Optimale warmtehuishouding bij toekomstige automotive aandrijfsystemen (QinE)

Heel wat bedrijven in Nederland ontwikkelen systemen voor de levering van (aandrijvend) vermogen ofwel onderdelen voor deze systemen. Om competitief te blijven is het belangrijk dat zij snel en effectief een optimale (i.h.b. compacte, goedkope en zuinige) integrale warmtehuishouding kunnen realiseren. In het RAAK-PRO project QinE is onderzocht hoe een bestaand rekenpakket (AMESIM) hiervoor kan worden aangepast en ingezet.
In Fase 1 van het project is die vraag beantwoord voor drie belangrijke deelsystemen: voor een moderne verbrandingsmotor annex koelsysteem, voor een prototype Rankine kringloopsysteem waarmee uitlaatgaswarmte kan worden omgezet in arbeid, en voor een Li-ion batterijpakket. Voor ieder deelsysteem zijn test-opstellingen gebouwd en meetdata verzameld waarmee vervolgens modelkeuze en -validatie is gerealiseerd. Daarbij zijn werkmethoden vastgesteld en toegepast op maat van de praktijk bij de betrokken bedrijven en hun medewerkers.
In Fase 2 zijn verschillende vormen van integratie onderzocht: er is een combinatie van een generatorset met een (gedeeltelijke) Rankine kringloopsysteem opgebouwd en bestudeerd. Daarnaast zijn de modellen uit Fase 1 gebruikt om het functioneren van het startsysteem respectievelijk van een hybride deelsysteem in een vrachtwagen te bestuderen. Tenslotte is een eerste eenvoudig model gemaakt voor het opwarmgedrag en de warmtehuishouding van de cabine van een prototype elektrische bus.

Daarbij bleek dat met AMESIM een gepaste modellering mogelijk was, zonder dat uitzonderlijke eisen gesteld werden aan meetprocedures of -technieken.
Docenten en studenten waren in staat om met deze ontwikkel omgeving snel goede resultaten te bereiken. Anderzijds blijkt uit contacten (o.a. in een workshop en in gesprekken) met niet consortiumleden dat hun vragen vaak heel specifiek zijn, wat het moeilijk maakt om volledig generieke modellen voor deelsystemen te realiseren.
Drie van de opstellingen die volgen uit dit project worden momenteel ingezet voor onderwijs. Ook de AMESIM modeleeromgeving wordt in toenemende mate gebruikt in het onderwijs.