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The DLR´s Modular, Shape-Adaptable Cellular CNG-tank – Validation of a Customer-Oriented Solution. Current State.

Schierle, Diego and Friedrich, Horst E. (2013) The DLR´s Modular, Shape-Adaptable Cellular CNG-tank – Validation of a Customer-Oriented Solution. Current State. tank.tech 2013, 5.-6. Nov. 2013, München, Deutschland.

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Abstract

Erdgas wird aktuell als CNG (Compressed Natural Gas) in zylindrischen Hochdrucktanks gespeichert. Zur effizienteren Nutzung des vorhandenen Bauraums und der damit eingehenden Reichweitenerhöhung ist die zylindrische Bauweise für zukünftige Fahrzeug-Generationen in Frage zu stellen. Hierzu wird am Institut für Fahrzeugkonzepte des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V., durch systematisch und methodisch angewandten Leichtbau eine innovative Bauweise eines Hochdrucktanks, der „DLR-Wabentank“, entwickelt. Das patentierte Wabentankkonzept erzeugt dank der zu erzielenden Freiformbarkeit und der intensiven Nutzung von optimal ausgelegten Verstärkungsfasern die Möglichkeit der neuartigen Bauraumnutzung bei minimaler Gewichtszunahme. Das Konzept besteht darin, dass 0,5mm, nicht rotationssymmetrische, Aluminiumliner einzeln umwickelt, mit einem innovativen Fügekonzept miteinander verbunden und abschließend mittels eines neuartigen, roboterunterstützten Wickelverfahrens zum DLR-Wabentank kombiniert werden. Aktuell befindet sich das Wabentankprojekt in der Validierungsphase (August 2012 bis August 2014). Ziel ist es den vollständigen Fertigungsprozess durch automatisierbare und seriennahe Herstellungsprozesse aufzubauen und durch relevante Versuche zu validieren. Es wird die Entwicklungsmethodik, die dem bauraumadaptiven Gastank zugrunde liegt, vorgestellt. Dabei wird u.a. auf die Komponentensimulation, die Herausforderung in der Fertigung und auf die tatsächliche Leistungsfähigkeit aus verschiedenen Versuchen eingegangen. Das neuartige Fertigungsverfahren bietet in Kombination mit dem Wabentank-Konzept einen Volumengewinn von bis zu 38% gegenüber konventionellen CNG-Speichersystemen, bezogen auf den vorhandenen Bauraum im Fahrzeug. Die erzielte Bauraumadaptivität, Flexibilität und die Möglichkeit eines modularen Aufbaus bieten einen gesteigerten Kundennutzen, wodurch der „DLR-Wabentank“ sowohl für Automobilhersteller als auch Zulieferer von Interesse sein wird. Bei weiterem Interesse seitens der Industrie, kann die Variantenvielfalt hinsichtlich anderer alternativer Treibstoffe wie Wasserstoff oder Hythan entwickelt werden.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/85701/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:The DLR´s Modular, Shape-Adaptable Cellular CNG-tank – Validation of a Customer-Oriented Solution. Current State.
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Schierle, Diegodiego.schierle (at) dlr.deUNSPECIFIED
Friedrich, Horst E.horst.friedrich (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:6 November 2013
Refereed publication:Yes
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Editors:
EditorsEmail
UNSPECIFIEDTÜV Süd Akademie GmbH
UNSPECIFIEDTÜV Süd Automotive GmbH
Status:Published
Keywords:Erdgas, CNG, DLR, Wabentank, freiformbar, modular, bauraumadaptiv
Event Title:tank.tech 2013
Event Location:München, Deutschland
Event Type:international Conference, national Conference
Event Dates:5.-6. Nov. 2013
Organizer:TÜV Süd Akademie GmbH
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Transport
HGF - Program Themes:Terrestrial Vehicles (old)
DLR - Research area:Transport
DLR - Program:V BF - Bodengebundene Fahrzeuge
DLR - Research theme (Project):V - Project Neuartige Fahrzeugkonzepte und -strukturen (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Vehicle Concepts > Lightweight and Hybrid Design Methods
Deposited By: Schierle, Diego
Deposited On:26 Nov 2013 13:41
Last Modified:31 Jul 2019 19:43

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