FFI FORDONSSTRATEGISK FORSKNING OCH INNOVATION VINNOVA.SE/FFI. FFI Resultatpresentation

Transkript

1 FFI presentation

2 Energi & Miljö Laddhybridbuss En laddhybridbuss med egenskaperna: 10 km elektrisk räckvidd samt laddning på 5-10 minuter med 100kW. Mindre buller, lägre emissioner, lägre energiförbrukning, lägre totalkostnad för operatören samt stärkt konkurrenskraft. Simuleringar har gett 60% energireduktion och 80% CO 2 - reduktion. Kontakt: Projektledare Fredrik Hansson, Volvo Technology fredrik.h.hansson@volvo.com x50

3 Energi & Miljö BLIXT Omställningsprojekt för Elfordon Ett samarbetsprojekt inom elfordonsområdet som ska hjälpa svenska underleverantörer till nya affärsområden samt skapa förutsättningar för en bred provning av elbilar i Sverige. Kontaktskapande i olika dimensioner Fortsatt och fördjupad kontakt med leverantörer Gemensamma kravspecifikationer En körbar elbilsprototyp En stor mängd kunskap hos alla medverkande Kontakt: Lillemor Lindberg - Innovatum Teknikpark, lillemor.lindberg@innovatum.se

4 Energi & Miljö Volvo C30 Electric Säker elbil för stadstrafik Att erbjuda ett säkert och modernt elbilskoncept som utan kompromisser fungerar lika bra sommar som vinter Utveckling av nya utvecklings- analys- prov- och utbildningsmetoder En framtidsvision som redan rullar säkert, spårlöst och ljudlöst upp till 162 km på en laddning (enl. NEDC) Ovärderliga kunskaper om risker och skademekanismer kopplade till 400 volt En utmärkt plattform för vidare forskning Kontakt: Johan Konnberg, Volvo Personvagnar

5 Energi & Miljö Direktdriven Elektrisk SMC Traktionsmotor Höganäs har utvecklat ett unikt, högpresterande isotropt mjukmagnetiskt kompositmaterial (SMC). Projektet ska öka förståelsen för samspelet mellan processparametrar i tillverkningsprocessen av komponenter och ta fram nya innovativa elektriska maskiner bestående av SMC material. Projektet visar att man kan bygga vridmomenttäta, högeffektiva elmaskiner baserade på SMC för elcyklar (har resulterat i patentansökningar). Tester visar på en högre verkningsgrad (~ 90 %) och mindre magnetmaterial och koppar än dagens teknik. Avgörande kunskap byggs upp för framtida utveckling av drivsystem för lättare elektriska fordon samt för el- eller elhybridfordon. Kontakt: Projektledare Lars Sjöberg, Höganäs lars.sjoberg@hoganas.com Power Electronics, Drives & Machines Group Material- och tillverkningsteknik Yt- och mikrostrukturteknik

6 Energi & Miljö Slide-in teknik för kontinuerlig överföring av energi till elektriska fordon Projektet ska utreda tekniska möjligheter som finns med induktiv och konduktiv elektrisk överföring. Det ska möjliggöra helt emissionsfria vägtransporter med personbilar, lastbilar och bussar. I projektet byggs prototypfordon med: Induktiv teknik, Scania, klart vintern 2011/2012 Konduktiv teknik, Volvo, klart ht 2012 Systemutredning görs av Vattenfall, KTH, och LTH Kontakt: Projektledare Richard Sebestyen, Volvo Powertrain richard.sebestyen@volvo.com

7 Hållbar produktionsteknik Holistisk Simulering Optimering - för Hållbar och Lönsam Produktion En prototyp till ett HSO-verktyg har redan använts i industriella förbättringsprojekt och har visat sig kunna uppnå 20% ökad produktivitet, 12-15% minskad energiförbrukning samt 25% minskning i driftskostnad. HSO-metodiken möjliggör lägre investering i förhållande till befintliga industriella metoder Buffer Capacity Hållbarhet är en viktig faktor att beakta vid både drift och utveckling av produktionssystem. Inom HSO-projektet bedrivs FoU av ett nytt innovativt integrerat verktyg för virtuell tillverkning som syftar till att underlätta för tillverkande företag att generera optimala alternativ för produktionssystemsutformning x x 10 Kontakt: Projektledare Amos Ng, Högskolan i Skövde, amos.ng@his.se Investment Running Cost

