Das Projekt "Teilvorhaben: Thermische Simulation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von P + Z Engineering GmbH durchgeführt. Die von uns schon heute vertriebene Simulationssoftware THESEUS-FE wird im Projekt eingesetzt und um neue Features erweitert. Es wird eine CFD-Integration basierend auf OpenFOAM realisiert und mit Messergebnissen verifiziert, um zukünftig lokale Luftgeschwindigkeiten in der Kabine vorherzusagen, was für die Bewertung des lokalen thermischen Komforts notwendig ist. Hierzu werden neue Verfahren am thermophysiologischen Menschmodell (FIALA-FE) in Zusammenarbeit mit dem IBP anhand von Probandenbefragungen entworfen. Simulativ können so Maßnahmen getestet werden, die den Energieverbrauch bei E-Fahrzeugen reduzieren, ohne gleichzeitig den Komfort zu beeinträchtigen. Eine Materialdatenbank für die thermischen Eigenschaften der in der Kabine modellierten Werkstoffe ermöglicht es zukünftig dem Anwender der Software ohne langwierige Recherche oder eigene Messungen die optimalen Materialkonfigurationen für eine energieeffiziente Kabine zu finden. AP1: Identifizierung relevanter Klimalastfälle. AP2: Aufbau eines Basismodells für Sensitivitätsanalysen. AP3: Unterstützung der Messtechnik mit Testdesign. AP4: Bereitstellung einer CFD-Integration (OpenFOAM) für Simulationsmodelle mit automatischer Vernetzung und direkter Kopplung (inkl. Mapping), sowie Pre- und Postprocessing in einer bestehenden GUI. AP5: Bereitstellung eines verfeinerten Kabinenmodells mit Komfortbewertung und Materialdatenbank für Reichweitenoptimierungen und Monte-Carlo Simulationen. AP6: Abgleich des Modells mit Messdaten.
Das Projekt "Teilvorhaben: Thermische Behaglichkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Bauphysik, Institutsteil Holzkirchen durchgeführt. Konzeption, Auslegung und Bewertung niedrigexergetischer, körpernaher Klimatisierungskonzepte durch neuartige Methoden zur Behaglichkeitsbewertung und die Erweiterung von Messsensorik für probandengestützte Versuche. Schwerpunkt auf der simulations- und messtechnischen Untersuchung des menschlichen Temperatur- und Behaglichkeitsempfindens unter zeitlich veränderlichen, nicht-uniformen thermischen Bedingungen. Einsatz körpernaher Klimatisierungskonzepte, die es erlauben, das subjektive Behaglichkeitsempfinden durch lokale Maßnahmen zu erhöhen, die eine hohe Effektivität bei gleichzeitig minimalem Energieverbrauch gewährleisten, da konventionelle Klimasysteme auf E-Plattformen zu Nachteilen (Reichweitenreduzierung) führen. Quantifizierung der Wirksamkeit der Klimatisierungskonzepte, womit die Zielgrößen Nutzerakzeptanz, Energieeffizienz und Reichweite optimiert werden können. Zunächst Definition von Bewertungsgrundlagen, Erstellung eines Basismodells, Anbindung an gesamtenergetisches Fahrzeugmodell und Erweiterung der Klimamesssensorik und Anbindung an ein physiologisches Modell. Durchführung von Probandenversuchen, statistische Auswertung und Formulierung eines Behaglichkeitsmodells. Bewertung und Optimierung ausgewählter Klimatisierungskonzepte hinsichtlich Effizienz, Reichweite und Komfort via Monte-Carlo Simulation, Auswahl technisch realisierbarer Konzepte, Erprobung und Validierung. Festschreibung der erforschten Methoden durch Normung und Standardisierung.
Das Projekt "Teilvorhaben: Integration und Validierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IPG Automotive GmbH durchgeführt. Das Teilvorhaben erforscht neue effiziente Methoden zur virtuellen Erprobung von Reichweiten- und Routenberechnungsdiensten für Elektrofahrzeuge. Damit soll es erstmals möglich sein, präzise Aussagen über die Leistungsfähigkeit, Robustheit und Benutzerfreundlichkeit von Reichweiten- und Routenberechnungsdiensten in unterschiedlichen Nutzungsprofilen bereits in frühen Phasen des Entwicklungsprozesses ohne Verfügbarkeit von realen Versuchsfahrzeugen ermitteln zu können. Das Problem wird durch folgende Innovationen im Teilvorhaben gelöst: 1) Effiziente Bedatungsverfahren für echtzeitfähige Simulationsmodelle von Elektrofahrzeugkomponenten.2) Integration von Wetterdaten im virtuellen Fahrversuch. 3) Berücksichtigung von Fahrstrategien und Fahrhinweisen im virtuellen Fahrer. Das Teilvorhaben Integration und Validierung wird in folgenden Arbeitspaketen strukturiert: AP 510 Definition der Validierungsumgebung, AP 520 Integration in die Validierungsumgebung, AP 530 Validierung am Simulator, AP 540 Integration in das Fahrzeug, AP 550 Durchführung und Auswertung realer Fahrzeugtests. Die Durchführung der Validierung im Teilvorhaben erfolgt in drei aufeinanderfolgenden Iterationsphasen mit Zunahme des Anteils der realen Komponenten und Teilsysteme: Phase 1 - Validierung von virtuellen Prototypen in Office-Umgebung, Phase 2 - Validierung von realen Prototypen am Fahrerlebnisplatz, Phase 3 - Validierung von realen Prototypen im realen Fahrzeug.