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REAL DRIVING EMISSIONSRoad to LabEmission Techday, 17. Mai 2017
Mihael Vuksic
AVL Deutschland GmbH
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REAL DRIVING EMISSIONSKERNASPEKTE & IMPLIKATIONEN
Implikationen
• Robustheit der Kalibrierung & statistische Bewertbarkeit essentiell
• Optimierung Motor+Abgasnachbehandlung über ges. Betriebsbereich
• Prototypenbasierte RDE-Applikation auf der Straße spät und teuer
Kernaspekte
• Erhöhte Varianz Betriebs- und Umgebungsparameter inkl. Kaltstart
• Verlust der Reproduzierkeit & Vergleichbarkeit
• Erhöhte Fahrdynamik & Abdeckung Motorkennfeld
Einflussfaktoren
� RDE ist ein wesentlicher Treiber für “Frontloading / Road to Lab”
und den “Prüfstand der Zukunft”.
� Mittel- und langfristig sind Implikationen über alle Phasen der
Entwicklung zu erwarten!
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REAL DRIVING EMISSIONSWARUM AM PRÜFSTAND?
B C DA E
RDE Tests sind“zufällig”
Prüfstandstests sind“reproduzierbar”
Prüfstandstests machen“Einflüsse & Variationen”
transparent
Antriebsstrangpst.
Motorprüfstand
Rollenprüfstand
kgkg
Antriebsstrangpst
Motorprüfstand
Rollenprüfstand
Zufällige Einflüsse in allen möglichenKombinationen
Road-2-Lab: Reproduzierbarkeit und Übertragbarkeit von Daten, Gew. Delta vorhanden.
Strassentests
E
Road-2-LabDelta
E E E E E E E
Prüfstandstests sind“detaillierter”
Antriebsstrangpst
Motorprüfstand
Rollenprüfstand
• Pre-, Mid-, Post-Cat Emissionen
• SESAM i60 FT, MSS, NH3, ...
• Power-Analyzer• Battery Simulator• ...
Validierung Systematische Entwicklung durch modellbasierte Methoden am Prüfstand
� RDE Toolkette zum Übertrag & Befähigung der Prüfstände für neue Methodik erforderlich
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Konzept
Type ApprovalConcept Development In-Service
Komponenten
Antriebsstrangprüfstand
Motorprüfstand
Simulation
Subsysteme
Versuchsfahrt
HiL, VTB
Rollenprüfstand
Thermo/Umweltdarstellung am Prüfstand
� Konditionierung
„Thermal Flow“
REAL DRIVING EMISSIONSAUS PORTFOLIO SICHT
ÜbertragbarkeitRoad-Lab-Math� RoadConverter
Simulation� Virtueller Fahrversuch,
� Modellbasierte Entwicklung
Datenmanagement RDE Flottendaten
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REAL DRIVING EMISSIONSAUS ANWENDUNGSSICHT
Use Case 1: ReproduktionExakte Reproduktion von Straßenfahrten
Diagnose/Ursachenanalyse
Use Case 3: Virtueller FahrversuchModellbasierte Entwicklung, Kalibriermethodik
Konzeptevaluierung, VarianzZiel
Use Case 2: “Relevante Prüfstandszyklen”Abbildung emissionskritischer Zustände
Entwicklung & KalibrierungZiel Ziel
� Anwendungsspezifische Mischformen der Use Cases
Queranalyse aus Statistik (RDE Flottendaten)
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REAL DRIVING EMISSIONSENTWICKLUNGSPROZESS KONVENTIONELL
Quelle: AVL/VIF, Dr. Martin Benedikt, VIRTUAL VEHICLE Research Center, Graz
RDE auf der Straße
RDE
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REAL DRIVING EMISSIONSENTWICKLUNGSPROZESS BEFÄHIGT
RDE am Motorprüfstand
Quelle: AVL/VIF, Dr. Martin Benedikt, VIRTUAL VEHICLE Research Center, Graz
RDE
ValidatedSimulationmodels
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REAL DRIVING EMISSIONSBEFÄHIGUNG ABGASROLLENPRÜFSTAND
Conditioning
Emission
Software
Power Analyzer + current clamp f. Hybrid Battery
Power Analyzer + current clamp f. Hybrid Battery
Electrification
Facility
Dyno
1. Basic GTR-152. RDE3. R&D4. HYBRID5. 10666. CLIMATIC
1. Basic GTR-152. RDE3. R&D4. HYBRID5. 10666. CLIMATIC
Vortrag
Rodolph Belleux
Andreas Salamon
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REAL DRIVING EMISSIONSBEFÄHIGUNG MOTORPRÜFSTAND
Facility
Dyno
Conditioning
Emission
Power Analyzer + current clamp f. Hybrid Battery
Power Analyzer + current clamp f. Hybrid Battery
Electrification
Software
Vortrag
Gerald Hochmann
Michael Cottogni
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REAL DRIVING EMISSIONSUC1-3: SOFTWARE ESSENTIALS
AVL CONCERTO Road Converter
RDE Übertrag Straße zu Prüfstand
AVL PUMA / iGEM
Autmatisierung am Prüfstand
Dynamische Regelung & Zyklen
AVL CONCERTO
RDE Auswertung M.O.V.E
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REAL DRIVING EMISSIONSUC3: VIRT. FAHRVERSUCH AM PRÜFSTAND
RDE Motorprüfstand („EiL“)
• High reproducibility gives precise
answers to the effects of soft- or
hardware changes on emissions
• RDE tests/24h: Run many RDE tests
automatically
• “Front-loading” at the calibration
development process
� Avoid fire-fighting direct before SOP
� Reducing amount of testing vehicles
Example: 100% -> 15%
� Efforts/Costs can be reduced
Example: 200 -> 54 daysQuellen: Bosch Engineering: Bernhard Bihr, 2017 Stuttgarter Symposium; “Introducing a method to evaluate
RDE demands at the engine test bench”, Dipl.- Ing. J. Gerstenberg, Dipl. Ing. H. Hartlief, Dr. Dipl.-Ing. S.Tafel
Beispiel BOSCH Engineering
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REAL DRIVING EMISSIONSKALIBRIERUNG AM VIRTUELLEN PRÜFSTAND
Kalibriereffizienz VTB
Weiterentwicklung gem. bestehender Nfz-
Anwendungen
1. Motorprüfstand
• Basiskalibrierung
2. „Virtueller Prüfstand“ für
• Vorkalibrierung Umgebungs & Non-standard
Bedingungen
• Variantenkalibrierung
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REAL DRIVING EMISSIONSFLOTTENDATENMANAGEMENT/ STATISTIK
RDE Fleet Data
Big Data
„Data Lake“
Data Processing
Network folder
Linked files
SA
NT
OR
IN M
X
Testfields
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Zur systematischen und nachhaltigen Berücksichtigung der RDE-
Anforderungen ist eine Vorverlagerung von
Entwicklungsaufgaben zum Prüfstand erforderlich.
AVL unterstützt Sie bei der Befähigung der Prüfstände, sowie
dem Datenmanagement für alle RDE-Anwendungen durch die
zugehörigen Software und Hardware-Erweiterungen als Basis
für eine RDE-orientierte Entwicklungsmethodik.
REAL DRIVING EMISSIONSZUSAMMENFASSUNG
WOCHEN
RDE Countdown