Das Projekt "Teilvorhaben 3: Überführung der Prüfmethode in Dienstleistung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TEC4FUELS GmbH durchgeführt. Übergeordnetes gemeinsames Ziel der Projektpartner innerhalb des Vorhabens ist es, Pflanzenöl als Teil der Multi-Fuel Einsatzstrategie zum Einsatz zu ertüchtigen. Die hierzu zu erreichenden Teilziele sind, einsatzbereite Strategien zur Minderung und, wenn möglich, Vermeidung von Ablagerungen in und am Dieselinjektor beim Einsatz von Pflanzenölkraftstoff in der Landwirtschaft zu entwickeln, um Stillstandzeiten der landwirtschaftlichen Nutzfahrzeuge sowohl infolge IDID als auch infolge äußerer Ablagerungen ('External Diesel Injector Deposits', EDID) an den Injektoren zu vermeiden. Für beide Ablagerungstypen sollen kritische Betriebspunkte (Fahrzyklen) die zu verstärkter Ablagerungsbildung führen können, identifiziert werden. Anhand der Untersuchungsergebnisse sollen schließlich Strategien zur Vermeidung von Ablagerungsbildung sowie eine Injektor-Regeneration im laufenden Betrieb entwickelt werden. Erkannte Strategien sollen zur Einsatzreife geführt werden. Für die erfolgreiche Applikation einer Regeneration wird eine Frühindikation entstehender Ablagerungen (IDID und EDID) entwickelt. Diese Ziele werden insbesondere aufbauend auf den Ergebnissen des 'ABM'-Projektes bezüglich EDID, dem 'ENIAK'-Projekt hinsichtlich IDID sowie den vom TFZ betreuten Praxisversuchen bezüglich Rapsöleinsatz im Traktor verfolgt. Es ist geplant, die am OWI entwickelte Prüfmethode in eine kommerziell offerierbare Dienstleistung zu überführen. Hierzu wird T4F eng mit dem OWI kooperieren und OWI bei der Auslegung der Prüfmethode und der Versuchsdurchführung zu unterstützen. Hierbei wird besonders auf die Aspekte geachtet, die für wissenschaftliche Untersuchungen von geringerer Bedeutung, für eine potenzielle wiederkehrende Dienstleistung jedoch wichtig sind. Dies betrifft u.a. geringen Aufwand bei Versuchsvor- und Nachbereitung und Umrüstzeiten und Wartungskosten. T4F wird hierzu auch die Betreuung eines Prüflaufs übernehmen und ferner den potenziellen Markt evaluieren.
Das Projekt "Vorhaben: Single Nozzle Dual Fuel - geregelter Injektor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von L'Orange GmbH durchgeführt. Entwicklung eines neuartigen Dual fuel Konzeptes für sicheren, emissionsarmen und flexiblen Binnen- und Küstenschiffantrieb. Entwicklung und Einsatz einer neuartigen insitu Injektorregelung zur sicheren Darstellung kleinster Einspritzmengen. Ableitung von Anforderung an die Einspritzung, Entwurf eines Hardware- und Regelungskonzeptes, Identifikation von Potentailen seitens Bestromung, Analyse des Regelungskonzeptes; Erprobung an Einzylinderaggregat und am Vollmotor.
Das Projekt "Das im Forschungsvorhaben TV 7401 entwickelte extrem schadstoffarme Verbrennungssystem soll in eine Fahrzeuggasturbine integriert werden. Ziel ist die Erfuellung der strengsten geltenden Abgasvorschriften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Volkswagen AG durchgeführt. Entwicklungsziel ist ein Gasturbinenfahrzeug, das in Fahrverhalten, Schadstoffemission, Vielstoffaehigkeit und Verbrauch mindestens den Stand eines vergleichbaren Ottomotorfahrzeuges erreicht.
Das Projekt "Vorhaben: Maritime Dual-Fuel Regelung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GE Global Research Zweigniederlassung der General Electric Deutschland Holding GmbH durchgeführt. JB-X-CLEAN entwickelt ein neues Dual-Fuel-Schiffsmotorenkonzept mit 1 - 3 MW Leistung, welches Bestwerte bezüglich Zuverlässigkeit/Sicherheit, Emissionen und Wirtschaftlichkeit aufweisen soll. Im Kern der Forschung steht eine neuartige Regelungstechnik, die eine sichere Beherrschung einer neuen Injektionstechnologie bezüglich zeitlicher Auflösung sowie instabiler, fertigungstoleranzempfindlicher Einspritzvorgänge ermöglicht. Die Entwicklung und Produktion wesentlicher Komponenten stärken Deutschland als Innovations-, Produktions- und Logistikstandort. Es werden mehrere Regelungs- und Injektionskonzepte verglichen und bewertet. Für das favorisierte Konzept wird ein Feinkonzept entwickelt, welches an einem Einzylindermotor validiert wird. Danach wird die Entwicklung anhand eines Vollmotors validiert. Ergebnis ist eine für maritime Zertifizierung vorbereitete Dual-Fuel-Einspritzung und -Regelung.
