evTrailer

Autarkes elektrisches Antriebskooperationssystem für LKW-Trailer und Fahrzeuganhänger

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Autarkes elektrisches Antriebskooperationssystem für LKW-Trailer und Fahrzeuganhänger

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Autarkes elektrisches Antriebskooperationssystem für LKW-Trailer und Fahrzeuganhänger

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Autarkes elektrisches Antriebskooperationssystem für LKW-Trailer und Fahrzeuganhänger

ALLGEMEIN

ALLGEMEIN

Der Nutzfahrzeugverkehr trägt heute einen großen Teil zum Verbrauch fossiler Energieträger und der Erzeugung von CO2-Emissionen bei.

Im Rahmen des Projekts ev(=electric vehicle)Trailer ist ein innovatives Antriebssystem für insbesondere Nutzfahrzeug-Anhänger entwickelt worden.

Die Besonderheit ist der völlig autarke elektrische Antrieb des Trailers, der damit die Verwendung mit beliebigen Zugmaschinen ermöglicht.

Die Unterstützung der Zugmaschine durch den Trailer-eigenen Antrieb mit integrierter Bremsenergienutzung (Rekuperation) birgt ein enormes Potenzial. An erster Stelle steht die Verbrauchs- und CO2-Minderung. Darüber hinaus ergeben sich mit dem evTrailer interessante Möglichkeiten wie z. B. dynamische Fahrzeugstabilisierung, Traktionsunterstützung und autarkes Rangieren ohne Zugmaschine.

ZIELE

ZIELE

  • Verbrauchseinsparung bzw. CO2-Reduktion im Bereich von 16-24%
  • Autarkes Rangieren des evTrailers ohne Zugmaschine
  • Signifikante Lärmemissionsreduzierung bei Anfahrvorgängen
    und Fahren im Stadtverkehr
  • Verbessertes Anfahren auf glattem/rutschigem Untergrund
  • Erhöhung der Fahrstabilität und Fahrsicherheit
  • Beschleunigung und Verzögerung der Zugmaschine mit Kraftregelung = 0

KONZEPT

KONZEPT

Der evTrailer ist ein LKW-Sattelanhänger, der als eigenständiges batterieelektrisches Fahrzeug aufgebaut ist und in Verbindung mit einer Sattelzugmaschine einen batterieelektrisch unterstützten Transport vor Gütern ermöglicht. Darüber hinaus sind alle benötigten Komponenten zum autarken Betrieb auch ohne Zugmaschine integriert, die ein selbstständiges Bewegen ohne Zugmaschine auf Werksgeländen ermöglichen. Das Antriebsmodul ist als 2-te Achse des 3-achsigen-Trailers eingebaut und besteht im Wesentlichen aus zwei elektrischen Antrieben, die über eine zweistufige Untersetzung jeweils ein Rad der Achse antreiben. Dadurch sind beide Räder jeweils individuell ansteuerbar. Die Batterie des evTrailers kann über ein normkonformes Steckersystem elektrisch aufgeladen werden (Plug-In).

ERGEBNISSE

ERGEBNISSE

Der aufgebauten Demonstrator evTrailer wurde unter realen Bedingungen zusammen mit einer Zugmaschine exemplarisch erprobt. Das Konzept des evTrailers ist mechanisch sowie softwaretechnisch funktionsfähig und ergibt ein funktionales Gesamtsystem. Bis zu einer Streckenlänge von ca. 200 km ist eine Kraftstoff- und CO2-Ersparnis von 20% möglich, bei zunehmender Distanz reduziert sich das Potenzial auf bis zu 10%. Während der Erprobung konnten die Bremsvorgänge erfolgreich durch die Elektromotoren des evTrailers unterstützt und die dabei gewonnene Energie zurück in den Akku gespeist werden.
In den Fahrversuchen zeigte sich, dass die Motoren des evTrailers die Zugmaschine beim Beschleunigen unterstützen und die Kraft am King-Pin verringert wird. Der King-Pin wird während eines Gangwechsels nahezu kraftlos und die Motoren des evTrailers unterstützen zu diesem Zeitpunkt nicht. Dieses Verhalten ist jedoch eine sicherheitsrelevante Funktion. Anfahrversuche auf eine Schotterstraßen zeigten eine schnellere Beschleunigung des Gesamtfahrzeugs durch Unterstützung der Motoren des evTrailers. Das autarke Rangieren konnte erfolgreich auf einem Werksgelände getestet werden. Der Trailer bewegte sich selbstständig ohne Zugmaschine.