Hoeveel uitstoot heeft een voertuig of bouwmachine in de praktijk? Dat is wat Edo Buskermolen onderzoekt bij TNO in Den Haag. Om zoveel mogelijk objectieve data te verzamelen ontwikkelde hij het Smart Emission Measurement System (SEMS) in samenwerking met PVH.
DOOR FRED SCHUCH
“Sinds het emissieschandaal in 2015 – ook bekend als dieselgate – is het onafhankelijk meten van de uitstoot van verbrandingsmotoren een hot item”, aldus Edo Buskermolen. Hij is sinds 2015 System Engineer Sustainable Transport bij TNO en voert metingen uit aan o.a. personenauto’s, vrachtwagens, bussen en bouwmachines. “Onze bevindingen en adviezen helpen het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat om in Europees verband betere wetgeving te maken. We onderscheiden hierbij meten en monitoren. Bij het monitoren bouwen we meetapparatuur voor een langere tijd in een voertuig in. Onder allerlei omstandigheden verzamelen we dan data waardoor we een realistisch beeld krijgen.”
“Om onafhankelijk emissies te kunnen meten hadden wij de wens om een combinatie van CAN-bus data uit het voertuig en eigen sensoren in de uitlaat op één datalogger te registreren. Hiervoor heb ik in mijn begintijd bij TNO een eerste prototype ontwikkeld van het Smart Emission Measurement System. Dit prototype (SEMS v1) functioneerde prima, maar was niet geschikt om in een grotere oplage te produceren. Een collega van mij adviseerde me daarom om Paul van Haperen van PVH erbij te betrekken. Aan de hand van een functioneel schema heeft PVH 24 stuks printplaten ontwikkeld (SEMS v2) en geproduceerd als geoptimaliseerde versie van ons prototype. Deze halffabricaten hebben wij vervolgens zelf in een behuizing ingebouwd. Hiermee hebben we een jaar of drie succesvol metingen verricht.”
“In 2019 hebben we deze verder doorontwikkeld naar SEMS v3 met up-to-date hardware. Zo werd bijvoorbeeld de 2G-communicatiemodule vervangen door een 4G-variant. We gingen weer op dezelfde manier te werk: PVH optimaliseerde ons ontwerp door kritisch te zijn op wat er per se wel of juist niet nodig was, en na wat testen en aanpassen produceerden zij er 20 stuks van. Deze systemen gebruiken we nu nog steeds. Daarnaast hebben we nu samen met PVH ook een compactere variant ontwikkeld die meer is toegespitst op het verzamelen van CAN-bus gegevens van het voertuig.”
“Met het huidige stikstofbeleid is het ministerie namelijk erg geïnteresseerd in realistische cijfers over brandstofverbruik en emissies van bouwmaterieel in allerlei situaties. Sommige machines draaien bijvoorbeeld vaak langdurig stationair. Wetende dat een emissiereductiesysteem pas optimaal werkt bij een uitlaatsysteem dat goed op temperatuur is, betekent dit dat de emissiewaardes dan soms onnodig hoog zijn. Dat geldt ook wanneer een machine overgedimensioneerd is voor de te verrichten werkzaamheden. Daarom hebben we de afgelopen twee jaar de Living Car Lab dongle ontwikkeld. Dat is een dongle die ISO gestandaardiseerde data combineert met fabrikantspecifieke data. De dongles die in de markt verkrijgbaar zijn voldoen geen van allen aan al onze criteria, dus zijn PVH en ik weer samen aan de slag gegaan. We wilden namelijk met een hoge sample rate data uit de CAN-bus en het On-Board Diagnostics-systeem (OBD) kunnen verzamelen en versturen. Maar het systeem moest bijvoorbeeld ook een slaapstand hebben en geschikt zijn voor zowel 24 als 12 Volt.”
“De ontwikkeling vond plaats tijdens de coronaperiode en daardoor werden we geconfronteerd met leveringsproblemen van componenten die we in het prototype gebruikt hadden. PVH heeft toen voor ons alternatieven gezocht, maar dat betekende wel dat we sommige delen opnieuw moesten engineeren. Normaal duurt zo’n traject van idee tot serieproductie ongeveer een jaar. Nu konden we daar nog een jaar bij optellen. Ondertussen heeft PVH een serie van 100 dongles voor ons geproduceerd die we al volop toepassen. De hardware gedraagt zich goed. De software zijn we hier en daar aan het finetunen. Richting het ministerie is onze dongle nu een showcase van hoe dit soort monitoring verricht zou kunnen worden.”
“De samenwerking met PVH is erg laagdrempelig en we passen goed bij elkaar. Paul en zijn mensen helpen ons telkens weer met de verdere ontwikkeling van onze tools. Maar naast hun deskundigheid zijn zij ook open en transparant naar ons. Want ook als iets niet haalbaar is, of als er op de een of andere manier iets tegenzit, dan zoeken we samen naar een oplossing. En dat is wel zo prettig.”
Bent u – net als Edo Buskermolen – op zoek naar een laagdrempelige en transparante partner voor het doorontwikkelen en seriematig produceren van elektronica voor voertuigen of mobiel materieel? Bel of mail ons vrijblijvend voor meer informatie of een afspraak.
PVH Mobile Automation BV
paul.vanhaperen@pvh-automation.com
+31 (0)76 7602826
Vianendreef 93A
4841 LE Prinsenbeek
Nederland
