Technologien f

1. 1 TP/VE Technologien für einen energieeffizienten Straßenverkehr TU-Berlin, Nov. 20th 2008 K.-D. Holloh

2. TP/VE 2 Steigender Markt für Nutzfahrzeuge und Transportleistungen weltweit Wachstum getrieben im wesentlichen von Asien (China, Indien) und Osteuropa Begründet durch: Stark steigende Nachfrage nach Transportleistungen (nächste Folie) Steigender Markt für Nutzfahrzeuge und Transportleistungen weltweit Wachstum getrieben im wesentlichen von Asien (China, Indien) und Osteuropa Begründet durch: Stark steigende Nachfrage nach Transportleistungen (nächste Folie)

3. TP/VE 3 Verkehrsdichte wird steigen – das ist eine Tatsache –auch in Deutschland Globalisierung – Deutschland ist Exportweltmeister Osterweiterung EU – wird für zusätzlichen Transport sorgen Steigender Transport bedeutet für uns: Gedanke machen über Möglichkeiten, Emissionen und Verbrauch weiter zu reduzieren Effizienz im Transport erhöhen Sicherheit auf den Straßen erhöhen -> Staus vermeiden Denn: Eines ist auch klar: Ein Großteil des Anstieges im Transportvolumen wird auf der Straße zu bewältigen sein. (nächste Folie) Verkehrsdichte wird steigen – das ist eine Tatsache –auch in Deutschland Globalisierung – Deutschland ist Exportweltmeister Osterweiterung EU – wird für zusätzlichen Transport sorgen Steigender Transport bedeutet für uns: Gedanke machen über Möglichkeiten, Emissionen und Verbrauch weiter zu reduzieren Effizienz im Transport erhöhen Sicherheit auf den Straßen erhöhen -> Staus vermeiden Denn: Eines ist auch klar: Ein Großteil des Anstieges im Transportvolumen wird auf der Straße zu bewältigen sein. (nächste Folie)

4. TP/VE 4 Brauchen guten modalen Split in Deutschland Aber: Steigende Transportleistung stellt andere Verkehrsträger auch vor Herausforderungen -> Werden ihren Anteil am modalen Split halten, aber nicht nachhaltig verschieben Aber: Müssen an allen Schrauben drehen, um dies zu erreichen Investitionen in Infrastruktur, um dort Engpässe zu beseitigen Kapazität zu erhöhen Effizienz zu erhöhen Fahrzeugseite: Effizienz bestehende Fahrzeuge erhöhen Neue und alternative Fahrzeugkonzepte und Antriebsformen entwickeln und ausbauen Politik muss die Vorhaben unterstützen und ggf. als “Anschub” motivieren Ständige Verbesserung unserer Fahrzeuge – ureigenstes Interesse als Ingenieur – und (nächste Folie) Brauchen guten modalen Split in Deutschland Aber: Steigende Transportleistung stellt andere Verkehrsträger auch vor Herausforderungen -> Werden ihren Anteil am modalen Split halten, aber nicht nachhaltig verschieben Aber: Müssen an allen Schrauben drehen, um dies zu erreichen Investitionen in Infrastruktur, um dort Engpässe zu beseitigen Kapazität zu erhöhen Effizienz zu erhöhen Fahrzeugseite: Effizienz bestehende Fahrzeuge erhöhen Neue und alternative Fahrzeugkonzepte und Antriebsformen entwickeln und ausbauen Politik muss die Vorhaben unterstützen und ggf. als “Anschub” motivieren Ständige Verbesserung unserer Fahrzeuge – ureigenstes Interesse als Ingenieur – und (nächste Folie)

5. TP/VE 5 Verbrauchsreduzierung nicht die einzige Herausforderung Einfuhrbeschränkungen wie in einigen Städten bereits eingeführt ->treffen natürlich kommerziell genutzte Fahrzeuge am härtesten Anzahl der Städte wird steigen -> Produktangebot notwendig Verbrauchsreduzierung nicht die einzige Herausforderung Einfuhrbeschränkungen wie in einigen Städten bereits eingeführt ->treffen natürlich kommerziell genutzte Fahrzeuge am härtesten Anzahl der Städte wird steigen -> Produktangebot notwendig

6. TP/VE 6 Weitere Herausforderungen: Emissionen Verschärfung der Grenzwerte um ca. 90% Fehlende Harmonsierung der Testzyklen weltweit treibt Komplexität Biokraftstoffe Sehr unterschiedliche Qualität, fehlende Standardisierung Weitere Herausforderungen: Emissionen Verschärfung der Grenzwerte um ca. 90% Fehlende Harmonsierung der Testzyklen weltweit treibt Komplexität Biokraftstoffe Sehr unterschiedliche Qualität, fehlende Standardisierung

