Modell um
zusätzliche Zielgrößen wie Ökonomie
(kostenbasierte Lösungen) und
Ökologie (verbrauchsbasierte Lösungen).
Letztlich ermöglicht dieser
Prozess den Übergang von der
Komponenten- hin zur Systemvalidität
– digital.
Eine Einheitslösung gibt es zwar
nicht, aber mit bewährten und etablierten
Methoden finden wir für
jede Fahrzeugarchitektur und jede
Charakteristik das richtige Systemdesign,
egal ob der Schwerpunkt
auf hoher Leistung oder auf hohem
Komfort bei ausgewogener Energieeffizienz
liegt.
AVL THERMALMANAGEMENT
UND HVAC
Unser Spezialistenteam steht als
unabhängiger Entwicklungspartner
für alle Antriebsstrangkonzepte
zur Verfügung. Wir haben weitreichende
Erfahrungen mit ICE und
xEV und forschen an Zukunftstechnologien
wie Brennstoffzellen. Mehr
als 25 erfolgreiche Thermalmanagement
Integrations-SOP-Projekte
in verschiedenen Branchen – Pkw,
Hochleistungssportwagen, Rennsport,
Nutzfahrzeuge, Schwerlast,
Zweirad, Luftfahrt, Züge und Yachten
– wurden von uns gemeistert.
Wir schaffen eine Vision für die Zukunft
der elektrifizierten Mobilität.