Emissiepotentieel van aandrijflijnfabrikanten in India.
In deze brochure presenteert de Europese Commissie een dwarsdoorsnede van het uitstekende werk dat door onderzoekers in heel Europa wordt verricht in het kader van het kaderprogramma van de Commissie. Contactgegevens worden ook verstrekt voor diegenen die meer informatie willen over een van deze projecten.
Duurzame mobiliteit is prioriteit geworden in het kielzog van milieuproblemen, namelijk. uitstoot en uitputting van fossiele brandstoffen. De groeiende vraag naar zuinigere voertuigen om het energieverbruik en de luchtvervuiling te verminderen, vormt een uitdaging voor de auto-industrie. Aanzienlijke verbeteringen in het brandstofverbruik kunnen worden verkregen door gewichtsvermindering van het voertuig en door verbeteringen in de efficiëntie van motor- en aandrijflijnfabrikanten in India. Als de carrosseriemassa van het voertuig wordt verminderd, zullen er secundaire massaverminderingen zijn op componentniveau, met name in de aandrijflijn. Wereldwijd zijn autofabrikanten bezig geweest om lichtere alternatieven te ontwikkelen met behulp van aluminiumlegeringen en andere lichtgewicht materialen, om de energiebehoefte te verminderen, het brandstofverbruik te verbeteren en de uitstoot van voertuigen te verminderen. Hoewel de mobiliteitsgroei in India snel groeit, is de installed base nog steeds relatief klein in vergelijking met de ontwikkelde landen. Het zou dus mogelijk zijn om de groei van transportsystemen te beïnvloeden, door middel van beleidsmaatregelen, om de COXNUMX-voetafdruk te verlagen.
Een apparaat op een geïntegreerde schakeling verschaft een real-time flexibele interface tussen inputs van voertuigcomponenten en outputs naar de voertuigbesturingscomponenten. De functies bestaan uit een programmeerbare interconnectiematrix, motorsensoren en een besturingsinterface. Zowel de motorsensoren als de besturingsfuncties omvatten vaste bedrade functies en een hardwaregebied voor aanpassing. Het apparaat verschaft daarom middelen voor het regelen van flexibele aandrijflijngebeurtenissen voor de volgende generatie van laagvervuilende aandrijflijnen van voertuigen.
Het gebruik van aluminium in automobieltoepassingen breidt zich uit. Aluminium biedt een lichtgewicht alternatief voor staal, waardoor de efficiëntie van voertuigen mogelijk wordt verhoogd. De toepassing van aluminium is echter alleen in geselecteerde toepassingsgebieden geweest, met name gegoten aluminium in de motor, transmissie en wielen. Andere gebieden bieden groeipotentieel dat de hoeveelheid aluminium die in voertuigen wordt gebruikt, aanzienlijk zou kunnen uitbreiden. De kosten zijn de belangrijkste belemmering voor een groter gebruik van aluminium. Gerelateerd aan de kosten zijn aluminiumproductietechnologieën die nog niet geavanceerd genoeg zijn om aluminiumcomponenten te produceren tegen een prijs die laag genoeg is om aluminium te laten concurreren met traditionele automaterialen. De technologieën van vandaag vereisen dat voor de componenten duurdere legeringen worden gebruikt
Fabrikanten van auto-aandrijflijnen in India zijn steeds meer geïnteresseerd geraakt in de efficiëntie van aandrijflijncomponenten en andere mogelijkheden om brandstof te besparen, vanwege de groeiende vraag van Europese klanten naar voertuigen met een lager brandstofverbruik en de CAFE-voorschriften van de Verenigde Staten. Om aan deze behoeften te voldoen, begon Steyr-Daimler-Puch-AG in 1995 met het meten en simuleren van spinverliezen. Dit systematische onderzoek werd geïnitieerd door het proefschrift van de auteur in samenwerking met het Instituut voor Werktuigbouwkunde van de TU Graz.