7. TP/VE 7 Wo stehen wir im Nfz? – Verbrauch ist ein wettbewerbsdifferenzierendes Merkmal Wo stehen wir beim NfZ im Verbrauch? Grundsätzlich: Wettbewerbsdifferenzierend, da großer Teil der Kosten -> unsere Kosten achten bis auf 0,3 L genau darauf! Damit grundsätzlich andere Situation als beim PKW – und auch deutlich effizientere Fahrzeuge! Wo stehen wir beim NfZ im Verbrauch? Grundsätzlich: Wettbewerbsdifferenzierend, da großer Teil der Kosten -> unsere Kosten achten bis auf 0,3 L genau darauf! Damit grundsätzlich andere Situation als beim PKW – und auch deutlich effizientere Fahrzeuge!

8. TP/VE 8 Der Kraftstoffverbrauch wird nur zum Teil von der Fahrzeugtechnik beeinflusst – insbesondere Fahrer und Einsatz spielen eine wesentliche Rolle Dieselverbrauch von vielen Faktoren beeinflusst. Einsatz der Fahrzeuges: - Welche Strecke fahre ich ? Wie ist das Wetter ? Beladung ? Verkehrsgeschehen? - Beispiel Nardo – unter „Laborbedingungen“ dort sehr niedrige Verbräuche möglich Versierte Fahrer - kann auch sehr viel ausmachen – bis zu 25% - Mercedes-Benz bietet Fahrerschulung an, die aus guten noch bessere Fahrer macht. Wartung - guter Zustand der Fahrzeuge wichtig Fahrzeugtechnik - beeinflusst den Treibstoffverbrauch natürlich sehr. - meine Aufgabe in der Entwicklung , Effizienz zu verbessern – mehr dazu später! Dieselverbrauch von vielen Faktoren beeinflusst. Einsatz der Fahrzeuges: - Welche Strecke fahre ich ? Wie ist das Wetter ? Beladung ? Verkehrsgeschehen? - Beispiel Nardo – unter „Laborbedingungen“ dort sehr niedrige Verbräuche möglich Versierte Fahrer - kann auch sehr viel ausmachen – bis zu 25% - Mercedes-Benz bietet Fahrerschulung an, die aus guten noch bessere Fahrer macht. Wartung - guter Zustand der Fahrzeuge wichtig Fahrzeugtechnik - beeinflusst den Treibstoffverbrauch natürlich sehr. - meine Aufgabe in der Entwicklung , Effizienz zu verbessern – mehr dazu später!

9. TP/VE 9 44% des Kraftstoffverbrauches eines Fernverkehrs LKW werden durch die Einflussgrößen des realen Kundeneinsatzes bestimmt Die Messung hier in Nardo symbolisiert die Treibstoffeffizienz unserer heutigen schweren LKWs. Sie alle kennen die 35l Verbrauch eines 40 Tonners im Fernverkehr, wie er auch von Ihnen gemessen wird. Was macht nun den Unterschied zwischen Nardo und den 35l aus ? Die Überleitung von Nardo auf den realen Kundeneinsatz zeigt anschaulich einige Einflussgrößen auf den Dieselverbrauch. Zunächst mal spielt die Topographie eine entscheidende Rolle: Unserer Referenzstrecke bei Mercedes-Benz ist die Strecke S-HH-S. Auf dieser Strecke messen wir einen Verbrauch von ca. 35 l / 100 km. Der Verbrauch reduziert sich, wenn man eine nahezu flache Strecke wie hier in Nardo wählt. Klick -- Zweiter entscheidender Beitrag der Natur zu den Verbrauchswerten ist das Wetter.Klick -- Witterungseinflüsse wie Wind und Regen lassen den Verbrauch ansteigen. Extremsituationen im Winter nicht berücksichtigt, kann der Einfluss hier bis zu 10% ausmachen. Klick -- Im Winter bei Schnee und Eis noch deutlich mehr…..Die Messung hier in Nardo symbolisiert die Treibstoffeffizienz unserer heutigen schweren LKWs. Sie alle kennen die 35l Verbrauch eines 40 Tonners im Fernverkehr, wie er auch von Ihnen gemessen wird. Was macht nun den Unterschied zwischen Nardo und den 35l aus ? Die Überleitung von Nardo auf den realen Kundeneinsatz zeigt anschaulich einige Einflussgrößen auf den Dieselverbrauch. Zunächst mal spielt die Topographie eine entscheidende Rolle: Unserer Referenzstrecke bei Mercedes-Benz ist die Strecke S-HH-S. Auf dieser Strecke messen wir einen Verbrauch von ca. 35 l / 100 km. Der Verbrauch reduziert sich, wenn man eine nahezu flache Strecke wie hier in Nardo wählt. Klick -- Zweiter entscheidender Beitrag der Natur zu den Verbrauchswerten ist das Wetter.Klick -- Witterungseinflüsse wie Wind und Regen lassen den Verbrauch ansteigen. Extremsituationen im Winter nicht berücksichtigt, kann der Einfluss hier bis zu 10% ausmachen. Klick -- Im Winter bei Schnee und Eis noch deutlich mehr…..

