Fokusanwendungen, Fahrzeugstruktur, Antriebsstrang & Energiemanagement

FFAE

FFAE
Leistungsfähiger und nachhaltiger Straßenverkehr für Personen und Güter.

Eine zentrale Herausforderung für die Mobilität der Zukunft und deren notwendigen Transformation liegt in der Gewährleistung eines leistungsfähigen und nachhaltigen Straßenverkehrs für Personen und Güter. Forschungsinhalte müssen hierbei auf konzeptioneller, methodischer und technologischer Ebene neue Wege aufzeigen, wie zeitnah die vereinbarten Umwelt- und Klimaschutzziele erreicht und umgesetzt werden können. Zukünftige Konzepte, Methoden und Technologien zur Verbesserung und Zukunftssicherung der Mobilität werden nur zielführend realisiert werden können, wenn ein systemischer Ansatz zur Anwendung kommt, der sowohl die Bedürfnisse der Verkehrsteilnehmer, das Verkehrssystem inklusive Infrastruktur als auch relevante Fahrzeugtechnologien ganzheitlich berücksichtigt.

Ausrichtung und Ziele

Im Rahmen des Projektes FFAE (Fokusanwendungen, Fahrzeugstruktur, Antriebsstrang & Energiemanagement) werden Forschungsfragen beginnend bei der Material- über die Subsystem-, die System- bis hin zur Fahrzeugebene und deren Integration ins Energiesystem beantwortet, die Inhalte des Helmholtz-Antrages „Proposal for a Helmholtz Research Program Transport“ sind. Diese technologisch und methodisch geprägten Arbeiten erschließen somit neue Möglichkeiten zur nachhaltigen Unterstützung der Transformation des Straßenverkehrs, als Beitrag zu einem emissionsfreien, effizienteren, ressourcenschonenden und nachhaltigen Verkehrssektor.

Die Arbeiten werden in Fokusanwendungen und übergreifend in Leuchttürmen gebündelt und somit einer ganzheitlichen Systembetrachtung und Darstellung im Programmthema Straßenverkehr und Verkehr zugeführt. Hierbei werden auf Ebene des Projekts FFAE und dem Programmthema Straßenverkehr „Fokusanwendungen“ behandelt, auf der Ebene des Programms Verkehr werden „Leuchttürme“ dargestellt.

Es werden wesentliche Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten adressiert, die die folgenden Bereiche umfassen:

  • Fokusanwendungen - (Gesamtfahrzeug-) Konzept
  • Systemrelevante Fahrzeugtechnologien
  • Fahrzeugproduktion
  • Infrastruktur- / Sektorenkopplung

inkl. der notwendigen Entwicklungsmethoden. Das FFAE eigene Potenzial des gesamtsystemischen Ansatzes wird durch die Zuordnung der zu entwickelnden Methoden und Technologien zu Fokusanwendungen sichergestellt. Dies sind zum Beispiel ein Long Haul Robot Truck, das U-Shift und der NGC People Mover. Zielsetzungen des Projektes liegen in der Konzeption, Auslegung, Realisierung und Verifikation von ressourcenschonenden Methoden wie auch systemrelevanten Technologien für Fahrzeuge des straßengebundenen Verkehrs. Beachtet werden hierbei alle Phasen des Produktlebenszyklus.

Projektstruktur

FFAE wird aus Eigenmitteln des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) gefördert. Es sind 12 Institute und Forschungseinrichtungen des DLR beteiligt. Geleitet wird das Projekt vom Institut für Fahrzeugkonzepte. Um die übergeordneten Ziele des Projekts zu erreichen und gleichzeitig eine effiziente und zielorientierte Projektstruktur zu ermöglichen, wurden die Inhalte in fünf thematisch und funktional sinnvolle Teilprojekte (TP) aufgeteilt:

  • TP 1000: Fahrzeug / Karosserie / Interieur / Exterieur
  • TP 2000: Antriebsstrang / Speicher
  • TP 3000: Werkstofflösungen
  • TP 4000: Ventilation / Komfort / Dekontamination
  • TP 5000: Energiemanagement / Sektorenkopplung

Diese tragen im Einzelnen, aber auch durch den holistischen Ansatz des gesamten Projekts, zu einer ganzheitlichen Betrachtung der Herausforderungen für zukünftige Fahrzeuge des straßengebundenen Verkehrs bei.

