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Projekt
Abgasmessanlage
Fachliche Zuordnung
Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau
Förderung
Förderung in 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 446332744
Moderne Abgasmesstechnik ist eine zwingende Voraussetzung für die Zusammenarbeit des Lehrstuhls mit der Automobilindustrie. Strenge gesetzliche Vorgaben hinsichtlich der Schadstoffemissionen zwingen heute jeden Motorenhersteller, bereits in der Vorentwicklung eines Motors alle gesetzlich relevanten Schadstoffe im Abgas messtechnisch zu erfassen, um das Brennverfahren an die gesetzlichen Forderungen anzupassen. Dazu ist es für eine erfolgreiche Schadstoffkonvertierung mit Katalysatoren notwendig, bestimmte Abgaskomponenten wie Stickoxide, Partikel und in bestimmten Fällen auch Kohlenwasserstoff-Emissionen in ihrer Zusammensetzung zu untersuchen.In mit Erdgas befeuerten Ottomotoren ist Methan ein wichtiger Anteil der Kohlenwasserstoffemissionen. Methan unterscheidet sich von anderen Kohlenwasserstoffen dadurch, dass es mit herkömmlichen 3-Wege-Katalysatoren und Oxidationskatalysatoren deutlich schwerer umzusetzen ist, so dass eine Einhaltung der Emissionsgrenzwerte für den Erdgasbetrieb erschwert ist. Deshalb ist es bereits in der Konzeptphase eines Erdgasmotors notwendig, den Anteil der Methanemission gesondert zu erfassen und zu messen. Dies ist mit der hiermit beantragten Abgasmessanlage unter anderem möglich.Mit dem neuen Gerät könnten wir gleichzeitig vor und nach dem Katalysator messen. Dies ist mittlerweile Stand der Technik. Hierfür würden wir das Gerät mit einem vorhandenen Gerät aus dem Jahr 2009 gleichzeitig betreiben. Nur damit lässt sich die Konvertierungsrate des Katalysators berechnen. Diese wiederum ist die wichtigste Größe zur Einschätzung der Funktionstüchtigkeit eines Katalysators. Des Weiteren ist zu beachten, dass das Gerät aus dem Jahr 2009 gut ausgelastet ist. Somit würde das neue Abgasmessgerät auch bei Messungen an nur einer Messstelle helfen, den Forschungsbetrieb auf hohem Niveau aufrechtzuerhalten.Mithilfe des neuen Großgerätes könnten wir zusätzlich erstmals nichtlimitierte Abgaskomponenten mit dem enthaltenen FTIR-Spektrometer (Fourier-Transform-Infrarotspektrometer) messen, um deren Auswirkungen auf den Menschen untersuchen zu können. Das Spektrometer analysiert bzw. misst dabei Komponenten wie zum Beispiel Ammoniak, Methan, Schwefeldioxid und Formaldehyd.Aus diesen Gründen, die sich auch aus den laufenden und zukünftigen Forschungsvorhaben ergeben, wird deutlich, dass ein optisches Messsystem mit Spektralanalyse zur Bestimmung limitierter und nichtlimitierter Abgaskomponenten notwendig ist.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Abgasmessanlage
Gerätegruppe
2560 Prüfstände für Fahrzeuge und Aggregate (außer Motorenprüfstände 286)
Antragstellende Institution
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
