Komplexprüfstand

Ein effektives Werkzeug für die Analyse innermotorischer Verbrennungsvorgänge stellt der Technologiebereich Komplexprüfstand am IKAM des Standortes Magdeburg dar. Der hochmoderne Einzylinderprüfstand ermöglicht Untersuchungen an einem Transparent- und Reibungsmotor zur Verbesserung der thermo-dynamischen und tribologischen Eigenschaften von Verbrennungsprozessen. Somit wird die Bearbeitung einer großen Bandbreite von unterschiedlichen Aufgabenstellungen im Bereich der Forschung und Entwicklung von modernen Verbrennungskraftmaschinen erreicht.

Inhaltliche Schwerpunkte

• Dieselmotorische Untersuchungen zur
  • Effizienzsteigerung,
  • Emissionsreduzierung sowie
• Optimierung von
  • Gemischbildung,
  • Zündung und Verbrennung,
  • Nutzung alternativer Kraftstoffe sowie
  • Mechanische Optimierung des Triebwerks (z. B. Reibungsreduzierung)

Ausstattung

Ergänzend zum Transparent- und Reibungsmotor steht folgende Prüfstandsumgebung zur Verfügung:

• Leistungsbremse:
  • 58 kW von 3.000 bis 8.000 min^-1
  • 80 Nm von 0 bis 3.000 min^-1
• Konditioniereinrichtung für:
  • Öl
  • Kühlwasser
  • Kraftstoff
  • Ladeluft
• Aufladung bis zu 2,5 bar (abs.) über externen Schraubenverdichter
• Vollindizierung mittels hochmodernem 16-Kanal-Indiset und Zylinder-, Lade- und Abgasgegendruckaufnehmern
• Frei parametrierbares Steuergerät FI2RE, IAV
  • Ansteuerung von Piezo- und Magnetventilinjektoren
  • Bis zu 7 Einspritzungen pro Arbeitsspiel
• Flex-fuel-fähiges Kraftstoffsystem
• Komplette Einbindung der Motormesstechnik in ein Automatisierungssystem
• Optische und laseroptische Messtechniken
  • 2D-Exiplex-Laser-Induzierte Fluoreszenz (LIF) - System
  • 3D-FlowMaster stereoskopisches Particel Image Velocity (PIV) - System mit ND:YAG Doppelpulslaser
  • Highspeed-Kamerasystem

Besonderheiten

Den beiden Einzylindermotoren des Technologiebereichs Komplexprüfstand steht eine gemeinsame Leistungsbremse zur Verfügung, so dass die Aggregate wahlweise befeuert oder geschleppt betrieben werden können. Kombiniert mit einer leistungsfähigen Einspritzeinrichtung, inkl. Kraftstoffwaage und integrierter Konditionierung, können die beiden Motoren unter realen Bedingungen untersucht werden.

Der Austausch der Motoren ist durch Schnellverschlüsse und die einfache Zugänglichkeit in kurzer Zeit durchführbar. Die zu- und abgeführten Medien (Kühlwasser, Motoröl, Ladeluft und Kraftstoff) werden dabei fremdkonditioniert. Mittels einer hochmodernen Automatisierung und eines 16-Kanal-Indiziersystems lassen sich wichtige Motorbetriebsgrößen zeitlich hochaufgelöst erfassen.

Des Weiteren ist der Einsatz von verschiedensten optischen und laseroptischen Messsystemen möglich. Der Prüfstand ist auf den Betrieb mit unterschiedlichsten mineralischen und biogenen Kraftstoffen ausgelegt und ist somit voll flex-fuel-fähig.

Angebote

IKAM bietet seinen Kunden die Unterstützung bei Forschungs- und Entwicklungsaufgaben sowie technische Dienstleistungen für dieselmotorische Untersuchungen am:

Reibungsmotor für Themen wie:

• Kosten- und zeiteffiziente Untersuchungen der Einflussnahme von neuen bzw. modifizierten
  • Werkstoffen und Beschichtungen
  • Oberflächenbearbeitungsverfahren
  • Kolbenringvorspannungen
  • Geometrien der Reibpartner
  • Schmierstoffen

Transparentmotor für Themen wie:

• Gemischbildungsuntersuchungen
• Brennverfahrensentwicklungen
• Komponentenuntersuchungen (Variation der Kolbengeometrie)
• Visualisierung von Strömungsvorgängen im Brennraum

sowie ergänzende optische und laseroptische Analysen:

• Zur Erfassung der Einflüsse von alternativen Kraftstoffen auf einzelne Prozesse mittels
  • 3D-FlowMaster stereoskopisches PIV-System mit ND:YAG Doppelpulslaser: Aufnahme dreidimensionaler Strömungsfelder
  • 2D-Exiplex-LIF-System: Bestimmung von Dampf- und Flüssigkeitsanteilen sowie zum Planar-Drop-Sizing

Produktblatt Komplexprüfstand