Übersicht FFAE
Ein Überblick über die Fokusanwendungen vom Projekt FFAE.
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Das Projekt FFAE – Fokusanwendungen, Fahrzeugstruktur, Antriebsstrang & Energiemanagement

Beteiligte Institute und Einrichtungen

Institut für Fahrzeugkonzepte

Das Institut für Fahrzeugkonzepte erforscht innovative Fahrzeugkonzepte für künftige Fahrzeuggenerationen auf Straße und Schiene am DLR-Standort Stuttgart.

Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik

Das Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik forscht in Braunschweig und Göttingen auf den Gebieten Flugzeug- und Fahrzeug-Aerodynamik, Flugzeug-Aeroakustik und Raumfahrt-Aerothermodynamik.

Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie

Hochleistungsleichtbaustrukturen für die Luft-­ und Raumfahrt, den Fahrzeugbau und die Energietechnik sind der Schwerpunkt der Forschung des Instituts für Bauweisen und Strukturtechnologie.

Institut für Systemleichtbau

Führend auf dem Gebiet des Faserverbundleichtbaus forscht das DLR-Institut für Systemleichtbau (vormals Faserverbundleichtbau und Adaptronik) an effizienteren Fertigungsverfahren für CFK-Strukturen sowie an Analyse- und Auslegungsmethoden.

Institut für Materialphysik im Weltraum

Das Institut für Materialphysik im Weltraum des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln erforscht Eigenschaften von Schmelzen und ihre Erstarrung auf allen Längenskalen mit theoretischen und experimentellen Methoden.

Institut für Technische Thermodynamik

Das Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart, Köln-Porz, Hamburg, Ulm und Oldenburg, forscht auf dem Gebiet effizienter und ressourcenschonender Energiespeicher und Energiewandlungstechnologien der nächsten Generation. #Batterien #Brennstoffzellen #Elektrolyseure #Wärmespeicher

Institut für Verbrennungstechnik

Das Kernthema der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Instituts für Verbrennungstechnik sind technische Verbrennungsprozesse mit dem Schwerpunkt auf Verbrennung in Gasturbinen.

Institut für Verkehrsforschung

Das Team des Instituts für Verkehrsforschung forscht zu Entwicklungen und Perspektiven des Personen- und Wirtschaftsverkehrs mit der Vision eines zukunftsfähigen Verkehrssystems, nachhaltig für Mensch und Umwelt.

Institut für Verkehrssystemtechnik

Die Mobilität von Menschen und den Transport von Gütern zu gestalten, erforscht das Institut für Verkehrssystemtechnik und konzentriert sich auf Automotive- und Bahnsysteme sowie Verkehrs- und Mobilitätsmanagement.

Institut für Vernetzte Energiesysteme

Das DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme entwickelt an den Standorten Oldenburg und Stuttgart Technologien und Konzepte für die zukünftige Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energien.

Institut für Werkstoff-Forschung

Der Schwerpunkt des Instituts für Werkstoff-Forschung liegt in der Entwicklung neuer Werkstofflösungen und ihrer Prozesstechniken für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Bereich Energie, Digitalisierung und Sicherheit.

Systemhaus Technik

Seit über 60 Jahren stellen wir erfolgreich hochkomplexe, nie zuvor dagewesene Instrumente und Anlagen für die Forschung bereit. Wir betreuen und warten diese zudem langfristig und stehen unseren Partnerinnen und Partnern über den gesamten Produktlebenszyklus zur Seite. Dies ist möglich, weil wir von der Planung, Simulation und Machbarkeitsstudie über die Entwicklung, Fertigung und Montage alle Leistungen aus einer Hand anbieten.

Kontakt

Sebastian Sikora

Projektkoordination
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Fahrzeugkonzepte
Pfaffenwaldring 38 - 40, 70569 Stuttgart