TY - GEN ED - Steinberg, Peter T1 - Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs X N2 - Der Zielkonflikt zwischen steigenden Ansprüchen des Kunden an Fahrleistungen, Komfort, Funktionalität und Wirtschaftlichkeit einerseits und sich verschärfenden gesetzlichen Abgasemissions- und Kraftstoffverbrauchsregelungen andererseits stellt den Fahrzeugentwickler vor große Herausforderungen. Das Zusammenführen der teils widersprüchlichen Anforderungen bedingt zunehmende Komplexität und Integrationsdichte sowohl bei den im Entwicklungsprozess eingesetzten Werkzeugen als auch bei den technischen Lösungen. Das Wärme- und Energiemanagement nimmt eine zentrale Rolle bei der intelligenten Organisation des steigenden Energiebedarfs bei gleichzeitig sinkendem Energieangebot im Fahrzeug ein. In diesem Band stellen Experten aus Entwicklung und Forschung neue Methoden und aktuelle Entwicklungen vor und ermöglichen dadurch einen interessanten Einblick in Lösungsansätze des Wärmemanagements. Dabei wird sowohl über verbesserte und neuartige Komponenten als auch über Optimierungsstrategien berichtet. Die Vorstellung von Berechnungsverfahren und -anwendungen rundet diese Themenpalette ab. Inhalt: • Motorinterne Maßnahmen • Systeme und Komponenten • Abwärmenutzung • Aufheizstrategien, Klimatisierungen • Kühl- und Schmiersystem, Reibungsoptimierung (Motor, Antriebsstrang, Fahrzeug) • Alternative Fluide • Bedarfsgerechte Energieflüsse • Simulation, Co-Simulation • Messtechnik für Prüfstand und Fahrzeug, Bilanzierung • CO2-Emissionen in gesetzl. Zyklen und im realen Kundenverhalten • Thermomanagement bei Hybriden, E-Fahrzeugen und alternativen Antrieben Der Band enthält 21 Beiträge von Fahrzeugherstellern, Zulieferern, Dienstleistern, Universitäten und Hochschulen. Die Interessenten: – Führungs- und Fachkräfte aus Entwicklung, Forschung und Produktion von Automobilen und Nutzfahrzeugen sowie der Automobil-Zuliefererindustrie – Software-Entwickler und Anwender – Wissenschaftler in Forschungseinrichtungen und Hochschulen – Studenten der Konstruktions- und Fahrzeugtechnik sowie der angewandten Thermodynamik KW - Wärmemanagement Y1 - 2016 SN - 978-3-8169-3347-2 PB - expert Verlag CY - Renningen ER - TY - CHAP A1 - Jänsch, Daniel A1 - Lauterbach, Jens A1 - Pohle, Markus A1 - Steinberg, Peter ED - Junior, Christine ED - Jänsch, Daniel ED - Dingel, Oliver T1 - Thermoelectrics – An Opportunity for the Automotive Industry? T2 - Energy and Thermal Management, Air Conditioning, Waste Heat Recovery, 1st ETA Conference, Berlin, 2016 N2 - The paper looks at the key issues in terms of what thermoelectrics (TE) can and must do for the automotive industry through to 2020+. A brief introduction to the topic of waste heat recuperation and thermoelectric generators (TEG) is followed in the first section of the paper by an illustration of the potential offered by a fictive TEG ideally rated for use in the exhaust system of a passenger car with conventional powertrain, with an estimate of possible benefits and costs. This begins by asking which minimum contribution a new technology has to provide for it to be included by the automotive industry in the package of measures needed to achieve future CO2 targets. A proposal is presented as the basis for the subsequent observations. The paper then looks at the necessary material/module efficiency and the required mean ZT value as well as availability. This is followed by a brief description of the objective, consortium, job split, contents and scope together with a summary of selected results obtained with the consortium project TEG2020 funded by the BMBF (German Federal Ministry of Education and Research). The very general theoretical observations in the first section are then compared in the second section with selected results obtained in test bench and vehicle measurements using the laboratory generator developed in the project. The focus here is not on the generator itself but on the impact of the conventional generator, the additional mass of the TEG and its exhaust gas backpressure, auxiliary power consumption and the necessary recooling. The project results show that it is possible to realize the fictive TEG featured in