Verbrennungsmotoren – Grundlagen, Arbeitsweise, aktuelle und zukünftige Entwicklungen

Thermodynamische Grundlagen, Brennverfahren, Schadstoffentstehung, Abgasnachbehandlung, alternative Kraftstoffe und Antriebe

Veranstaltungstyp: Seminar

Verbrennungsmotoren hdt.de
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Informationen "Verbrennungsmotoren - Grundlagen, Arbeitsweise, aktuelle und zukünftige Entwicklungen"
Sie lernen Grundlagen zur Arbeitsweise von Verbrennungsmotoren kennen und erhalten einen Überblick über aktuelle und zukünftige Entwicklungen in der Motorentechnik

Zielsetzung
Im Rahmen des Seminars sollen den Teilnehmern sowohl Grundlagen zur Arbeitsweise von Verbrennungsmotoren als auch ein Überblick über aktuelle und zukünftige Entwicklungen bei Verbrennungsmotoren vermittelt werden. Dabei wird insbesondere das Verständnis der Wechselwirkung zwischen thermodynamischen Grundlagen, Entwicklung heutiger und zukünftiger Brennverfahren, Maßnahmen zur Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen vermittelt, so dass die Teilnehmer über wichtige Zusammenhänge mit den Entwicklungen im Motorenbau verfügen.

Inhalt
  • Einführung - Abgasgesetzgebung - Arbeitsweise - Kenngrößen 
  • Ottomotoren: Gemischbildung - Zündung - Verbrennung - Abgasnachbehandlung
  • Diesel: Gemischbildung - Verbrennung - Schadstoffentstehung - Abgasnachbehandlung - Aufladung
  • aktuelle und zukünftige Entwicklungen
  • Alternative Kraftstoffe
  • Alternative Antriebe, Elektomobilität und Gesamtsystembetrachtung


Zum Thema

Vor dem Hintergrund steigender Anforderungen seitens des Gesetzgebers, aber auch der Verbraucher, werden in den Forschungseinrichtungen der Universitäten und der Industrie vielfältige Untersuchungen mit dem Ziel der Kraftstoffverbrauchseinsparung und Reduzierung der Abgasemissionen an Verbrennungsmotoren durchgeführt. Zur Erreichung der Zielvorgaben kommen verschiedene, teils konkurrierende Technologien in Frage.

Hieraus ergibt sich eine Reihe alternativer Maßnahmepakete mit unterschiedlichem Erfüllungsgrad bezüglich der angestrebten Verbrauchs- und Emissionsreduzierungen. Neben Verbesserungsmaßnahmen an konventionellen Benzin- und Dieselmotoren sind insbesondere die variablen Ventiltriebe, die Direkteinspritzung und das Downsizing in die Betrachtung möglicher Alternativen einzubeziehen.

Es werden in den nächsten Jahren intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeiten notwendig sein, um die Brennverfahren bei Benzin- und Dieselmotoren und die Abgasnachbehandlung weiter zu verbessern und damit die geforderte CO2-Reduzierung bei gleichzeitiger Einhaltung der zukünftigen Emissionsgrenzwerte mit nahezu Nullemissionen zu erreichen.

Ergänzend zur Brennverfahrensentwicklung wird die Anpassung flüssiger Kraftstoffe eine große Rolle spielen. Der Wandel von rein fossilen Kraftstoffen zu sogenannten eFuels kann einen signifikanten Beitrag zur Co2-Minimierung leisten und dabei die Vorteile von konventionellen Kraftstoffen wie Energiedichte und vorhandene Infrastruktur beibehalten.

Teilnehmerkreis

Ingenieure und Techniker aus der Automobil- und Zulieferindustrie, von Hochschulen und Verbänden, die sich in die Thematik der Verbrennungsmotoren und Kraftstoffe einarbeiten möchten.

Leiter
Dr.-Ing. Heiko Kubach
Institut für Kolbenmaschinen, KIT - Karlsruher Institut für Technologie
Leiter
Dr.-Ing. Amin Velji
Institut für Kolbenmaschinen, KIT - Karlsruher Institut für Technologie
Programm 1. Tag 09:00 Uhr Einführung – Abgasgesetzgebung – Arbeitsweise – Kenngrößen... mehr
Programm

1. Tag



09:00 Uhr
Einführung – Abgasgesetzgebung – Arbeitsweise – Kenngrößen


Entwicklungsumfeld, CO2-Problematik, Kraftstoffressourcen, Abgasgesetzgebung, Arbeitsweise von Verbrennungsmotoren, Kenngrößen
Dr.-Ing. Heiko Kubach

10:30 Uhr
Kaffeepause



11:00 Uhr
Ottomotoren I: Gemischbildung – Zündung


Ladungswechsel, Gemischbildung, Direkteinspritzung, Zündung, Verbrennung, Klopfen, Glühzündung, Vorentflammung
Dr.-Ing. Heiko Kubach

12:30 Uhr
Gemeinsames Mittagessen



14:00 Uhr
Ottomotoren II: Verbrennung – Abgasnachbehandlung


Emissionsentstehung, innermotorische Emissionsminderung
Dr.-Ing. Heiko Kubach

15:30 Uhr
Kaffeepause



16:00 Uhr
Diesel I: Gemischbildung – Verbrennung


Einspritzung, Gemischbildung, Zündung, Verbrennung, Einspritzsysteme
Dr.-Ing. Amin Velji

17:30 Uhr
Ende des ersten Veranstaltungstages



2. Tag



09:00 Uhr
Diesel II: Schadstoffentstehung – Abgasnachbehandlung – Aufladung


Schadstoffentstehung, innermotorische Schadstoffreduzierung, Abgasnachbehandlung, Aufladung
Dr.-Ing. Amin Velji

10:30 Uhr
Kaffeepause



11:00 Uhr
Aktuelle und zukünftige Entwicklungen


Variable Ventiltriebe, Millercycle, Downsizing, Zylinderabschaltung, Schichtladung, Hochdruckeinspritzung, variable Verdichtung, HCCI, Dual Fuel Systeme, Neue Einspritzsysteme, HD/ND-AGR, Thermomanagement
Dr.-Ing. Heiko Kubach

12:30 Uhr
Gemeinsames Mittagessen



14:00 Uhr
Alternative Kraftstoffe


Kompressionszündung, Hybridantriebe, Brennstoffzellen, Designerkraftstoffe (GTL, BTL), Pflanzenöl, Wasserstoff
Dr.-Ing. Amin Velji

15:00 Uhr
Kaffeepause



15:15 Uhr
Alternative Antriebe, Elektromobilität und Gesamtsystembetrachtung


Gesamtsystembilanzen, Wirkungsgradbetrachtung, Emissionen
Dr.-Ing. Amin Velji

16:30 Uhr
Ende der Veranstaltung


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