10. TP/VE 10 LKW-Hersteller arbeiten daher kontinuierlich daran, die Effizienz ihrer Fahrzeuge zu erhöhen Fahrzuegtechnik - daran arbeiten wir ständig Viele Stellhebel gibt es noch, um unsere Fahrzeuge kontinuierlich zu verbessern Leichtbau - Materialien oder verbesserte Konstruktionen Aerodynamik Im Rahmen des Möglichen Kabine verbessern Spoiler, etc Luftfluss durch den Motorraum Motor Einspritzdruck und kontrolliert Verbrennung Turbo-Compound (im neuen HDEP) .. Widerstand ATS Rollwiderstand Reifen Getriebe-Verbesserungen Fahrzeugbetrieb Kraftstoffoptimierte Gangwahl Assistenzsystem (Fahrer spielt natürlich große Rolle) -> führend beim Thema Fahrerschulungen Abgas-Nachbehandlung Optimierung auf Kraftstoffverbrauch (gehe ich gleich noch einmal ein) sehr erfolgreich eingeführt – zeige Ihnen gleich warum Das ist unsere tägliche Ingenieursarbeit – warum? Weil für unserern Kunden Krafstoffverbrauch entscheidender Wettbewerbsvorteil ist! (nächste Folie)Fahrzuegtechnik - daran arbeiten wir ständig Viele Stellhebel gibt es noch, um unsere Fahrzeuge kontinuierlich zu verbessern Leichtbau - Materialien oder verbesserte Konstruktionen Aerodynamik Im Rahmen des Möglichen Kabine verbessern Spoiler, etc Luftfluss durch den Motorraum Motor Einspritzdruck und kontrolliert Verbrennung Turbo-Compound (im neuen HDEP) .. Widerstand ATS Rollwiderstand Reifen Getriebe-Verbesserungen Fahrzeugbetrieb Kraftstoffoptimierte Gangwahl Assistenzsystem (Fahrer spielt natürlich große Rolle) -> führend beim Thema Fahrerschulungen Abgas-Nachbehandlung Optimierung auf Kraftstoffverbrauch (gehe ich gleich noch einmal ein) sehr erfolgreich eingeführt – zeige Ihnen gleich warum Das ist unsere tägliche Ingenieursarbeit – warum? Weil für unserern Kunden Krafstoffverbrauch entscheidender Wettbewerbsvorteil ist! (nächste Folie)

11. TP/VE 11 Der Verbrauch der MB-Fahrzeuge konnte in den letzten Jahren um etwa ein Drittel gesenkt werden … Haben damit einige erreicht in den letzten Jahren – Reduzierung Kraftstoffverbrauch um ein Drittel! Starke Reduzierung in den 80er Jahren – etwas langsamer zuletzt, auch wegen Einfluss der Abgasgesetzgebung Verschärfung in den letzten Jahren – Trade-Off zwischen NoX/PM und CO2 Auch hier: Haben uns bei dem Thema Euro IV/V bewusst für die Lösung entschieden, die sich am besten auf den Kraftstoffverbrauch auswirkt: SCR (nächste Folie) Haben damit einige erreicht in den letzten Jahren – Reduzierung Kraftstoffverbrauch um ein Drittel! Starke Reduzierung in den 80er Jahren – etwas langsamer zuletzt, auch wegen Einfluss der Abgasgesetzgebung Verschärfung in den letzten Jahren – Trade-Off zwischen NoX/PM und CO2 Auch hier: Haben uns bei dem Thema Euro IV/V bewusst für die Lösung entschieden, die sich am besten auf den Kraftstoffverbrauch auswirkt: SCR (nächste Folie)

