Prof. Dr.-Ing. Bernd Bartunek

Labor für Verbrennungskraftmaschinen

K-Gebäude
Raum K-011

Ansprechpartner:

G. Schwarz, Dipl.-Ing. (FH) P. Hellmann, B. Eng. M. Urban

Laborausstattung

Das Labor für Verbrennungskraftmaschinen verfügt u. a. über folgende Einrichtungen:

Versuchseinrichtungen

  • Abgasrollenprüfstand einschließlich CVS-Anlage zur Analyse von Fahrzeugemissionen gemäß Euro 6 (Pkw bis 5t Gesamtgewicht mit Otto- oder Dieselmotor einschließlich Partikelmessung sowie Zweiräder). Alle gesetzlich vorgeschriebenen sowie kundenspezifische Prüfläufe sind möglich.
  • Instationärprüfstand HORIBA HT350, vollautomatisiert für Zyklusbetrieb (gängige Zyklen oder nach Projektanforderung, u.a. ESC/ETC, C1/NRTC, WHSC/WHTC)
  • Vier (4) vollautomatisierte Motorenprüfstände mit Prüfstandsüberwachung, bis 470 kW, für Entwicklungsuntersuchungen, Dauerlauferprobung und Funktionsprüfung; geschleppter Motorbetrieb möglich

Messeinrichtungen

  • Abgasanalysesystem HORIBA MEXA 7170 DEGR (US-EPA §1065-konform) für die Komponenten CO, CO2, O2, NO, NO2, HC
  • Abgasanalysesystem HORIBA 1170 NX, Doppel-CLD für die Messung von NOx- und NH3-Emission
  • Abgasanalysesystem HORIBA EXSA 1500, für die Komponenten CO, CO2, O2, NO, NO2, HC
  • Abgasanalysesystem Pierburg AMA 2000 für die Komponenten CO, CO2, O2, NO, NO2, HC
  • Abgasanalysesystem TESTA-FID für die differenzierte HC-Messung (Methan & NMHC)
  • SMPS-System der Firma TSI zur Partikelgrößenanalyse (Anzahl und Größenverteilung im nm-Bereich)
  • Teilstromverdünnungssystem MS4-PSS20 für die Partikel-Messung (gemäß 97/68EC bzw. US-EPA §1065-konform)
  • Soot-Sensor-System Pegasor Mi3 für Bestimmung Partikelmasse und –Anzahl, speziell geeignet für Messungen unter dynamischen Motorbetriebsbedingungen
  • Messdatenerfassung zur Messung von Temperatur, Druck, Drehmoment, Leistung, Luft- und Kraftstoffmassenstrom etc.
  • AVL-Opacimeter für die Messung der Abgastrübung
  • AVL-Smokemeter für die Schwarzrauchmessung
  • Systeme zur Messdatenaufnahme für Applikationsarbeiten im Motor- und Fahrzeugbetrieb (INCA)
  • Diverse Systeme zur Unterstützung von Motorentwicklungsarbeiten (Zylinderdruckindizierung, Zündwinkelverstellung, Variation der Einspritzzeit, etc.)

Lehre

Im Rahmen der Lehrveranstaltungen wird im Labor das Praktikum Verbrennungskraftmaschinen / Antriebssysteme für Studierende der Studienrichtung Automotive- Automobiltechnik als Pflichtveranstaltung angeboten. Studenten der Studienrichtung Produktentwicklung / Konstruktion können diese Veranstaltung aus dem Wahlpflichtkatalog wählen. Die erfolgreiche Teilnahme ist Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung im Fach Verbrennungskraftmaschinen / Antriebssysteme.

Folgende Versuche werden im Rahmen des Praktikums durchgeführt:

  • Heizwertbestimmung von Kraftstoffen
  • Messung von Leistung, Drehmoment und Kraftstoffverbrauch
  • Ermittlung von Verbrauchskennfeldern
  • Energiebilanz am Motor
  • Ermittlung von Wirkungsgraden
  • Messung von Schadstoffemissionen an einem DI Dieselmotor
  • Abgasuntersuchungen an einem Fahrzeug auf dem Abgasrollenprüfstand

Projektbeispiele aus Forschung & Entwicklung

  • Im Rahmen des offiziellen Forschungsschwerpunktes des Wissenschaftsministeriums NRW werden Maßnahmen zur Verbesserung des Antriebswirkungsgrades wie auch die Reduktion von Schadstoffemissionen aus Fahrzeugen mit verbrennungsmotorischen Antrieben, insbesondere der CO2-Emission behandelt.
  • Eine Reihe von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben beschäftigen sich mit Katalysatoren bzw. Rußfiltersystemen.
  • Entwicklungsarbeiten im Zusammenhang mit der Nachrüstung von Abgasnachbehandlungssystemen für PKW und Nutzfahrzeuge
  • Dauererprobung von Abgaskomponenten
  • Beladungs- und Regenerationsverhalten von Partikelfiltern

Abgasrollenprüfstand

Innenansicht Motorenprüfstand

Bedienpult Motorenprüfstand

Schnittmodell Dieselmotor

Infos und Internet-Links

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Motorlexikon ONLINE

Motorlexikon © 2006 by Dr.-Ing. E.h. Richard van Basshuysen und Prof. Dr.-Ing. Fred Schäfer

Informationen zum Dieselmotor

DIESEL-Motor-Informationen - Link zum Deutschen Museum in München

Informationen zum Ottomotor

OTTO-Motor-Informationen - Link zu Wikipedia

4-Takt Prinzip eines Ottomotors

Quelle der Animation:

http://de.wikipedia.org/wiki/Ottomotor

Quellen- und Lizenzangaben:

Source: self-made: UtzOnBike (3D-model & animation: Autodesk Inventor) - Animated scheme of a four stroke internal combustion engine, Otto principle (Warning: This animation is not completely accurate. There should be some space left when the piston is at its highest position. The current animation suggests infinite compression).

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