1. Hauptnavigation
  2. Navigation des Hauptbereiches
  3. Inhalt der Seite

Technical Equipment

Prüfstand, Abgasnachbehandlung

Prüfstand, Abgasnachbehandlung

Container, Abgasnachbehandlung

Container, Abgasnachbehandlung

Coulometer zur Bestimmung von Stoffmengen

Coulometer zur Bestimmung von Stoffmengen

Partikelanalyse, Emission und Grenzwertanalyse

Partikelanalyse, Emission und Grenzwertanalyse

Termografiemessung an heißen Oberflächen

Termografiemessung an heißen Oberflächen

Softwarewerkzeuge: CAD, FEM, CFD

Softwarewerkzeuge: CAD, FEM, CFD

Motorenprüfstände

Auf sechs stationären und einem dynamischen Motorenprüfstand können sowohl Einzylinderaggregate als auch Vollmotoren bis zu einer Leistung von 470 kW betrieben werden. Die Prüfstandsperipherie ist auf die Durchführung von vollautomatischen und normgerechten Prüfläufen ausgelegt.

Die Prüfstände sind mit Standardmesstechnik für die limitierten gasförmigen Schadstoffe sowie falls erforderlich projektbezogen mit spezieller Messtechnik für Sekundäremission (NH3, N2O etc.) ausgestattet. Die Analyse der Partikelemission erfolgt je nach Bedarf gravimetrisch mittels Verdünnungstunnel, mit einem Opacimeter oder einem Smokemeter. Darüber hinaus kann die Partikelanzahl, ihre Größe und ihre Verteilung bestimmt werden. Die Analyse des Brennverlaufs erfolgt mittels Indiziersystem.

Labore

Im Analytiklabor des Forschungsinstitutes können physikalisch-chemische Kennwerte und die Zusammensetzung von Kraftstoffen und Betriebsstoffen, z.B. von herkömmlichen Diesel- und Ottokraftstoffen, Biodiesel, Pflanzenölen, Motoren- und Getriebeölen bestimmt werden. Dazu stehen u.a. ein Gaschromatograph mit massenspektrometrischen Detektor, ein Coulometer sowie verschiedene Messapparaturen für Dichte- und Viskositätsmessungen zur Verfügung.

Einen weiteren Schwerpunkt der analytischen Arbeiten stellt die Ermittlung der chemischen Zusammensetzung von Partikeln aus Verbrennungsmotoren dar. Hier kommt das Extraktionsverfahren zur Analyse der Partikel hinsichtlich Ruß sowie organischen und anorganischen Stoffen zum Einsatz. Die organischen Komponenten können anschließend mittels Gaschromatographie bezüglich ihrer Herkunft aus dem Kraftstoff oder dem Motorenöl analysiert werden. Dies gestattet Aussagen zum Beitrag des Motorenöles zur Partikelemission und stellt ein Werkzeug zur Optimierung des Ölverbrauches von Motoren dar.

Weiterhin können die Partikel mittels des coulometrischen Verfahrens auf den Gehalt an Elementarkohlenstoff (EC) und organisch gebundenen Kohlenstoff (OC) untersucht werden. Besondere Bedeutung kommt der Ermittlung des Gehaltes an Elementarkohlenstoff zu, da für diesen in der TRGS 554 ein Grenzwert für die Emission in Arbeitsbereichen festgelegt ist.

Für spezielle Aufgaben verfügt das Institut über Komponentenlabore und flexibel einsetzbare Messtechnik. Dazu zählen:

  • der Einspritzpumpenprüfstand, ausgestattet mit Einspritzmengenindikator und Indiziermesstechnik
  • das Einspritzlabor, welches über eine Druckkammer (max. 16 bar, 300 °C) und ein optisches Messsystem für die Untersuchung von Einspritzphänomenen verfügt
  • das Brennstoffzellenlabor für die Untersuchung von PEM-Brennstoffzellen bis etwa 5 kW und SOFC-Brennstoffzellen bis ca. 1 kW
  • ein endoskopisches Messsystem mit entsprechender Hard- und Software zur Analyse von Einspritz- und Verbrennungsprozessen im Motor
  • Thermografiesystem zur berührungslosen Bestimmung der Oberflächentemperaturverteilung (384 x 288 Pixel,
    -40 bis 1200 °C, Auflösung 0,08 K)

Die Versuchsvorbereitung sowie die Herstellung aufgabenspezifischer Messmittel erfolgt institutsintern im elektronischen und mechanischen Musterbau.

Hard- und Software

Für Berechnung und Simulation stehen leistungsfähige Rechner zur Verfügung. Neben kommerzieller Software für CAD, FEM- und CFD-Anwendungen (AVL-Fire) sowie für Ladungswechselberechnungen (AVL-Boost) verfügt das Institut auch über selbstentwickelte Tools und Programme.

Last changed: 24.01.2019  |  Author: G. Naumann