8 Hållbar produktionsteknik Processimulering av presshärdning Syftet med projektet är fortsatt utveckling av material- och processimulering av presshärdningsprocessen. Fokus är på de termomekaniska randvillkoren framförallt beskrivning av den värmeövergång som sker i de glidande kontakter mellan den varma plåten och det kalla verktyget vid formning och härdning. Ökad förståelse för värmeöverföring mellan verktyg och ämne i presshärdnings processen. Modell för värmeöverföring i statiska kontakter beroende av ämnets och verktygets temperatur och tryck. Framtida modell med beroende av den relativa rörelsen mellan ämne och verktyg. Kontakt: Projektledare Greger Bergman, Gestamp HardTech, greger.bergman@hardtech.gestamp.com

9 Hållbar produktionsteknik FACECAR (Flexible Assembly for Considerable Enviromental improvments of CAR s) Det övergripande syftet är att anpassa svenska fordonstillverkares produktionsprocessen, för att främja en snabb övergång från tillverkning av konventionella fordon till produktion av fordon med miljövänliga drivlinor. Målet är att skapa uthålliga och flexibla monteringsprocesser. - Implementering av miljövänliga drivlinor i produktionsprocesser - Framtagning av säkerhetsföreskrifter/utbildningspaket för elektrifiering av fordon i högvolymsfabriker - Vetenskapliga artiklar för att visa svensk fordonsindustriell utveckling - Ny kunskap till kurser i civilingenjörsprogrammen Kontakt: Projektledare Dick O.Larsson, Volvo Personvagnar, dlarsso3@volvocars.com

10 Hållbar produktionsteknik Energieffektivt måleri Idag är det uppvärmda luftflöde som krävs under lackeringsprocessen konstant. Istället ska man kunna reglera det efter hur många karosser som målas vid varje givet tillfälle och inte använda mer luft, och därmed mer energi, än nödvändigt. Anpassning av processventilationen till aktuell produktionsvolym kan innebära upp till 25% lägre energiförbrukning. Preliminära resultat ser lovande ut. Inom några år kan tekniken installeras i flera fabriker. Kontakt: Projektledare Magnus Johansson, Saab Automobile AB magnus.johansson@saab.com

11 Fordonsutveckling Projektet utvecklar nästa generations elarkitektur för fordon, som är en förutsättning för att skapa framtidens säkra och miljövänliga fordon. - Förutsättningar för framtidens säkra, miljövänliga och uppkopplade fordon. - Systemupplägg som möjliggör nya tjänsteleverantörer i det nationella innovationssystemet. Kontakt: Projektledare Thomas Reichel, Volvo Personvagnar treichel@volvocars.com I dagsläget är kärnan i en premiumbils elarkitektur cirka 70 nätverkskopplade datorer som samverkar.

12 Fordonsutveckling DEDICATE Projektets mål är att förbättra fordons tillgänglighet genom att 1) öka fordonets förmåga att upptäcka och hantera felfall under körning, 2) minska tiden att avhjälpa fel i verkstad genom förbättrat informationsutbyte och integrerade underhållstjänster. Koncept för insamling och utvärdering av elsystem-relaterade fel där information vägs samman för att få en bild av elsystemets hälsa. Tjänstekoncept för underhåll baserat på en mer detaljerad bild av situationen, automatiskt framtagen av fordonet. Kontakt: Projektledare Martin Hiller, Volvo Technology martin.hiller@volvo.com

13 Fordonsutveckling Reducering av ledtid för virtuell provning Datorsimuleringar är en kritisk kompetens för konkurrenskraft inom fordonsutveckling. Projektet syftar till att stärka kompetensen genom att korta tiden för att genomföra en virtuell provningsfas. Reducerad ledtid för virtuella provningsfasen har medfört att utvecklingstiden för framtagning av nya fordon reducerats. Antal karossmodeller som kan skapas inom samma tidsram har ökat med 300 %. Ingenjörerna sätter ihop nya datormodeller på halva tiden. Beräkningstiderna för krocksimuleringar har minskat med 15 %. Kontakt: Projektledare Håkan Ekman, Altair