Das Projekt "Vorhaben: Modellbasierte Regelung der Dual Fuel Verbrennung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Allgemeine Mechanik durchgeführt. JB-X-CLEAN entwickelt ein neues Dual-Fuel-Schiffsmotorenkonzept mit 1 - 3 MW Leistung, welches Bestwerte bezüglich Zuverlässigkeit/Sicherheit, Emissionen und Wirtschaftlichkeit aufweisen soll. Im Kern der Forschung steht eine neuartige, modellbasierte Regelungstechnik, die eine sichere Beherrschung einer neuen Injektionstechnologie bezüglich zeitlicher Auflösung sowie instabiler, fertigungstoleranzempfindlicher Einspritzvorgänge ermöglicht. Das Regelungskonzept wird zunächst an einem Einzylindermotor des ITV entwickelt und dann am Einzylindermotor von GE validiert. Kernpunkte sind hierbei das Regelungskonzept für die Lastaufschaltung, die Umschaltstrategie sowie die Validierung der DF-Gesamtstrategie. Für die modellbasierte Regelung werden Verbrennungsmodelle benötigt, die echtzeitfähig und sehr genau sind. Ausgehend von detaillierten, hochgenauen Modellen werden physikalisch basierte, stark reduzierte Verbrennungsmodelle entwickelt und in das Regelungskonzept integriert. Danach erfolgt die Validierung der Regelungsstrategie an einem Vollmotor. Ergebnis ist ein Regelungsgkonzept, welches am Vollmotor u.a. gemäß maritimer Anforderungen validiert und bereit zur maritimen Zertifizierung ist. Die Arbeitsplanung umfasst folgende Arbeitspakete: 1.) Konzeptsuche und -auswahl sowie Systemanalyse von Verbrennungsmodell und Regelungskonzept 2.) Konzeptausarbeitung von Verbrennungsmodell und -regler 3.) Validierung am Einzylinder 4.) Implementierung am Vollmotor.
Das Projekt "Vorhaben: Dual-Fuel-Plattforminjektor mit Common-Rail-Technologie für die Hochdruck-Direkteinspritzung von Gas- und Flüssigkraftstoff für zukünftige Brennverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von L'Orange GmbH durchgeführt. Das Teilvorhaben hat zum Ziel ein Injektorkonzept mit Common-Rail-Technologie für einen schnelllaufenden Dieselmotor zu entwickeln und bereitzustellen. Aus dem Injektorkonzept sollen für verschiedene Brennverfahren Injektorvarianten abgeleitet werden, die einen flexiblen Motorbetrieb im gesamten Lastbereich mit mehreren Kraftstoffen in beliebigen Anteilen (Mischbetrieb) oder mit jeweils einem der Kraftstoffe ermöglichen. Im Rahmen dieses Teilvorhabens sollen neue Methoden zur Entwicklung, Erprobung und Bauteilfertigung insbesondere für Injektoren zur von Gas erarbeitet werden. Dies umfasst die Erstellung von Simulationsmodellen zur Berechnung der Strömungszustände im Injektor und am Düsenaustritt, die Festigkeitsberechnung, die Applikation von Messtechnik und den Versuchsaufbau für die Funktions- und Dauerlauferprobung.
Das Projekt "Reduzierung der Abgasemission an Motoren mit Zylinderdurchmesser 160 mm im Dieselkraftstoff- und Schwerölbetrieb" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SKL Motor, Fachbereich Motorentechnik durchgeführt. Unter Einbeziehung der gewonnenen Erkenntnisse aus durchgeführten und laufenden FVV-Vorhaben sowie eigenen Voruntersuchungen sind anwendungsreife Lösungen für weitere Abgasemissionssenkungen zu entwickeln mittels Abgasrückführung und Motorbetrieb mit Kraftstoff-/Wasseremulsionen. Die Ergebnisse sollen einfließen in eine neue Motorenreihe mit Zylinderdurchmesser 160 mm, die für den Dieselkraftstoff- und Schwerölbetrieb geeignet ist.
