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Pkw- und Lkw-Motoren - Antriebskonzepte - Elektrifizierung - Alternative Kraftstoffe

 
Leitung:

Univ.-Prof. DI Dr. Helmut Eichlseder
Tel.: +43 (316) 873 - 30000
E-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Sekretariat:

Gerlinde Kupfer
Tel.: +43 (316) 873 - 30004
Fax: +43 (316) 873 - 1030004
E-Mail: kupfer@ivt.tugraz.at

Standort:

8010 Graz, Inffeldgasse 19/III

 

Ziele

Für das Brennverfahren, das bei den verbrennungsmotorischen Antrieben Rohemissionen und Verbrauch wesentlich bestimmt, werden Entwicklungsrichtungen und Zielvorgaben vor allem durch gesetzliche Anforderungen zur Emissions- und Verbrauchsabsenkung geprägt:
Bei ottomotorischen Verfahren stehen Ansätze zur Verbrauchsverringerung im Vordergrund. Neue Möglichkeiten dazu werden mit der Nutzung von Ventiltriebsvariabilitäten, Direkteinspritzung, Zylinderabschaltung und in Verbindung mit Aufladung eröffnet, wodurch bei weitgehender Beibehaltung der ottomotorischen Tugenden seine Hauptnachteile vermindert werden können.
Bei dieselmotorischen Verfahren steht die Absenkung der Partikel- und NOx-Emission im Vordergrund, wofür Entwicklungsschritte an Einspritz- und Aufladesystem, Brennraumgeometrie, Abgasnachbehandlung und Regelsystem erforderlich sind.
Brennverfahren für alternative Kraftstoffe bilden einen weiteren Schwerpunkt. Hier können Erdgas und biogene, gasförmige und flüssige Kraftstoffe kurzfristig eine bedeutende Rolle einnehmen.

 Des Weiteren stehen aktuell Dual-Fuel-Konzepte (Erdgas-Diesel, H2-Diesel oder Benzin-Diesel) im Fokus der Untersuchungen. Weitere Schwerpunkte bilden die Themengebiete Reibungsanalyse und -optimierung sowie elektrische Antriebsstränge, wofür ein eigener Batteriesimulator

und ein HIL-Prüfstand zur Verfügung stehen.

Gemeinsam ist diesen Zielsetzungen, dass zu deren Erreichung bestehende Brennverfahren zu optimieren und neue Konzepte zu erforschen und entwickeln sind. Da zielgerichtetes Vorgehen nur mit einem guten Verständnis der innermotorischen Vorgänge möglich ist, bildet die Anwendung modernster Analyse- und Simulationsverfahren die Basis und einen wesentlichen Teil der Aufgaben.

Forschungsschwerpunkte

  • DI-Otto- und Dieselbrennverfahren
  • Brennverfahren für alternative
  • Kraftstoffe sowie Dual-Fuel-BV
  • Abgasnachbehandlungssysteme
  • Abgastemperaturmanagement
  • Ventiltriebsvariabilitäten
  • DI-Einspritzsysteme, Aufladetechnik
  • Unkonventionelle Motorprozesse
  • Elektrifizierung von VKM und Hybridstrategien
  • Optische Verbrennungsdiagnostik
  • Erdgas- und Wasserstoff (Antriebssysteme und Komponenten)
  • Reibungsanalysen, -simulation

Ausstattung

  • Ein- und Mehrzylinder-Forschungsmotoren und -prüfstände für Benzin-, Diesel- und Gasbetrieb
  • Umfangreiche Messtechnik zur Bewertung der innermotorischen Vorgänge und der Abgasnachbehandlung
  • Transparentmotor zur optischen Verbrennungsdiagnose
  • Spezifische Messtechnik am Institut (Reibungs- und Strömungsprüfstand für Drall- und Tumblemessung, Einspritzkammer, Partikelmesstechnik, FastFID, FTIR, Lasermesstechnik, ...)
  • Batterie-Simulator/Hybridprüfstand
  • Spezifische Simulationssoftware