12. TP/VE 12 … z.B. durch permanente Absenkung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs der Nfz.–Motoren Die letzten 50 Jahre haben extreme Verbesserungen des spezifischen Kraftstoffverbrauchs gebracht. Hier sehen Sie, wieviel Gramm Diesel unsere Motoren am optimalen Betriebspunkt verbrennen um eine Kilowatt-Stunde mechanische Arbeit zu leisten. Sie sehen deutlich, dass es hin und wieder Technologiesprünge gab. Auch deutlich ist, dass trotzt sich verschärfender Abgasgesetztgebung der Verbrauch gesunken ist. Allerdings auch das ist nicht wegzudiskutieren werden die Verbrauchsfortschritte motorseitig immer kleiner. Nicht nur der spezifische Verbrauch am optimalen Punkt, Sondern --und das ist noch wichtiger-- die Fläche im Motorenkennfeld, die verbrauchseffizient ist, haben wir erheblich gesteigert: ? nächste Folie Die letzten 50 Jahre haben extreme Verbesserungen des spezifischen Kraftstoffverbrauchs gebracht. Hier sehen Sie, wieviel Gramm Diesel unsere Motoren am optimalen Betriebspunkt verbrennen um eine Kilowatt-Stunde mechanische Arbeit zu leisten. Sie sehen deutlich, dass es hin und wieder Technologiesprünge gab. Auch deutlich ist, dass trotzt sich verschärfender Abgasgesetztgebung der Verbrauch gesunken ist. Allerdings auch das ist nicht wegzudiskutieren werden die Verbrauchsfortschritte motorseitig immer kleiner. Nicht nur der spezifische Verbrauch am optimalen Punkt, Sondern --und das ist noch wichtiger-- die Fläche im Motorenkennfeld, die verbrauchseffizient ist, haben wir erheblich gesteigert: ? nächste Folie

13. TP/VE 13 Als „reife Technologien“ stoßen LKW und Busse mit einem Verbrennungsmotor jedoch an ihre Grenzen Reife Technologien müssen durch Innovationen ersetzt werden Bei allen Bemühungen – bei einigen konventionellen Themen stoßen wir an die Grenzen der Physik Brauchen neue Technologien, um weitere Einsparungen beim Verbrauch zu erzielen! Bei allen Bemühungen – bei einigen konventionellen Themen stoßen wir an die Grenzen der Physik Brauchen neue Technologien, um weitere Einsparungen beim Verbrauch zu erzielen!

14. TP/VE 14 Beispiel: Kraftstoffverbrauchs – Reduzierung durch die Schaltstrategie einer geregelten Wasserpumpe Hier sehen sie eine Simulation für verschiedene Zuschaltstrategien der geregelten Wasserpumpe. Jeder Punkt stellt eine andere Parameterkombination dar. Anhand des Kraftstoffverbrauches und der Kühlmitteltemperatur können wir nun den besten Parametersatz identifizieren (Hellblau). Zur Information ist auch der Datenpunkt der bisher in Serie befindlichen Wasserpumpe eingetragen. Die Unzahl der möglichen Parameter hätte man rein experimentell sicher nicht abarbeiten können. ( Merke auch: Mit der falschen Regelstrategie könnte sogar die zweistufige Wasserpumpe schlechter sein, als die einstufige !! ? Punkte rechts !! ) Dies ist ein sehr aktuelles Beispiel für die Erfolge in der Kraftstoffoptimierung per Simulation anhand eines Detailproblems. Auch für das Gesamtbild ist die Berechnung ein wertvolles Instrument. Das sehen Sie nun: ? nächste Folie Hier sehen sie eine Simulation für verschiedene Zuschaltstrategien der geregelten Wasserpumpe. Jeder Punkt stellt eine andere Parameterkombination dar. Anhand des Kraftstoffverbrauches und der Kühlmitteltemperatur können wir nun den besten Parametersatz identifizieren (Hellblau). Zur Information ist auch der Datenpunkt der bisher in Serie befindlichen Wasserpumpe eingetragen. Die Unzahl der möglichen Parameter hätte man rein experimentell sicher nicht abarbeiten können. ( Merke auch: Mit der falschen Regelstrategie könnte sogar die zweistufige Wasserpumpe schlechter sein, als die einstufige !! ? Punkte rechts !! ) Dies ist ein sehr aktuelles Beispiel für die Erfolge in der Kraftstoffoptimierung per Simulation anhand eines Detailproblems. Auch für das Gesamtbild ist die Berechnung ein wertvolles Instrument. Das sehen Sie nun: ? nächste Folie