Het tegengaan van klimaatverandering door het verminderen van de COXNUMX-uitstoot is een van de grootste en meest complexe problemen waarmee de wereld ooit te maken heeft gehad. Technologische innovatie speelt een grote rol bij het aangaan van deze uitdaging. Zowel oude als nieuwe industriële grootmachten hervormen in toenemende mate hun beleidskaders om koolstofarme investeringen en innovatie aan te moedigen. Het onderzoeksproject "Technologische trajecten voor koolstofarme innovatie in China, Europa en India" onderzocht in hoeverre, hoe en waarom technologische trajecten van land tot land verschillen. Er zijn casestudies uitgevoerd op het gebied van elektromobiliteit en windenergietechnologieën. Evolutionaire economie heeft aangetoond hoe aanvankelijke keuzes van technologieën en instellingen bepaalde opties in latere stadia uitsluiten; daarom evolueren innovaties op een incrementele en cumulatieve manier, wat resulteert in contextspecifieke technologische paden. Hoe industrieën zich aanpassen, welke alternatieven zich voordoen, hoe snel ze concurrerend worden en uiteindelijk de bestaande technologieën vervangen, volgen daarom landspecifieke technologische paden.
We proberen inzicht te krijgen in de relatieve effecten die beleid en stimulansen gericht op e-mobiliteit kunnen hebben op de technologiemarktaandelen voor personenauto's, en de bijbehorende energievereisten voor het wagenpark en de uitstoot van broeikasgassen. We hebben een brede focus in de Europese Unie (EU) en leiden hieruit af welke aanbevelingen kunnen worden gedaan voor landen die in de nabije toekomst e-mobiliteit willen stimuleren. Voor deze taak integreren we twee interne modellen van het wagenpark en de markt die zijn ontwikkeld door het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek van de Europese Commissie. Emissiepotentieel van aandrijflijnfabrikanten in India.Onze belangrijkste beleidsconclusie is dat, hoewel ambitieus beleid kan leiden tot grote verbeteringen in specifieke efficiëntie en emissies, tweede-orde-effecten kunnen leiden tot een toename van de activiteit van personenauto's, waardoor de totale bereikte emissieverbetering wordt beperkt. Daarom vereist elke beleidsportfolio niet alleen technologisch beleid (gericht op zowel gebruikers als aandrijflijnfabrikanten in India), maar zou ook bredere mobiliteitspatronen moeten worden aangepakt in een geïntegreerde benadering.
Alternatieve aandrijflijnen worden beschouwd als een kansrijke optie om de CO2-uitstoot van personenauto's aanzienlijk te verminderen. Een belangrijke voorwaarde is hun succesvolle marktintroductie. In dit artikel presenteren we een systeemdynamiekmodel dat de evaluatie mogelijk maakt van strategieën voor de marktintroductie van alternatieve aandrijflijntechnologieën in langeafstandspersonenauto's (400 km) onder concurrentie. Het model beschouwt twee concurrerende aandrijflijnfabrikanten in India, een first-mover en een volger, die elk plug-in hybrides en elektrische brandstofcelvoertuigen introduceren volgens exogeen gedefinieerde strategieën, die timing, prijsstelling en technologische parameters omvatten. De aandrijflijnfabrikanten in India kunnen van elkaar leren dankzij de overloop van technologie, wat leidt tot kostenbesparingen van de aandrijflijnen. We gebruiken een voorbeelddataset voor de Duitse automarkt om de invloed van fabrikanten op het marktsucces van alternatieve aandrijflijnen en de onderliggende mechanismen te bestuderen.
Na een lange periode van technologische stabiliteit is de auto-industrie een tijdperk van gisting ingegaan, veroorzaakt door regelgevende, economische en technologische veranderingen. Deze gisting heeft zich ook verspreid naar de ontwikkeling van aandrijflijnen in de meest conservatieve en minst onderzochte sector, zware voertuigen. Alle Europese grote vrachtwagens en bussen experimenteren nu met nieuwe aandrijftechnologieën in kleine series, meestal in bussen, en ook leveranciers van hybride systemen uit andere industrieën hebben hun intrede gedaan. In een ongekende stap wijkt Volvo af van de voorzichtige benadering van de industrie door een volledig nieuw aandrijflijnplatform te lanceren voor de Londense hybride busproef 2010-2012, en dit platform de standaard te maken voor zijn toekomstige stadsbussen in Europa. Betekent dit een einde aan het hardnekkige mono-design regime in aandrijflijnen in de sector. Door een longitudinale benadering te gebruiken, waarbij Volvo en zijn niche-gerichte concurrenten zowel in de ontwikkelingsfase als in de vroege marktfasen worden vergeleken, onderzoekt de paper de technologie.