14 Fordonsutveckling WISCON Wireless Sensor Concept Node Projektet utforskar självförsörjande sensorer i fordonsapplikationer. Målet är att utnyttja energin från omgivningen för att kraftsätta sensorn och sedan sända mätdata via en trådlös länk. Självförsörjande sensorer behöver inte kopplas ihop elektriskt och därmed elimineras vikt från fordonet i form av kablage, vilket bl a ger lägre bränsleförbrukning. En självförsörjande stoppknappslösning har presenterats för Volvo Bus. En knapptryckning genererar energi för att sända tre radiomeddelanden ca 200 m. Kontakt: Projektledare Mikaela Öhman, Volvo Technology, mikaela.ohman@volvo.com ENERGY HARVESTER SENSOR

15 Fordonsutveckling TermoElektrisk Generator (TEG) - för återvinning av spillvärmeenergi Syftet med förstudien var att samla in kunskap om potentialen i återvinning av spillvärme på tunga fordon med termoelektrisk teknik. Idag försvinner ca 60% av tillförd energi som avgasvärme eller kyls bort i kylaren. Potential finns att spara 1-2% bränsle genom att återvinna spillvärme ur avgaserna med dagens TEG-material, med nya material är potentialen 5-10%. De nya materialen revolutionerar även kyltekniken, då den effektivt pumpar värme utan rörliga delar eller miljöfarligt kylmedia. Kontakt: Projektledare Jan Dellrud, Scania jan.dellrud@scania.com

16 Fordons- & trafiksäkerhet D4SF- detektion av trötthet I projektet utvecklades och provades ett system för att detektera trötta förare. Vi gjorde mätningar på trötta förares körbeteende, ögonblinkningar och huvudrörelser under körning på allmän väg. Därefter använde vi numeriska metoder för att skapa algoritmer som beskriver sambandet mellan de mätvärden vi fått och förarnas egna uppfattning om sin sömnighet. Träffsäkerheten för detektion av sömnighet nådde 89%, med hänsyn taget till att systemet inte heller får ge för många falsklarm. et kan bl.a. användas till att utveckla en sömnvarning. Kontakt: Projektledare Arne Nåbo, Saab Automobile arne.nabo@saab.com

17 Fordons- & trafiksäkerhet iqdrive vägen mot autonoma fordon Projektet ligger till grund för en stärkt trafiksäkerhetsutveckling baserad på allt mer autonoma fordon. Arbetspaketen trafiksituation, fordonsstyrning och geometri, ny HMI-problematik och oskyddade trafikanter ska ge kunskapsbas och konceptförslag. Forskningsresultat visar på en stor potential att i framtiden närma sig nollvisionen. De grundläggande mekanismerna för olyckor utefter fordonets sida samt med oskyddade trafikanter har kartlagts. Kontakt: Jon Andersson, Scania, jon.andersson@scania.com

18 Fordons- & trafiksäkerhet Krocksäkerhet för nya drivlineteknologier Projektets mål var att utveckla interna kriterier och verifieringsmetoder för att säkerställa minst lika hög krocksäkerhet som för dagens kommersiella fordon. Matris av lastfall, baserad på nationell och internationell olycksstatistik Kravkriterier för brandsäkerhet, elsäkerhet, kemi och deformationer Verifierande krockprov på en Volvo FE elhybrid med goda resultat Projektresultaten realiseras i första generationen av elhybrider och nästkommande generationer av gasbilar. Projektet har stärkt Volvos mål att vara ledande på säkerhet för tunga kommersiella fordon. Kontakt: Projektledare Stefan Thorn, Volvo Technology stefan.thorn@volvo.com

19 Fordons- & trafiksäkerhet MCB Teknologi Nackskadeforskning för frontala kollisioner Nackskador, även kallade pisksnärtskador, är en av de vanligaste skadorna i frontala kollisioner. Målsättningen att minska risken för dessa. Olycksanalysen har resulterat i ökad kunskap om nackskadornas uppkomst vid frontala kollisioner. Ny airbagteknik har utvärderats och funktionsprincipen med multipla celler i airbags har verifierats. Projektet har också lett till ny utvecklingsmetodik för airbagutveckling. Skiss: A.Linder, VTI Kontakt: Projektledare Fredrik Heurlin, Volvo Personvagnar fherulin@volvocars.com