15. TP/VE 15 Die Abgasnachbehandlung muss sich vom Schalldämpfer zur Chemiefabrik entwickeln – und das in kurzer Zeit Evolutionsstufen von 1984 bis heute In den nächsten Jahren kommen Systeme auf den Markt, die an Materialkosten und Komplexität in die Motorklasse aufsteigenAllerdings entwickelt in wenigen Jahren-> RisikoDie Abgasnachbehandlung muss sich vom Schalldämpfer zur Chemiefabrik entwickeln – und das in kurzer Zeit Evolutionsstufen von 1984 bis heute In den nächsten Jahren kommen Systeme auf den Markt, die an Materialkosten und Komplexität in die Motorklasse aufsteigenAllerdings entwickelt in wenigen Jahren-> Risiko

16. TP/VE 16 Die SCR-Technologie leistet einen wichtigen Beitrag zur Kraftstoffverbrauchsreduzierung Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen! Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen!

17. TP/VE 17 Zwei Stoßrichtungen auf dem Weg hin zum “Green Truck”, dem CO2-neutralen LKW Burn less: Optimierung des Antriebs Optimierung konventionell: Bereits berichtet CNG: Eine Möglichkeite für unmwelfreundlichere Produkte, inbesonder mit Biogas Interessant für Verteilerverkehr – MB Econic Hybrid – sehr vielversprechende Möglichkeit – gehe ich noch näher darauf ein BZ – sicherlich die beste Lösung auf lange Sicht – aber momentan leider noch zu teuer Burn clean: Andere Kraftstoffe als Diesel zu verwenden Anfang: Besonders sauberer Diesel notwendig, auch für unsere modernen Motoren – Versorgung weltweit muss sichergestellt werden Alternative Kraftstoffe – verschiedene Optionen vom Biodiesel bis zum BTL (nächste Folie) Zwei Stoßrichtungen auf dem Weg hin zum “Green Truck”, dem CO2-neutralen LKW Burn less: Optimierung des Antriebs Optimierung konventionell: Bereits berichtet CNG: Eine Möglichkeite für unmwelfreundlichere Produkte, inbesonder mit Biogas Interessant für Verteilerverkehr – MB Econic Hybrid – sehr vielversprechende Möglichkeit – gehe ich noch näher darauf ein BZ – sicherlich die beste Lösung auf lange Sicht – aber momentan leider noch zu teuer Burn clean: Andere Kraftstoffe als Diesel zu verwenden Anfang: Besonders sauberer Diesel notwendig, auch für unsere modernen Motoren – Versorgung weltweit muss sichergestellt werden Alternative Kraftstoffe – verschiedene Optionen vom Biodiesel bis zum BTL (nächste Folie)

18. TP/VE 18 Optimierung des konventionellen Antriebs:Energieverluste eines Fahrzeuges im europäischen Fernverkehr Hier sehen Sie in einer Kombination aus unseren Messergebnissen und der Simulation die Gesamtenergiebilanz des Diesels, den ein LKW auf einer unseren Referenzstrecken, nämlich S-HH-S, verbraucht. Die Gesamtenergiemenge im verbrannten Diesel entspricht knapp 5300 kWh. Davon werden 44% in mechanische Energie umgesetzt. Dieser Wirkungsgrad von 44% auf der realen Strecke ist enorm hoch. Der derzeitig höchste in einem Nutzfahrzeugmotor realisierte Wirkungsgrad an einem singulären Punkt liegt bei 46% bis 47%. (Anmerkung: Die Thermodynamiker reden gerne vom vollkommenen Motor. Der hätte einen Wirkungsgrad von etwas über 55% auf der Strecke. Dieser vollkommene Motor setzt aber voraus, dass Sie keine Wandwärmeverluste, keine Gaswechselreibung etc. haben….. ) Die mechanische Energie wird verwendet, um interne Verbraucher zu versorgen und die Fahrwiderstände wie interne Reibung oder den Luftwiderstand zu überwinden. Um den verbrauchsoptimalen Lkw darzustellen greifen wir von Mercedes-Benz an allen Punkten an. Schauen wir uns den Motor an: ? nächste Folie Hier sehen Sie in einer Kombination aus unseren Messergebnissen und der Simulation die Gesamtenergiebilanz des Diesels, den ein LKW auf einer unseren Referenzstrecken, nämlich S-HH-S, verbraucht. Die Gesamtenergiemenge im verbrannten Diesel entspricht knapp 5300 kWh. Davon werden 44% in mechanische Energie umgesetzt. Dieser Wirkungsgrad von 44% auf der realen Strecke ist enorm hoch. Der derzeitig höchste in einem Nutzfahrzeugmotor realisierte Wirkungsgrad an einem singulären Punkt liegt bei 46% bis 47%. (Anmerkung: Die Thermodynamiker reden gerne vom vollkommenen Motor. Der hätte einen Wirkungsgrad von etwas über 55% auf der Strecke. Dieser vollkommene Motor setzt aber voraus, dass Sie keine Wandwärmeverluste, keine Gaswechselreibung etc. haben….. ) Die mechanische Energie wird verwendet, um interne Verbraucher zu versorgen und die Fahrwiderstände wie interne Reibung oder den Luftwiderstand zu überwinden. Um den verbrauchsoptimalen Lkw darzustellen greifen wir von Mercedes-Benz an allen Punkten an. Schauen wir uns den Motor an: ? nächste Folie