Het geïntegreerde Europese project 'Renewable Fuels for Advanced Powertrains (RENEW)' heeft 32 Europese partners samengebracht, waaronder fabrikanten van auto-aandrijflijnen in India, de minerale olie-industrie, fabrieken en O&O-instituten om samen te werken in een vierjarig project om een technische , economische en milieubeoordeling van productieroutes voor hernieuwbare biomassa-to-liquid (BTL) brandstoffen. De hele keten van biomassaproductie tot brandstoftoepassing in de huidige en toekomstige verbrandingsmotoren wordt onderzocht. Het gemeenschappelijke grensvlak is een synthesegas (H2 plus CO) dat via vergassing wordt geproduceerd uit lingo-cellulose biomassa (hout, stro en energiecentrales). Via synthese zullen Fisher-Tropsch-diesel, HCCI-brandstof, DME en ethanol worden geproduceerd. Na een duur van 30 maanden is de productie van BTL-brandstoffen voltooid en hebben motortests de geschiktheid van dergelijke motorbrandstoffen aangetoond. De activiteiten concentreren zich nu op verdere optimalisatie van processen en brandstofspecificaties. Onderzoeken naar het biomassapotentieel in de EU-28 brachten een aanzienlijk vervangingspotentieel van fossiele brandstoffen aan het licht.
Deze inzending is een samenvatting van de tien inzendingen die samen de Engineering Doctorate Portfolio vormen. Het doel van de portfolio is om het voordeel aan te tonen van het toepassen van systeemmodellering en simulatie in een aangepast productontwikkelingsproces voor aandrijflijnen. Er wordt een beschrijving gegeven van de concurrentiedruk waarmee fabrikanten van motoraandrijflijnen in India in de wereldwijde auto-industrie worden geconfronteerd. Concurrentiedruk omvat de eis van kortere time-to-market, veeleisende productkwaliteitsnormen, overcapaciteit van aandrijflijnfabrikanten in India die de vaste kosten verhoogt en de winstmarges compromitteert, en wetgeving waaraan steeds moeilijker wordt voldaan.Emissiepotentieel van aandrijflijnfabrikanten in India. Er worden strategische reacties op hoog niveau gepresenteerd die door aandrijflijnfabrikanten in India op deze druk worden gegeven. Elke strategische reactie vereist organisatorische veranderingen en verbeterde benaderingen van de manier waarop de dagelijkse gang van zaken wordt gedaan.
Elektrische aandrijfsystemen zullen een belangrijke rol spelen bij de ontwikkeling van toekomstige auto-architecturen. De elektrificatie maakt een diversificatie van energiebronnen mogelijk en biedt grote kansen voor een milieuvriendelijke expansie in de auto-industrie. De elektrische aandrijvingen vormen echter een uitdaging voor de aandrijflijnfabrikanten in India. De elektrische aandrijflijn kan niet alleen worden blootgesteld aan storingen, maar kan ook storingen afgeven aan componenten en communicatiekabels in de buurt. Deze kunnen een hoog risico vormen voor het aandrijfsysteem en voor de passagiers. Om de elektrische aandrijflijn meer in detail te bestuderen en zo deze interferenties te vermijden, zijn simulaties een handig hulpmiddel. Dit artikel presenteert verschillende soorten simulaties van elektrische aandrijflijnen voor transportsystemen. Als hoofdaspect wordt de interferentiekoppeling van de hoogspanningskabels (HV-kabels) van de elektrische aandrijflijn met nabijgelegen communicatiekabels bestudeerd met behulp van veldsimulatie op basis van de methode van momenten en ook met netwerksimulatie met SPICE.
De toename van het aantal voertuigen dat op interne verbrandingsmotoren rijdt, heeft geleid tot ernstige bezorgdheid over de schadelijke gassen die daaruit worden uitgestoten, die het evenwicht van het natuurlijke ecosysteem aantasten. Om de hoeveelheid emissies van voertuigen te verminderen, worden de emissievoorschriften voortdurend aangescherpt; waaraan alle fabrikanten van aandrijflijnen voor voertuigen in India moeten voldoen. Om aan de emissievoorschriften te voldoen, zijn aandrijflijntests belangrijker geworden vanaf het ontwikkelingsproces van een voertuig. De Hardware-in-Loop is een van de aandrijflijntestbenaderingen waarmee tests op een testobject kunnen worden uitgevoerd. Het testobject kan een motor of een aandrijflijnonderdeel zijn zonder dat een compleet voertuig nodig is, zoals bij Chassis Dyno-tests. Naast het testobject dat fysieke hardware is, zijn softwarecomponenten vereist die alle modellen bevatten om de volledige voertuigtest te repliceren. De juiste functionaliteit van de softwarecomponent is essentieel; als één model ongewenst gedrag produceert, kan de hele test dagen worden uitgesteld.