20 Fordons- & trafiksäkerhet Volvo Human Monitoring (VHM) Projektet skapar en mät- och kompetensplattform inom fälten kognitiv psykofysiologi för att kunna förstå djupgående mekanismer hos föraren under bilkörning samt skapa produkter med utgångspunkt från människans inre liv. En mätplattform som mobilt och robust ger data med hög precision på Hjärna (EEG), Hjärta (EKG), Svettning (GSR), Ögon (EOG, EyeTracker), Muskler (EMG) och Andning (RIP). Analysmetoder och kriteria som kan skilja på hög respektive låg mental belastning genom mätning av dessa fysiologiska parametrar. Kontakt: Projektledare Henrik Wiberg, Volvo Personvagnar

21 Transporteffektivitet Förstudie Transporteffektivitet Projektet har syftat till att bringa klarhet i vad begreppet transporteffektivitet innebär för olika aktörsgrupper och identifiera möjligheter och barriärer som finns för att öka transporteffektiviteten. - Nedbrytning av olika aktörers syn på begreppet transporteffektivitet. - Samverkan för ökad effektivitet i transportsystemet. - Systemmodell för transporteffektivitet Kontakt: Projektledare Sofia Ohnell, Volvo Logistics, sofia.ohnell@volvo.com

22 Transporteffektivitet SIGYN II Innovation för effektivisering av fordon och transportsystem SIGYN II utvecklar plattformslösningar för trådlösa tjänster för bl a säkrare och energieffektivare transporter. Fokus ligger på fordons- och IT-arkitekturer, intrångsproblematik i fordonen, samt koncept & funktionalitet för att kunna erbjuda trådlösa tjänster. SIGYN II levererar lösningar för säker kommunikation mellan fordon och affärssystem, samt förutsättningar för ett stort antal trådlösa tjänster. en dokumenteras som kravsättning för framtida bilar. Kontakt: Projektledare Anna Sundalen, Volvo Personvagnar, asundale@volvocars.com

23 Transporteffektivitet Effektiva och integrerade transportprocesser (EIT) EIT tar fram ramverk för utvecklad affärssamverkan och elektronisk kommunikation mellan parterna i transportprocessen. Målet är att skapa effektiva och säkra transporter med reducerad miljöbelastning. - Industriella samverkansmodeller och affärskoncept - Informationsmodeller, planeringskoncept, miljökriterier för val och utvärdering av transporter samt nya säkerhetstillämpningar Kontakt: Projektledare: Sten Lindgren, Odette Sweden, sten.lindgren@odette.se 8 E I T Efficient & Integrated Transport Processes

24 Transporteffektivitet Distribuerad Reglering av Fordonståg Projektets syfte är att besvara följande frågor: Hur ska ett fordon som kör i platoon/fordonståg styras? Hur stor är energipotentialen med att nyttja korta avstånd mellan fordonen? Lic- avhandling om energibesparing vid traditionell ACC, säkerhetszoner och reglerstrategier. Titel Fuel-Efficient Distributed Control for Heavy Duty Vehicle Platooning, forskningsplattform, exjobb, artiklar. Supervisor III Kontakt: Projektledare Henrik Pettersson, Scania henrik_x.pettersson@scania.com G3 G2 I2V kommunikation G1 II V2V kommunikation T3 T2 T1 I Avståndssensor

25 Transporteffektivitet ETT/DUO 2 Ett modulsystem med lastbils- och släpmoduler som minskar CO 2 utsläppen utvecklas och utvärderas inom projektet. Kraftig reduktion av CO 2 utsläpp från vägtransporter Lägre samhällskostnader Högre industriell effektivitet och konkurrenskraft Minskad energianvändning och lägre koldioxidutsläpp Ökad kapacitet med färre fordon Kontaktperson: Lennart Cider, AB Volvo, lennart.cider@volvo.com

26