19. TP/VE 19 Hybrid-Antrieb spielt bei dem Thema „Zukunftstechnologie eine wesentliche Rolle Grundsätzlich gibt es beim Theme Hybrid verschiedene Technologien Nicht alle im Detail erklären, aber Grundzüge erklären Dual-Mode -> Anwendung im PKW, bekannt aus Prius für Anwendung im NfZ zu kompliziert und teuer Serieller Hybrid Gut für Busanwendungen / innerstädtische Bereiche Weniger geeignet für höhere Geschwindigkeiten Parallel Hybrid E-Motor zwischen Kupplung und Getriebe Bester Typ für Einsatz im Nfz - > alle unsere Fahrzeuge sind P2- Hybride Hybrid-Antrieb spielt bei dem Thema „Zukunftstechnologie eine wesentliche Rolle Grundsätzlich gibt es beim Theme Hybrid verschiedene Technologien Nicht alle im Detail erklären, aber Grundzüge erklären Dual-Mode -> Anwendung im PKW, bekannt aus Prius für Anwendung im NfZ zu kompliziert und teuer Serieller Hybrid Gut für Busanwendungen / innerstädtische Bereiche Weniger geeignet für höhere Geschwindigkeiten Parallel Hybrid E-Motor zwischen Kupplung und Getriebe Bester Typ für Einsatz im Nfz - > alle unsere Fahrzeuge sind P2- Hybride

20. TP/VE 20

21. TP/VE 21 Die erreichbaren Einsparungen für den Kunden hängen sehr stark vom Einsatzprofil des Fahrzeugs sowie dem System-Design ab LKW fährt los mit voller Batterie – Hybrid unterstützt bei Beschleunigung und Betrieb Beim Bremsen rekuperiert Batterie ABER: Wenn Batterie voll, geht restliche Energie verloren Beim Beschleunigen / Steigung E-Motor unterstützt ABER: Wenn Batterie leer, muss ICE Fahrzeug alleine antreiben Je nach Betrieb daher unterschiedliche Savings möglich Batterie nicht beliebig vergrößerbar, da a) Gewicht und b) Kosten Abschließend noch ein paar Beispiele für unsere Hybridfahrzeuge: (nächste Folie) LKW fährt los mit voller Batterie – Hybrid unterstützt bei Beschleunigung und Betrieb Beim Bremsen rekuperiert Batterie ABER: Wenn Batterie voll, geht restliche Energie verloren Beim Beschleunigen / Steigung E-Motor unterstützt ABER: Wenn Batterie leer, muss ICE Fahrzeug alleine antreiben Je nach Betrieb daher unterschiedliche Savings möglich Batterie nicht beliebig vergrößerbar, da a) Gewicht und b) Kosten Abschließend noch ein paar Beispiele für unsere Hybridfahrzeuge: (nächste Folie)

22. TP/VE 22 Je nach Anwendung bietet Hybrid Potential von bis zu 30% Innenstädte: Prädestiniert für Hybrid Verteilerverkehr, Stadtbusse Häufiges Bremsen, viele Stops - > Rekuperation der Energie Reduzierung der Emissionen durch Hybride, evtl. auch rein elektrisches Fahren Momentan Kernanwendung -> Meisten Fahrzeuge dort; Daimler hat bereits über 2.000 Hybrid-LKW und Busse auf der Straße Auch im Fernverkehr Potential Prozentual weniger Vorhin gesagt: 1% hier und da ist gut – dann sind 6% durch Hybrid natürlich richtig gut Grund: Laufleistung von bis zu 300.000 km Hauptsächlich Potential für elektrischen Betrieb von Nebenantrieben und (mehr für USA) für Standklima und –heizung Aber: Genaue Einsparungen hängen sehr stark von Einsatz ab – ein Beispiel (nächste Folie) Je nach Anwendung bietet Hybrid Potential von bis zu 30% Innenstädte: Prädestiniert für Hybrid Verteilerverkehr, Stadtbusse Häufiges Bremsen, viele Stops - > Rekuperation der Energie Reduzierung der Emissionen durch Hybride, evtl. auch rein elektrisches Fahren Momentan Kernanwendung -> Meisten Fahrzeuge dort; Daimler hat bereits über 2.000 Hybrid-LKW und Busse auf der Straße Auch im Fernverkehr Potential Prozentual weniger Vorhin gesagt: 1% hier und da ist gut – dann sind 6% durch Hybrid natürlich richtig gut Grund: Laufleistung von bis zu 300.000 km Hauptsächlich Potential für elektrischen Betrieb von Nebenantrieben und (mehr für USA) für Standklima und –heizung Aber: Genaue Einsparungen hängen sehr stark von Einsatz ab – ein Beispiel (nächste Folie)