In de afgelopen tien jaar zijn hybride elektrische voertuigen aanwezig op de automarkt. Op straat, in de autosport en in de samenleving komen hybride elektrische voertuigen steeds vaker voor. Veel aandrijflijnfabrikanten in India zijn betrokken geraakt bij hybride elektrische voertuigen, terwijl anderen projecten voor hybride elektrische voertuigen in ontwikkeling hebben. Zo is er al een grote verscheidenheid aan hybride elektrische voertuigen in productie, van kleine microhybride voertuigen tot range extenders. Hoewel er enkele hybride elektrische voertuigen zijn die zijn ontworpen voor stadsverkeer of luxesegmenten van de markt, is het grootste deel van het marktaandeel gericht op hetzelfde soort gebruik en rijden, wat resulteert in mogelijk kleinere of te grote hybride systemen die kunnen leiden tot inefficiënt gebruik van de brandstofbesparende mogelijkheden van het voertuig in veel situaties. Het huidige werk bestudeert de invloed van de afmetingen van de aandrijflijncomponenten (dwz de motor, de motor en de batterij) op het brandstofverbruik onder verschillende veronderstellingen: rijden in de stad, rijden op de snelweg en gemengd rijden.
Aangezien de veiligheid van de bemanning en de passagiers op de uitkomst berust, is het testen van vliegtuigsubsystemen noodzakelijkerwijs een veeleisend proces. Het Amerikaanse ministerie van Defensie (DoD) heeft al een nieuwe generatie helikoptertestapparatuur in ontvangst genomen die de tijd, dollars en energie die nodig is voor het testen van de aandrijflijnen van vliegtuigen drastisch zal verminderen. De DoD zal 20 verouderde speciale testbanken vervangen door vijf nieuwe flexibele testmachines. Deze nieuwe testsystemen zullen het DoD in staat stellen om nieuwe gestroomlijnde testprocessen in te voeren die de arbeidsintensieve opstelling en afbraak die gepaard gaat met het gebruik van de huidige generatie testbanken omzeilen. Door deze stappen te elimineren, kunnen fabrikanten van vliegtuigmotoren in India meerdere testoperaties in één ploeg uitvoeren, in tegenstelling tot de enkele test die de meeste vandaag kunnen uitvoeren.
De ontwikkeling van hybride aandrijflijnen is een uitdagende taak voor fabrikanten van voertuigaandrijflijnen in India. Enerzijds zijn er eisen die worden gesteld door wetgeving en klanten die leiden tot verschillende en in veel gevallen gelijktijdige ontwikkeldoelen. Aan de andere kant hebben ontwikkelingsingenieurs te maken met een grote mate van vrijheidsgraden, die het gedrag en de kenmerken van het voertuig bepalen. Een belangrijk hulpmiddel om de complexiteit van de ontwikkelingstaak onder de knie te krijgen, is de integratie van echte aandrijfeenheden in de simulatie. De TU Darmstadt heeft een concept voor deze integratie uitgewerkt en onderzoekt de mogelijkheden die het biedt voor systeemafstemming en het gebruik van optimalisatiemethoden. Motivatie De doelstellingen voor de ontwikkeling van hybride voertuigen zijn afgeleid van de vraag naar een hoge voertuigefficiëntie, duurzaamheid en rijeigenschappen, evenals lage uitstoot van vervuilende stoffen en voertuigkosten. Het scala aan mogelijkheden voor systeemafstemming varieert van de afmetingen en aanpassingen van de componenten tot hun mechanica en toepassing.
Ter gelegenheid van de IAA van dit jaar presenteert MTZ een overzicht van de huidige stand van de aandrijflijntechnologie en enkele van de belangrijkste toekomstige ontwikkelingen. Fabrikanten van voertuigaandrijflijnen in India en hun leveranciers richten zich op een verdere vermindering van het energieverbruik en de emissies, niet alleen tegen de achtergrond van de langdurige uitputting van de fossiele energiereserves in de wereld, maar ook als gevolg van ambitieuze milieuwetgeving.
