Fortschritte im Automobilbau
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Abstrakt

Eine Sauerstoffbilanzmethode: Messung des Kraftstoffverbrauchs für Brennstoffzellenfahrzeuge auf Basis der Abgasemissionen ohne Fahrzeugmodifikation

Eiji Kuroda, Masaru Yano, Motoaki Akai und Masafumi Sasaki

Zur Messung des Kraftstoffverbrauchs von Brennstoffzellenfahrzeugen (FCV) empfehlen die Normen ISO 23828 und SAE J2572 drei Methoden: die gravimetrische, die Druck- und die Durchflussmethode. Diese Methoden können mit hoher Genauigkeit messen und haben sich im Kraftstoffverbrauchstest als praktikabel erwiesen, erfordern jedoch eine Modifikation des Testfahrzeugs, um Wasserstoff von einem externen statt vom Bordtank zu beziehen. Da diese Fahrzeugmodifikationen technische Unterstützung des Fahrzeugherstellers erfordern, ist eine einfachere Methode ohne Modifikationen wie die Kohlenstoffbilanzmethode für benzin- und dieselbetriebene Fahrzeuge wünschenswert. Daher haben die Autoren eine neue Methode entwickelt, die nur die Abgasemissionen von FCVs verwendet. In diesem Dokument werden die Prinzipien der neuen Methode sowie Testgeräte und -ergebnisse, Einflussfaktoren auf Fehler und Probleme beschrieben. Infolgedessen wurden die Echtzeit-Kraftstoffverbrauchsmesseigenschaften verbessert, indem das Volumen des Gasprobensystems reduziert und die Zeitverzögerung bei der Sauerstoffkonzentrationsanalyse korrigiert wurde. Der Fehler der neuen Methode lag im Vergleich zur Durchflussmethode für das Brennstoffzellensystem im Testzyklus JC08 zwischen -3 % und +1 %.