powertrain engineering
Das Programm wurde in sechs verschiedene Forschungsbereiche unterteilt.
D E Z EMB E R 2 0 1 8 2 9
Dazu gehören:
• LNG-Kraftstoffsystem und Standardisierung
• Abgasnachbehandlungssystem und Emissionierung
• Niederdruck-Direkteinspritzung für Fremdzündungsmotor
• Niederdruck-Dual-Fuel-Motor
• Hochdruck-Gas-Direkteinspritzmotor
• Unabhängige Prüfung und Gesamtbewertung
Jeder Bereich wurde von Experten aus einer anderen Organisation geleitet,
wobei das Team von AVL den abschließenden Bereich übernahm, um jeden
Aspekt des Motors abzudecken, den Wirkungsgrad zu steigern und die
Emissionen reduzieren zu können. Zu den Aufgaben zählten unter anderem
neue Kraftstofftankkonstruktionen, Abgasnachbehandlung, Fremdzündungssysteme
und die Erforschung verschiedener Ansätze zur Effizienzsteigerung
mit verschiedenen Kraftstoffarten. „Unser Hauptpunkt war die
Motorentwicklung für Gasmotoren“, erklärt Hasenbichler. „Verbrennungssimulation,
thermodynamische Simulation, Entwicklung am Einzylinder bis
hin zur Kalibrierung des Vollmotors – inklusive zertifizierungsnaher Abnahme
nach der EU-VI-Norm. Wir hatten auch die gesamte Koordination
über und waren am Ende für die abschließende Bewertung verantwortlich,
die die Ergebnisse der Arbeit aller OEMs zusammenfasst.“
Unter der Leitung von AVL hat das im Mai 2015 gestartete Projekt seine
Ziele erfolgreich erreicht. Dazu gehörte die Entwicklung von Produkten, die
den EURO VI-Abgasnormen entsprachen, die im Vergleich zu bestehenden
Motoren eine Reduzierung der CO2-Emissionen um 10 % erreichten und
eine Mindestreichweite von 800 km mit Erdgas hatten. Diese Ziele wurden
in den Bereichen des Projekts, in denen AVL beteiligt war, tatsächlich
übertroffen. So betrug die CO2-Einsparung des HPDI-Konzeptes 20 %
und 12 % für die fremdgezündete Variante. Ein wichtiger Aspekt war es
dabei aber auch, keine Abstriche in Sachen Leistung, Motorlebensdauer,
Betriebskosten und Sicherheit machen zu müssen – gerade für Eigentümer
ein entscheidender Punkt, um wettbewerbsfähig zu bleiben.
Als das Projekt im April 2018 zu Ende ging, war klar, dass die erreichten
technologischen Fortschritte bald Auswirkungen auf die europäischen
Straßen haben würden. Die erzielten Kosteneinsparungen, die Effizienzsteigerungen
und die Senkung der Emissionen dürften sich in den kommenden
Jahren positiv auf die Akzeptanz von LNG-Fahrzeugen im Vergleich
zu Diesel auswirken. Somit war das Projekt ein durchschlagender
Erfolg für alle Beteiligten.
fähigkeit kurzfristig noch nicht für
Nutzfahrzeuganwendungen geeignet.
Aus diesem Grund wurde der
Fokus stattdessen auf Erdgas gelegt,
um die im Programm erzielten technologischen
Fortschritte wesentlich
schneller zur Marktreife zu bringen.
„Ziel des Projekts war es, die Industrie
zu einem Durchbruch in Bezug
auf Erdgas als Alternative zum
Diesel zu führen“, erklärt Gernot
Hasenbichler, Produktmanager
Nutzfahrzeuge On-road bei AVL.
„Erdgas als Kraftstoff erfüllt nicht
nur die Anforderungen der Lkw-
Industrie, sondern ist bereits heute
verfügbar. Es gibt Tankstellen in
ganz Europa, und wir können damit
beginnen, sie zu nutzen, sobald
die Technologie implementiert ist.
Darüber hinaus sind verschiedene
Mischungsverhältnisse mit Biogas
ohne jegliche Anpassung des Motors
möglich, um den CO2-Nutzen
weiter zu erhöhen.“
Als Koordinator beschränkte sich
die Aufgabe von AVL im Projekt
nicht nur auf die Überwachung
des Arbeitsvorschrittes der anderen
Teilnehmer. Die Ingenieure
von AVL waren auch aktiv an der
Bewertung verschiedener Verbrennungskonzepte
und -systeme beteiligt.
Nach Abschluss des Projekts
werden einige dieser Technologien
bereits jetzt in Nutzfahrzeuge
implementiert, andere werden in
den kommenden Jahren den Markt
erreichen.
» ZIEL DES PROJEKTS WAR ES,
DIE INDUSTRIE ZU EINEM
DURCHBRUCH IN BEZUG
AUF ERDGAS ALS ALTERNATIVE
ZUM DIESEL ZU FÜHREN. «
GERNOT HASENBICHLER,
AVL, Product Manager Commercial Vehicles On-road