23. TP/VE 23 FUSO Canter in Japan als Hybrid in Serie (ca. 200 verkaufte Fahrzeuge) Kunden-Versuche von 10 Cantern im UK bei verschiedenen Kunden FUSO Canter in Japan als Hybrid in Serie (ca. 200 verkaufte Fahrzeuge) Kunden-Versuche von 10 Cantern im UK bei verschiedenen Kunden

24. TP/VE 24 Bei FTL in USA M2 (Mittelklasse) mit Hybridantrieb Werden 1.500 Fahrzeuge in den nächsten Jahren bauen Bei FTL in USA M2 (Mittelklasse) mit Hybridantrieb Werden 1.500 Fahrzeuge in den nächsten Jahren bauen

25. TP/VE 25 Einführung Test-Flotte in Kooperation mit DHL von Atego-Hybrid-Fahrzeugen Bei beiden Beispielen schön zu sehen: Können von unserer weltweiten Erfahrung profitieren Canter System M2 System (nächste Folie) Einführung Test-Flotte in Kooperation mit DHL von Atego-Hybrid-Fahrzeugen Bei beiden Beispielen schön zu sehen: Können von unserer weltweiten Erfahrung profitieren Canter System M2 System (nächste Folie)

26. TP/VE 26 Schwerer Verteilerverkehr – prädestiniert für Hybridisierung Dort bauen wir Econic-Prototyp auf Downsizing! Übernahme von Komponenten Ziel: Maximale Übernahme von Technologien und Komponenten zur Reduzierung der Kosten (Skaleneffekte) Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit Können schnell reagieren, sobald die Nachfrage für Produkte da ist – gutes Stichwort, denn für alle Technologien gilt im Nutzfahrzeug die Einschränkung: Einsatz muss sich für den Kunden lohnen! Denn: (nächste Folie) Schwerer Verteilerverkehr – prädestiniert für Hybridisierung Dort bauen wir Econic-Prototyp auf Downsizing! Übernahme von Komponenten Ziel: Maximale Übernahme von Technologien und Komponenten zur Reduzierung der Kosten (Skaleneffekte) Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit Können schnell reagieren, sobald die Nachfrage für Produkte da ist – gutes Stichwort, denn für alle Technologien gilt im Nutzfahrzeug die Einschränkung: Einsatz muss sich für den Kunden lohnen! Denn: (nächste Folie)

27. TP/VE 27 Technologien zur Abgaswärmenutzung können einen deutlichen Schritt zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs beitragen Die letzten 50 Jahre haben extreme Verbesserungen des spezifischen Kraftstoffverbrauchs gebracht. Hier sehen Sie, wieviel Gramm Diesel unsere Motoren am optimalen Betriebspunkt verbrennen um eine Kilowatt-Stunde mechanische Arbeit zu leisten. Sie sehen deutlich, dass es hin und wieder Technologiesprünge gab. Auch deutlich ist, dass trotzt sich verschärfender Abgasgesetztgebung der Verbrauch gesunken ist. Allerdings auch das ist nicht wegzudiskutieren werden die Verbrauchsfortschritte motorseitig immer kleiner. Nicht nur der spezifische Verbrauch am optimalen Punkt, Sondern --und das ist noch wichtiger-- die Fläche im Motorenkennfeld, die verbrauchseffizient ist, haben wir erheblich gesteigert: ? nächste Folie Die letzten 50 Jahre haben extreme Verbesserungen des spezifischen Kraftstoffverbrauchs gebracht. Hier sehen Sie, wieviel Gramm Diesel unsere Motoren am optimalen Betriebspunkt verbrennen um eine Kilowatt-Stunde mechanische Arbeit zu leisten. Sie sehen deutlich, dass es hin und wieder Technologiesprünge gab. Auch deutlich ist, dass trotzt sich verschärfender Abgasgesetztgebung der Verbrauch gesunken ist. Allerdings auch das ist nicht wegzudiskutieren werden die Verbrauchsfortschritte motorseitig immer kleiner. Nicht nur der spezifische Verbrauch am optimalen Punkt, Sondern --und das ist noch wichtiger-- die Fläche im Motorenkennfeld, die verbrauchseffizient ist, haben wir erheblich gesteigert: ? nächste Folie

