Motorenprüfstand
Final Report Abstract
Da auch zum gegenwärtigen Zeitpunkt eine Marktdurchdringung von rein elektrisch betriebenen Fahrzeugen nicht absehbar ist, wird es notwendiger denn je die Verbräuche von Kraftstoffen konventioneller Fahrzeugantriebe mit Hinblick auf die CO2 Emission rasch weiter zu senken. Parallel dazu sind neben den bekannten Verfahren wie der SCR-Technologie und Abgasrückführung zur Verringerung von gesundheitsschädlichen NOX Emissionen weitere Potenziale zu identifizieren, um auch der zukünftigen Abgasgesetzgebung gerecht zu werden. Dies kann in ganz erheblichen Maße durch die Entwicklung intelligenter, mechatronischer Komponenten für einen flexiblen und ungedrosselten Ladungswechsel an Verbrennungsmotoren erfolgen. Werden diese mechatronischen Lösungen auch noch auf Basis neuer, innovativer Werkstoffkombinationen zur Verringerung der Reibleistung entwickelt besteht für den Verbrennungsmotor noch ein erhebliches Optimierungspotenzial. Eine Piezohydraulische / Piezolektrische vollvariable Ventilsteuerung benötigt für die Anpassung an den Verbrennungsmotor deshalb eine Vielzahl von motorischen Parametern, welche auf dem neuen Forschungsmotorenprüfstand ermittelt wurden. So sind zum Beispiel die Drücke im Zylinder, die Druckverhältnisse im Ansaug- und Abgaskanal als auch der Ansaugluftvolumenstrom zu messen. Im Weiteren werden zur Bestimmung des Gesamtwirkungsgrades die Reibleistung im gesamten Kennfeld unter den verschiedensten thermischen Betriebsbedingungen ermittelt. Zur Verbesserung des mechanischen Wirkungsgrades ist es wichtig, den Einfluss aller einzelnen Komponenten wie z.B. der Kurbelwelle, des Ventiltriebes mit dessen Subsystemen und des Kolbens mit Zylinder zu kennen. Eine solche Studie ist in der Gesamtheit sehr aufwendig und wird derzeit an einem Zweizylindermotor mit dem neuen Motorenprüfstand durchgeführt.