Das Projekt "Vorhaben: Motorkonzeption und Verbrennungsentwicklung am thermodynamischen Einzylindermotor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MTU Friedrichshafen GmbH durchgeführt. Das Teilvorhaben der MTU dient in erster Linie der Überführung der universitären Grundlagenforschung in die industrielle Forschung und Technologieentwicklung, um die Grundlagen für die Entwicklung eines zukünftigen äußerst umweltfreundlichen Motors zum Antrieb von Arbeitsschiffen, wie z.B. Hafenschleppern oder Fähren, zu schaffen. Damit stellen diese Arbeiten die Basis für weitere, teilweise über dieses Projekt hinausgehende Technologie- und Serienentwicklungsumfänge dar. Der zu entwickelnde Motor ermöglicht zum einen den Betrieb mit Erdgas zum anderen mit flüssigen Kraftstoffen wie Methanol oder Ethanol. Dadurch hat er ein hohes Potenzial zur Absenkung der Treibhausgasemissionen bei gleichzeitiger Beibehaltung der sehr guten Eigenschaften heutiger schnelllaufender Dieselmotoren. In den MTU-Umfängen ist die Begleitung und Unterstützung der universitären Forschung geplant. In eigenen Versuchen am thermodynamischen Einzylindermotor unter Begleitung mit den analytischen Umfängen wird MTU in den Arbeitspaketen 2 und 3 die Technologien am Einzylinder soweit vorbereiten, dass am Ende des Projektes die Technologieentwicklung am Vollmotor erfolgen und darauf folgend die Entscheidung für eine Serienentwicklung erfolgen kann Der Arbeitsplan der MTU setzt als Basis die Entwicklungsaktivitäten im AP1 bei L'Orange voraus. MTU wird die universitäre Grundlagenforschung begleiten und die erforderlichen Injektoren und Zylinderköpfe für die Forschungsstellen bereitstellen. In den Arbeitspaketen 2 und 3 ist zudem als Schwerpunkt des Projektes geplant, MTU-eigene Versuche am thermodynamischen Einzylinder für die o.g. Ziele durchzuführen. In den Arbeitspaketen 4 und 5 sind im Rahmen des Projektes lediglich die Grundlagenforschungsanteile an den Hochschulinstitut geplant.
Das Projekt "Erhoehung der Vielstoffeignung des Vorkammer-Dieselmotors durch gezielte Vorkammer-Isolierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Konstruktionslehre und Thermische Maschinen, Bereich Verbrennungskraftmaschinen durchgeführt. Der Vorkammer-Dieselmotor besitzt prinzipbedingt bereits ein gewisses Mass an Vielstoffeignung. Dieses soll dadurch erweitert werden, dass ueber Vorkammerisolierung, z.B. durch Einsatz von Keramik, Stellen hoher Temperatur entstehen, an denen sich ausser dem zuendwilligen Dieselkraftstoff auch zuendunwilligere Kraftstoffe wie Pflanzen- und Kohleoele, Benzine und eventuell auch Alkohole entzuenden und dieselmotorisch verbrennen lassen.
Das Projekt "Teilvorhaben 5: Untersuchungen am Traktor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe, Technologie- und Förderzentrum durchgeführt. Übergeordnetes gemeinsames Ziel der Projektpartner innerhalb des Vorhabens ist es, Pflanzenöl als Teil der Multi-Fuel Einsatzstrategie zum Einsatz zu ertüchtigen. Die hierzu zu erreichenden Teilziele sind, einsatzbereite Strategien zur Minderung und, wenn möglich, Vermeidung von Ablagerungen in und am Dieselinjektor beim Einsatz von Pflanzenölkraftstoff in der Landwirtschaft zu entwickeln, um Stillstandzeiten der landwirtschaftlichen Nutzfahrzeuge sowohl infolge IDID als auch infolge äußerer Ablagerungen ('External Diesel Injector Deposits', EDID) an den Injektoren zu vermeiden. Für beide Ablagerungstypen sollen kritische Betriebspunkte (Fahrzyklen) die zu verstärkter Ablagerungsbildung führen können, identifiziert werden. Anhand der Untersuchungsergebnisse sollen schließlich Strategien zur Vermeidung von Ablagerungsbildung sowie eine Injektor-Regeneration im laufenden Betrieb entwickelt werden. Erkannte Strategien sollen zur Einsatzreife geführt werden. Für die erfolgreiche Applikation einer Regeneration wird eine Frühindikation entstehender Ablagerungen (IDID und EDID) entwickelt. Diese Ziele werden insbesondere aufbauend auf den Ergebnissen des 'ABM'-Projektes bezüglich EDID, dem 'ENIAK'-Projekt hinsichtlich IDID sowie den vom TFZ betreuten Praxisversuchen bezüglich Rapsöleinsatz im Traktor verfolgt. Die wesentlichen Aufgaben des TFZ im Rahmen des Vorhabens sind: a) Erfassung der Einsatzbedingungen von Injektoren in ein bis zwei Traktoren im Praxiseinsatz b) Identifizierung charakteristischer Einsatzbedingungen und Ableiten von Prüfzyklen c) Alterung und Begutachtung von Injektoren d) Testläufe mit verschiedenen Kraftstoffen am Traktorenprüfstand e) Ermittlung von Kenndaten, die die Bildung von Ablagerungen am Injektor beschreiben f) Entwicklung von Strategien zur Vermeidung von Ablagerungen g) Validierung von Maßnahmen zur Vermeidung von Ablagerungen an Injektoren im Traktormotor h) Diskussion und Veröffentlichung der Ergebnisse.
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