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17.05.2019 | Car-to-X | Nachricht | Onlineartikel

Smarte Toolketten ermöglichen verbrauchsärmere Hybridantriebe

Autor:
Christiane Köllner

Das Projekt Hy-Nets ist abgeschlossen. Wichtigste Ergebnisse: Durch V2X-Vernetzung sind effizientere Hybridantriebe und ein optimierter Verkehrsfluss möglich.

Mit smarten Toolketten lässt sich bis zu 32 Prozent Energie sparen und somit Emissionen. Das ist das Ergebnis des Forschungsprojektes "Hy-Nets – Effiziente Hybridantriebe durch Fahrzeugkommunikation". Das Forschungsprojekt war Mitte 2016 gemeinsam von dSpace, Denso Automotive Deutschland, der RWTH Aachen University und der Universität Paderborn gestartet worden und wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Ziel des Projekts war es, neue Effizienzpotenziale bei der Entwicklung von Hybridfahrzeugen zu erschließen. Die Stadt Paderborn und das Ingenieurbüro Geiger & Hamburgier (IGH) unterstützten das Projekt als assoziierte Partner.

Mit der im Projekt entstandenen Toolkette konnte gezeigt werden, dass mit den von der RWTH Aachen University entwickelten prädiktiven Regelalgorithmen Energieeinsparungen von bis zu 32 Prozent erreicht werden können. Darüber hinaus konnten Standzeiten an roten Ampeln vermieden werden. Für energieeffiziente Fahrten mit möglichst wenig Ampelstopps wurden Daten aus der V2X-Kommunikation (Vehicle-to-everything) und aus der Cloud genutzt. Die Fahrten wurden auf einem virtuellen Rundkurs durch die Stadt Paderborn durchgeführt. dSpace war Konsortialführer des Forschungsprojektes.

Energie sparen, Verkehrsfluss optimieren

Im Rahmen von Hy-Nets wurden Daten der V2X-Kommunikation zwischen einzelnen Fahrzeugen oder der Verkehrsinfrastruktur in die Betrachtung einbezogen. Durch die Berücksichtigung dieser Informationen konnten im Projekt neuartige Ansätze zur Effizienzsteigerung identifiziert werden. Dazu zählten ein vorausschauendes Energiemanagement, neue autonome Fahrfunktionen und die Kommunikation zwischen Fahrzeugen und Verkehrsinfrastruktur. "Mit der entstandenen Toolkette können nun verbrauchsärmere Hybrid-Antriebe entwickelt werden. Zudem konnten wir in dem Projekt Erkenntnisse darüber gewinnen, wie sich der Verkehrsfluss durch V2X-Vernetzung möglichst vieler Systeme optimieren lässt", sagt Dr. Hagen Haupt, Section Manager HIL-Simulation bei dSpace.

Um das Zusammenspiel realer Hardware und Software des Hybridantriebs mit komplexen Verkehrsszenarien untersuchen zu können, wurde ein Verbrennungsmotor mit einer E-Maschine von Denso als Prototyp eines Hybridmotors aufgebaut und im Prüffeld der RWTH Aachen installiert. Dort wurde er mit einem Simulator von dSpace gekoppelt, auf dem das Fahrzeugmodell und die unmittelbare Fahrzeugumgebung des Hybridfahrzeugs, detailliert abgebildet wird. Der Verkehrsfluss und die gesamte V2X-Kommunikation wurde mithilfe des Simulators Veins der Universität Paderborn nachgestellt. So wurde es möglich, das Hybridfahrzeug in komplexen simulierten Fahrszenarien zu bewegen, die auf Verkehrsdaten der Stadt Paderborn und Daten von IGH zur Lichtsignalsteuerung basierten.

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