Foschungs- und Innovationsprojekt OptiVeRa
Optimierung der Rapsölverbrennung in Dieselmotoren

Prüfaufbau zur Untersuchung der Alterung von Motorenöl mit unterschiedlichen Gehalten an Rapsölkraftstoff
Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften von Rapsölkraftstoff (DIN 51605) zu herkömmlichem Dieselkraftstoff (DIN EN 590) muss an einem pflanzenöltauglichen Dieselmotor das Einspritzsystem an den Kraftstoff Rapsöl angepasst werden. Je effektiver die Verbrennung abläuft, desto weniger Schadstoffe entstehen und desto besser ist der Gesamtwirkungsgrad. Grundvoraussetzung dafür ist eine gute Gemischbildung des Kraftstoffes mit dem Sauerstoff der Luft. Diese kann nur durch eine ausreichende Zerstäubung des Kraftstoffes erreicht werden. Diese Anpassung kann zusätzlich die Bildung von Ablagerungen im Brennraum und den Eintrag von Rapsöl in das Motorschmieröl - beides Gründe für Motorschäden - verringern.
Das Forschungsvorhaben soll zur Lösung dieser Aufgaben beitragen, indem die grundsätzlichen Anforderungen des Kraftstoffs Rapsöl an ein Einspritzsystem erarbeitet und anschließend umgesetzt werden. Auf diese Weise soll ein sicherer und schadstoffarmer Motorbetrieb mit Rapsölkraftstoff unter Einhaltung aktueller Emissionsgesetze ermöglicht werden. Darüberhinaus sollen die Wechselwirkungen zwischen Motorenöl und eingetragenem Rapsölkraftstoff untersucht und Sensoren getestet werden, die eine kontinuierliche Überwachung des Motorenölzustands ermöglichen.

Arbeitsschwerpunkte

  • optische Analyse der Strahlausbreitung von Rapsölkraftstoff (Strahlauffächerungsverhalten, innere Beschaffenheit des Einspritzstrahls und der Kraftstofftropfen)
  • Optimierung der Einspritzdüsengeometrie
  • Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen dem Motoröl und dem in das Motoröl eingetragenen Rapsölkraftstoff
  • Entwicklung eines geeigneten Sensors, der eine Onboard-Diagnose erlaubt
  • Übertragung der Ergebnisse auf einen Forschungsmotor

Projekttitel

  • Optimierung der motorischen Verbrennung von reinem Rapsöl in modernen Heavy-Duty Dieselmotoren mit Kraftstoffdirekteinspritzung am Beispiel zweier Versuchsträger in umweltsensiblen Einsatzbereichen mit dem Ziel eines sicheren Betriebes innerhalb gesetzlicher Emissionsgesetzgebung

Projektleiter

  • Dr. Edgar Remmele

Bearbeiter

  • M.Sc. Katja Schreiber
  • Dr. Klaus Thuneke