Das Projekt "Entwicklung eines Messverfahrens zur dynamischen Russbestimmung in Abgasen von Dieselmotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Bereich Verfahrenstechnik, Professur Technische Thermodynamik durchgeführt. Durch eine dynamische Regelung des Verbrennungsprozesses in Dieselmotoren kann die Russemission im Abgas staerker als bisher reduziert werden. Eine notwendige Voraussetzung fuer diese Regelung ist die hochdynamische Russmessung. Bisherige Messverfahren und -einrichtungen verdeutlichten, dass die theoretischen und experimentellen Grundlagen zur Entwicklung einfacher, robuster und langlebiger Russsensoren fehlen. Es sollen Grundlagen zur Entwicklung und Betriebsweise eines faseroptischen Extinktionsmessverfahrens fuer die Echtzeitmessung des Russgehalts im Dieselmotorabgas erarbeitet werden. Schwerpunktmaessig sind die Arbeiten im experimentellen Nachweis einer hochdynamischen, stabilen und empfindlichen Russdetektion angelegt. Die erste Phase des Projekts galt der Schaffung der experimentellen Basis sowie der Erprobung einer Reihe von Versuchsmustern. Es wurde nachgewiesen, dass das Freihalten der optischen Flaechen im Abgaskanal ueber einen Zeitraum von mehreren Stunden und darueber hinaus mit der vorgeschlagenen Loesung moeglich ist. Es wurden umfangreiche Erkenntnisse zum Einsatz von Lichtwellenleitern unter den Bedingungen relativer Motorennaehe gewonnen. Durch Messreihen an einem 4-Zylinder Turbodieselmotor wurde eine Aufloesung von unter 0,1 BSZ auch im Bereich kleiner 1 BSZ nachgewiesen. Die hohe Dynamik des Sensors erlaubt die Aufloesung der Ausschubzyklen einzelner Zylinder. Durch Verwendung der theoretischen und praktischen Ergebnisse wird die klein- und mittelstaendische KfZ-Zubehoer- und Verbrennungs-Anlagenindustrie in die Lage versetzt, ohne kostenintensive Experimente und mit vermindertem Risiko die Entwicklung faseroptischer Sensoren zur Russbestimmung in Abgasen zu betreiben und diese in bereits vorhandene oder neu zu entwickelnde Konzepte zur dynamischen Regelung von Dieselmotoren und anderer emissionsbegrenzender Massnahmen (z. B. Filterueberwachung) einzubeziehen.
Das Projekt "Echtzeitsimulation von Verbrennungsmotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Forschungsschwerpunkt Brennstoffzellen und rationelle Energieverwendung durchgeführt. Entwicklung und experimentelle Erprobung von Modellen für die Echtzeitsimulation von Verbrennungsmotoren für folgende Anwendungen: 1. Modellgestützte Steuerung und Regelung von Verbrennungsmotoren zur simultanen Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen. 2. Hardware-in-the-Loop (HIL) und Software- in-the-Loop (SIL) Simulationen zur Entwicklung und Überprüfung von Motorsteuergeräten. 3. Entwicklung und Einbindung neuer Sensoren wie z.B. des eigenen Rußsensors in die Motorsteuerung. In Rahmen des DBU-Projektes wird haupsächlich der Rußsensor weiterentwickelt. Es wurden bisher mehrere Versionen des beheizten Sensors konstruiert und gefertigt und auf unseren Motorprüfständen getestet. Details darüber findet man unter: 'http://www.haw-hamburg.de/pers/Gheorghiu/Patente/RS/Praesentation en.ppt' .Anschließend wurden zwei Sensoren auch auf den Prüfständen der HTW-Dresden getestet. Die Auswertung dieser Messungen steht noch bevor. Mehrere Firmen wie z.B. Abgaszentrum der Automobilindustrie ADA (d.h. VW, AUDI, BMW, DC und Porsche), Horiba und Renault haben Interesse gezeigt, den Sensor testen und im Erfolgsfall zur Überwachung von Partikelfiltern einsetzen zu wollen. Der Sensor wurde im Jahr 2000 patentiert und auf die Hannover-Messe vorgestellt. 2005 wird er in Dresden auf einer Tagung über Abgasnachbehandlung vorgestellt. Eine ausführliche Publikation ist für 2006 vorgesehen. In Rahmen dieser Entwicklung wurden bisher drei Diplomarbeiten und sechs Studienarbeiten durchgeführt.