28. TP/VE 28 Abgaswärmenutzung mittels eines thermoelektrischen Generators: Strom direkt aus Abwärme Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen! Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen!

29. TP/VE 29 Abgaswärmenutzung mittels eines thermodynamischen Kreisprozesses Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen! Kurzer Ausflug in die Technik - Vorteil von SCR: Optimierung des Motors auf Kraftstoffverbrauch bei höheren Emissionen von NoX Werden durch Umwandlung mit Hilfe von SCR beseitigt und lassen uns so Kraftstoffverbrauch sogar verringern Ergebnis (darauf sind wir Ingenieure) dann auch ein wenig stolz – Beispiel Schwere Motoren: 2-7 % Verbesserung bei Euro V ggü. Unseren Euro III –Fahrzeugen 5-8% besser als diejenigen Wettbewerber, die Euro V mit Hilfe der AGR-Technologie erreichen SCR als ein Beispiel für Verbesserung – gibt noch viele andere, bei denen wir mal hier 1% oder da 2% holen können – klingt nicht viel, ist aber bei 300.000 km signifikant und wird auch von den Kunden wahrgenommen!

30. TP/VE 30 Biodiesel (1ste Generation) Momentane verfügbar Alle Motoren freigegeben Gibt gewisse Einschränkungen bei der Verfügbarkeit und Verträglichkeit mit den Motoren daher (auch bei Emissionen) Forschung in Richtung zweite Generation NextBTL Hydrierte Pflanzenöle – willkommene Alternative, wird getestet bei uns in Versuchen BTL Daimler betrachtet BTL als langfristig gute Alternative (Herstellung aus Biomasse über Fischer-Tropsch-Verfahren) Kooperation von Daimler mit Kraftstoffherstellern und OEMs zur weiteren Erforschung geplant (nächste Folie) Biodiesel (1ste Generation) Momentane verfügbar Alle Motoren freigegeben Gibt gewisse Einschränkungen bei der Verfügbarkeit und Verträglichkeit mit den Motoren daher (auch bei Emissionen) Forschung in Richtung zweite Generation NextBTL Hydrierte Pflanzenöle – willkommene Alternative, wird getestet bei uns in Versuchen BTL Daimler betrachtet BTL als langfristig gute Alternative (Herstellung aus Biomasse über Fischer-Tropsch-Verfahren) Kooperation von Daimler mit Kraftstoffherstellern und OEMs zur weiteren Erforschung geplant (nächste Folie)

31. TP/VE 31

32. TP/VE 32 Habe es vorne schon gesagt - Nutzfahrzeug-Kunden rechnen knallhart Wenn sich der Einsatz einer Technologie lohnt – werden Sie es kaufen Wenn nicht, dann nicht Image spielt auch eine, aber keine entscheidende Rolle Daher hängt der breite Erfolg – und das bezieht sich jetzt nicht nur auf Hybrid-Technologie – davon ab, dass unsere Kunden einen Benefit aus den Technologien ziehen können Alle Beteiligten müssen dazu beitragen Wir: Machen die Technologien so günstig wie möglich Andere: Z.B. über Subventionen oder Steuererleichterungen (z.B. Maut -> Euro V: Super-Beispiel) Habe es vorne schon gesagt - Nutzfahrzeug-Kunden rechnen knallhart Wenn sich der Einsatz einer Technologie lohnt – werden Sie es kaufen Wenn nicht, dann nicht Image spielt auch eine, aber keine entscheidende Rolle Daher hängt der breite Erfolg – und das bezieht sich jetzt nicht nur auf Hybrid-Technologie – davon ab, dass unsere Kunden einen Benefit aus den Technologien ziehen können Alle Beteiligten müssen dazu beitragen Wir: Machen die Technologien so günstig wie möglich Andere: Z.B. über Subventionen oder Steuererleichterungen (z.B. Maut -> Euro V: Super-Beispiel)

33. 33 TP/VE Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit  TU-Berlin, Nov. 20th 2008 K.-D. Holloh