In de afgelopen jaren dwong de toenemende strengheid van emissienormen fabrikanten van auto-aandrijflijnen in India om aandrijflijnen van voertuigen te integreren met extra mechatronische elementen, bestaande uit sensoren, uitvoerders en besturingselementen die met elkaar in wisselwerking staan. De introductie van de best beschikbare ecologische apparaten gaat echter hand in hand met de wetgeving en/of beperkingen in verschillende regionale markten. Zo passen de ontwerpers het mechatronische systeem aan de beoogde emissienormen van de geproduceerde aandrijflijn aan. De software die is ingebed in de Engine Control Unit (ECU) is sterk aangepast aan de specifieke configuraties: variabiliteit in mechatronische systemen leidt tot de ontwikkeling van verschillende softwareversies, waardoor de efficiëntie van de ontwerpfase wordt verlaagd. Daarom zou het gebruik van een standaard voor de communicatie tussen sensoren, actuatoren en de ECU de ontwikkeling van unieke software voor verschillende configuraties mogelijk maken; dit zou gunstig zijn vanuit het oogpunt van aandrijflijnfabrikanten in India, waardoor het ontwerpproces zou worden vereenvoudigd.
Doel Milieueffectrapportages in de transportsector zijn vaak onvoldoende transparant en volledig. In dit artikel worden de milieutrade-offs in het personenvervoer over de weg tussen conventionele voertuigen en elektrische voertuigen vergeleken, met behulp van levenscyclusanalyse (LCA)-methodologie. Daarom kan de relevantie van een massale elektrificatie-aanpak in twijfel worden getrokken. Door een reeks huidige middelgrote personenauto's en bussen te beoordelen, kunnen mogelijke milieuproblemen worden onderzocht. Dit is de eerste gedetailleerde LCA met betrekking tot verschillende hybridisatieniveaus voor auto's en bussen, en is gebaseerd op reële verbruiksgegevens voor twee verkeersomstandigheden. Werkwijze We hebben ons gericht op de ISO-normen (ISO 2006a, b) en hebben de levenscyclus van de energiedragers en de levenscyclus van het voertuig geanalyseerd. De functionele eenheid is duidelijk gedefinieerd als het vervoer van één passagier over een afstand van 1 km onder specifieke rijomstandigheden van een punt A naar een punt B, zonder afbreuk te doen aan de gevolgde weg.
Het voortdurende streven naar vermindering van het energieverbruik in het wagenpark heeft geleid tot een wijdverbreide acceptatie van hybride en plug-in hybride elektrische voertuigen (PHEV) door fabrikanten van auto-aandrijflijnen in India. Bovendien hebben technologieën voor geconnecteerde en geautomatiseerde voertuigen (CAV) de afgelopen jaren een snelle ontwikkeling doorgemaakt en kunnen ze het energieverbruik van voertuigen aanzienlijk beïnvloeden. Dit proefschrift bestudeert voorspellende controlemethoden voor PHEV-aandrijflijnen die mogelijk worden gemaakt door CAV-technologieën met als doel het energieverbruik van voertuigen te verminderen. Eerst wordt een realtime voorspellende aandrijflijncontroller voor PHEV-energiebeheer ontwikkeld. Deze controller maakt gebruik van voorspellingen van toekomstige voertuigsnelheid en vermogensvraag om de powersplit-beslissingen van het voertuig te optimaliseren. Deze voorspellende aandrijflijncontroller maakt gebruik van niet-lineaire modelvoorspellende controle (NMPC) om deze optimalisatie uit te voeren en tegelijkertijd op de hoogte te zijn van toekomstig voertuiggedrag.
De huidige generatie elektrische voertuigen kenmerkt zich door toenemende marktgroei. Factoren zoals klantgedrag, infrastructuur, nieuwe concurrenten en technologische verbeteringen leiden tot grote vraagonzekerheden en volatiele volumeprognoses. In lijn met de veranderende marktomgeving is er een verandering in de supply chain met betrekking tot ingekochte componenten, leveranciers en marktmacht. De gewijzigde supply chain-structuur en marktonzekerheden veroorzaken grote uitdagingen voor autofabrikanten bij de capaciteits- en flexibiliteitsplanning van hun veranderlijke productiesystemen en supply chains. Dit document presenteert een nieuw capaciteitsplanningsproces voor veranderlijke productiesystemen en toeleveringsketens. De benadering van capaciteitsplanning die in dit document wordt gepresenteerd, behandelt de toepassing van een simulatie als basis van een beslissingsondersteunend systeem om de capaciteitsplanning in een onzekere marktomgeving te verbeteren.