the estimate of potential using the existing possibilities. KW - Thermal Management Y1 - 2016 SN - 978-3-319-47195-2 SN - 978-3-319-47196-9 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-47196-9 SP - 116 EP - 143 PB - Springer ER - TY - CHAP A1 - Lauterbach, Jens A1 - Jänsch, Daniel A1 - Pohle, Markus A1 - Steinberg, Peter ED - Steinberg, Peter T1 - TEG im Fahrzeug - Erfahrungen aus dem Projekt TEG2020 T2 - Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs X N2 - Im Beitrag wird diskutiert, welchen Einfluss der konventionelle Generator, die Zusatzmasse des thermoelektrischen Generators (TEG), der TEG-Abgasgegendruck und die TEG-Rückkühlung auf die gewonnene TEG-Netto-Leistung und die mögliche Kraft-stoffeinsparung haben. Zu Beginn wird beschrieben, welches Potential ein TEG in der Abgasanlage eines konventionell angetriebenen PKW hat. Auf der Basis einfacher numerischer Abschätzungen werden die dem TEG theoretisch zur Verfügung stehenden thermischen Energiemengen an verschiedenen Stellen in der Abgasanlage betrachtet. Dabei wird auch auf die vom TEG generierbare elektri-sche Leistung eingegangen. Des Weiteren wird aufgeführt, in welcher Größenordnung der TEG durch seine Nettostromlieferung ins Fahrzeugbordnetz den konven-tionellen, vom Verbrennungsmotor angetriebenen Generator entlastet und was dies für die CO2-Reduktion bedeutet. Der Hauptteil beschäftigt sich mit wichtigen Aspekten der Auslegung. Grundlage sind im Projekt durchgeführte Untersuchungen und Messungen, sowohl für das seriennahe als auch für das mit einem TEG ausgerüstete Projektfahrzeug. Im Fokus standen dabei für die TEG-Leistung wichtige Systemgrößen. Die Vermessung des Projektfahrzeugs fand auf der Abgasrolle für definierte, realitätsnahe Betriebszustände (Konstant- und Zyklusfahrten) statt. Die Erprobung von TEG-Komponenten sowie verschiedener TEG-Varianten erfolgte vorher auf Motor- und Heißgasprüf-ständen, wodurch auch die Tragfähigkeit und Funktionalität der Konzepte bestätigt wurde. KW - Wärmemanagement KW - TEG Y1 - 2016 SN - 978-3-8169-3347-2 SP - 20 EP - 46 PB - expert Verlag CY - Renningen ER - TY - CHAP A1 - Goßlau, Dirk A1 - Steinberg, Peter ED - Steinberg, Peter T1 - Energieumsatz im Motor - Konzeptvergleich T2 - Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs X N2 - Seit etwas mehr als zehn Jahren fokussiert sich die Motorenentwicklung bei Ottomotoren auf Downsizing. Treibende Kraft ist dabei die Verringerung des Kraftstoff-verbrauches bzw. der CO2-Emissionen in den gesetzlich relevanten Zyklen. Im vorliegenden Beitrag werden zwei unterschiedliche Ottomotorenkonzepte hinsichtlich ihrer Effizienz betrachtet. Zum einen ist das ein aktuelles Downsizing-Konzept mit Abgasturboaufladung und Direkteinspritzung, zum anderen ein Saugmotor mit Saugrohreinspritzung. Beide Motoren besitzen identische Maximalleistungen. Nach einer kurzen Darstellung der thermodynamischen Grundlagen und der Berechnungsschritte werden charakteristische Kennfelder verglichen. Abschließend wird eine Beurteilung der Effizienz in gesetzlichen Zyklen und im realen Betrieb gegeben. Dabei werden auch die Betriebspunkthäufigkeiten zwischen Zyklen und realer Fahrt verglichen. KW - Wärmemanagement KW - Energieumsatz Y1 - 2016 SN - 978-3-8169-3347-2 SP - 327 EP - 343 PB - expert Verlag CY - Renningen ER - TY - CHAP A1 - Goßlau, Dirk A1 - Steinberg, Peter ED - Steinberg, Peter T1 - CO2-Bilanzen und Wärmemanagementmaßnahmen - Keynote T2 - Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs X N2 - Nach wie vor ist die Verringerung der Abgasemissionen, insbesondere der CO2-Emissionen, eines der Kernthemen in der Fahrzeugentwicklung. Im vorliegenden Beitrag wird auf die globalen CO2-Emissionen und die Ressourcen fossiler Treib-stoffe sowie auf die gesetzlichen Regelungen als treibende Kräfte für die Emissi-onsverringerung eingegangen. Anschließend werden die Lebenszyklus-Emissionen für herkömmlich angetriebene und E-Fahrzeuge betrachtet. Den Abschluß des Beitrages bildet die kurze Vorstellung von Wärmemanagement-Maßnahmen zur Effizienzverbesserung von Verbrennungsmotoren. KW - Wärmemanagement Y1 - 2016 SN - 978-3-8169-3347-2 SP - 1 EP - 19 PB - expert Verlag CY - Renningen ER -