Artikel im dSPACE Magazin

 

"Motorinnovation neu befeuert"

27.05.2016

Wer heutzutage an alternative Antriebe denkt, hat nicht selten allein die Elektromobilität im Blick. Doch das ist in der Regel zu kurz gedacht, denn auch die Entwicklungspotenziale der oft schon zum „alten Eisen“ gezählten Verbrennungsmotoren sind noch lange nicht ausgereizt. Neue und innovative Brennverfahren versprechen hier eine deutliche Steigerung des Wirkungsgrades.

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Ein Beispiel ist die Übertragung der von Dieselmotoren bekannten Selbstzündung auf die bislang stets fremdgezündeten Ottomotoren. Von der sogenannten Gasoline Controlled Auto-Ignition (GCAI) erhoffen sich Motorenentwickler eine signifikante Reduktion der Kohlendioxid-, Stickoxid- und Partikelemissionen.
Für ihre Realisierung sind jedoch komplexe Steuerungs- und Regelungsverfahren notwendig. Als besonders vielversprechend haben sich daher Ansätze gezeigt, die einen geschlossenen Regelkreis mit dem indizierten Brennraumdruck als Eingangsgröße verwenden. Durch eine direkte thermodynamische Analyse des Druckverlaufs kann die Verbrennung unmittelbar bewertet und im Falle von Sollwert-Abweichungen noch im laufenden Zyklus korrigiert werden. Mit dem Rapid Control Prototyping derart schneller In-Zyklus-Regelungen mit integrierter Indizieranalyse und Ansteuerung mit minimaler Latenzzeit beschäftigen sich auch Forscher am Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen (VKA) der RWTH Aachen University.

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