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2021 | Book

Einleitung Read chapter Read first chapter

Regelungstopologie für R-744-Wärmepumpen in Kraftfahrzeugen

Author: Sven Twenhövel

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Book Series : AutoUni – Schriftenreihe

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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About this book

Das Buch bietet eine Einführung in die Regelung von Kaltdampfprozessen am Beispiel von Kraftfahrzeugen. Das hergeleitete, generische Regelungskonzept kann auf eine große gesamte Klasse von Regelungsproblemen in Kältemittelkreislaufsystemen angewendet werden. Neben einer ausführlichen Streckenanalyse wird insbesondere Wert auf die Wiederverwendbarkeit und universelle Anwendung der erarbeiteten Regelkreise gelegt.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Einleitung
Zusammenfassung
Die bedarfsgerechte und effiziente Innenraumklimatisierung eines Personenkraftfahrzeugs stellt aufgrund geänderter Fahrzeugkonzepte eine zunehmende Herausforderung dar. In konventionellen Fahrzeugkonzepten wurde die Beheizung des Innenraums bei tiefen Außentemperaturen vornehmlich durch die Einbringung der durch einen Kühlmittelkreislauf oder Kühlluft über die Zylinderwände abgegebene Verlustleistung der (VKM) bereitgestellt.
Sven Twenhövel
Kapitel 2. Thermomanagement in Kraftfahrzeugen
Zusammenfassung
Das Thermo- oder Wärmemanagement in einem modernen Kraftfahrzeug bietet Optimierungspotenziale für den energieeffizienten Betrieb eines Kraftfahrzeugs. Je nach Betriebszustand des Fahrzeugs müssen zeitgleich an unterschiedlichen Teilsystemen des Fahrzeugs Wärmeströme zu- oder abgeführt werden.
Sven Twenhövel
Kapitel 3. Neuartiges Regelungskonzept für einen Kaltdampfprozess
Zusammenfassung
Das im vorangegangenen Kapitel eingeführte Thermomanagementsystem in einem Kraftfahrzeug ist durch die Verwendung eines Kaltdampfprozesses besonders leistungsfähig zur flexiblen Bereitstellung von Wärmeströmen. Mit der Anzahl der unterschiedlichen Wärmequellen und -senken korreliert die Anzahl der Stell- und Messgrößen in einem solchen System. Die wesentliche Aufgabe des Regelungssystems ist die Kontrolle der Wärmeströme an den jeweiligen Wärmequellen und -senken.
Sven Twenhövel
Kapitel 4. Experimentelle Untersuchungen des Regelungskonzepts
Zusammenfassung
Zur experimentellen Untersuchung des Regelungskonzepts wurde sowohl ein Prüfstandsaufbau erstellt, als auch ein System in einem realen Fahrzeug verbaut und analysiert. Beide Anordnungen weisen jeweils spezifische Vorteile auf. Während Prüfstandsaufbauten eine große Variabilität bezüglich der verwendbaren Messtechnik bieten, können in realen Fahrzeugaufbauten Systemzustände erprobt werden, welche in Prüfständen nur mit einem erheblichen Aufwand wiederholgenau realisierbar sind.
Sven Twenhövel
Kapitel 5. Diskussion
Zusammenfassung
In der vorliegenden Arbeit wurde ein Regelungskonzept für ein Kältemittelkreislaufsystem eines Kraftfahrzeugs vorgestellt. Hauptaugenmerk wurde auf eine flexibel verwendbare Regelungsstruktur gelegt, deren vier grundlegende Regelkreise den Betrieb einer großen Vielfalt von unterschiedlich gearteten Systemen zulässt. Die gewonnen Erkenntnisse sollen im Folgenden näher beschrieben werden.
Sven Twenhövel
Kapitel 6. Abschließende Betrachtung
Zusammenfassung
Das vorliegende Regelungskonzept konnte sich durch fortlaufende Prüfstands- und Fahrzeugmessungen vielseitig beweisen. Die Verwendung von umschaltbaren Kaltdampfprozessen in batterieelektrisch betriebenen Fahrzeugen stellt eine kostenbewusste Möglichkeit dar, Verlustwärme in den Traktionskomponenten weiterhin für die Konditionierung des Fahrzeuginnenraums zu nutzen.
Sven Twenhövel
Backmatter
Metadata
Title
Regelungstopologie für R-744-Wärmepumpen in Kraftfahrzeugen
Author
Sven Twenhövel
Copyright Year
2021
Electronic ISBN
978-3-658-33770-4
Print ISBN
978-3-658-33769-8
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-33770-4