Volume 2 – Conference

We are pleased to present the conference proceedings for the 12th edition of the International Fluid Power Conference (IFK). The IFK is one of the world’s most significant scientific conferences on fluid power control technology and systems. It offers a common platform for the presentation and discussion of trends and innovations to manufacturers, users and scientists. The Chair of Fluid-Mechatronic Systems at the TU Dresden is organizing and hosting the IFK for the sixth time. Supporting hosts are the Fluid Power Association of the German Engineering Federation (VDMA), Dresdner Verein zur Förderung der Fluidtechnik e. V. (DVF) and GWT-TUD GmbH. The organization and the conference location alternates every two years between the Chair of Fluid-Mechatronic Systems in Dresden and the Institute for Fluid Power Drives and Systems in Aachen. The symposium on the first day is dedicated to presentations focused on methodology and fundamental research. The two following conference days offer a wide variety of application and technology orientated papers about the latest state of the art in fluid power. It is this combination that makes the IFK a unique and excellent forum for the exchange of academic research and industrial application experience. A simultaneously ongoing exhibition offers the possibility to get product information and to have individual talks with manufacturers. The theme of the 12th IFK is “Fluid Power – Future Technology”, covering topics that enable the development of 5G-ready, cost-efficient and demand-driven structures, as well as individual decentralized drives. Another topic is the real-time data exchange that allows the application of numerous predictive maintenance strategies, which will significantly increase the availability of fluid power systems and their elements and ensure their improved lifetime performance. We create an atmosphere for casual exchange by offering a vast frame and cultural program. This includes a get-together, a conference banquet, laboratory festivities and some physical activities such as jogging in Dresden’s old town.:Group 1 | 2: Digital systems Group 3: Novel displacement machines Group 4: Industrial applications Group 5: Components Group 6: Predictive maintenance Group 7: Electro-hydraulic actuatorsDer Download des Gesamtbandes wird erst nach der Konferenz ab 15. Oktober 2020 möglich sein.:Group 1 | 2: Digital systems Group 3: Novel displacement machines Group 4: Industrial applications Group 5: Components Group 6: Predictive maintenance Group 7: Electro-hydraulic actuator

Monivaiheisen mallinnustavan hyödyntäminen sähköisen sarjahybridivoimansiirron suunnittelussa

This research concentrates on the modeling, design, and control of series-hybrid powertrains in Non-Road Mobile Machineries (NRMMs). Hybridization of mobile machinery powertrains is a topical subject due to needs to decrease CO2 emissions and energy consumption, and the possibility of using alternative power sources. This research proposes a combination of backward, functional, static, quasi-static, and dynamic modeling methods as an approach for the systematic series-hybrid powertrain design. As a result, this research introduces an efficient and systematic modeling approach for the design of series-hybrid powertrains in NRMMs, and investigates the accuracies of the approach. In addition, the research proposes an energy management algorithm for an ultra-capacitor buffered diesel series-hybrid powertrain. The results significantly benefit NRMM powertrain designers and scholars by providing an efficient approach with computationally light and easy to adapt modeling tools for similar studies. The study was conducted due to a need for system-design guidelines for different powertrain options, which are somewhat lacking in the literature. Thus, research into hybridizing or introducing fuel cell powertrain to NRMMs still needs persistent attention by many researchers and engineers for several years until the feasibilities and design principles of different powertrain options will be thoroughly explored and concluded.Tutkimus keskittyy liikkuvien työkoneiden sarjahybridivoimansiirron mallintamiseen, suunnitteluun ja ohjaukseen. Liikkuvien työkoneiden hybridisointi on ajankohtaista, koska se mahdollistaa CO2-päästöjen ja energiankulutuksen pienentämisen sekä erilaiset tehontuottomuodot. Tutkimus esittää sarjahybridivoimansiirron systemaattiseen mallintamiseen lähestymistapaa, jonka laskentasuunta on kuormasta takaperin lähteisiin. Lisäksi mallinnustapaa voidaan kuvata toiminnallisen, staattisen, näennäisstaattisen, ja dynaamisen mallinnustavan yhdistelmäksi. Lopputulemana työ esittelee tehokkaan ja systemaattisen mallinnuslähestymistavan liikkuvien työkoneiden voimansiirrolle, sekä tarkastelee menetelmän mallinnustarkkuutta. Lisäksi tutkimus käsittelee aktiivisella superkondensaattorilla puskuroidun diesel-sähköisen voimansiirron tehonohjausalgoritmeja. Tutkimus hyödyttää liikkuvien työkoneiden voimansiirron suunnittelijoita sekä tutkijoita ja opiskelijoita vastaavan aiheen parissa. Työ lisää sovellusalueeseensa järjestelmätason suunnittelumenetelmiä, jotka ovat tähän saakka puuttuneet tai olleet vaillinaisia. Liikkuvien työkoneiden hybridisointi tai polttokennotehontuoton hyödyntäminen vaatii vielä monien tutkijoiden sekä insinöörien pitkäjänteistä työtä useiden vuosien ajan, kunnes eri voimansiirtotopologioiden hyödyllisyys ja suunnitteluperiaatteet on selvitetty