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Sep
15

Ablagerungen in Diesel-Injektoren

Neuer Test soll XUD 9 und DW10 ersetzen

Ablagerungen in Diesel-Injektoren
Prüfstand zur Untersuchung innerer Ablagerungen an Diesel-Injektoren. Foto: OWI

Ein neu entwickelter nichtmotorischer Prüfstand für Dieselkraftstoffe mit verschiedenen Biokraftstoffanteilen ist in der Lage, Ablagerungen an Diesel-Injektoren unter realitätsnahen Bedingungen nachzubilden. Das zur Untersuchung der zunehmend beobachteten inneren Ablagerungen an Injektoren einsetzbare Testverfahren soll die zur Bewertung von Additiven bislang eingesetzten Tests XUD9 und DW10 in den No-Harm-Untersuchungen ersetzen, weil sie teuer bzw. nicht mehr auf dem technisch neuesten Stand sind.

Im Prüfstand werden vier vollständige Euro-5 Common-Rail-Systeme mit den heute üblichen hohen Einspritzdrücken ohne Verbrennung betrieben. Durch den Aufbau von vier identischen Strängen kann ein Kraftstoff mehrfach oder mehrere Kraftstoffe parallel getestet (Screening) werden. Nach der Injektion in einen Reaktor wird der Kraftstoff wieder aufgefangen und zurück in den Tank geführt. Der Grundgedanke beim Einsatz dieses “Hardware-in-the-Loop” (HiL) -Prüfständs ist, dass ein vergleichsweise geringes Probenvolumen im Kreis (“loop”) gefördert wird, wobei möglichst viele Bauteile des realen Systems (“Hardware”) verwendet werden, um die Reaktionen zwischen dem Kraftstoff und den Bauteilen abzubilden. Während des Versuchsablaufs ist der Kraftstoff Belastungen ausgesetzt und altert, was die Versuchsbedingungen verschärft, da die Komponenten mit den Alterungsprodukten in Kontakt kommen. Durch den Verzicht auf die motorische Verbrennung benötigt die Prüfmethode nur wenig Kraftstoff und stellt niedrigere Anforderungen an die vorhandene Testinfrastruktur, was zu geringeren Kosten für das Testing führt. Der Teststand erlaubt ferner eine flexible Integration unterschiedlicher Common-Rail-Systeme.

In einem geplanten Folgeprojekt soll das Verfahren so weiter entwickelt werden, dass es zwischen kritischen und unkritischen Kraftstoffen differenzieren und als schnelle Prüfmethode zur Bewertung von Additiven eingesetzt werden kann. Entwickelt wurde das Prüfverfahren im Forschungsprojekt “ENIAK” durch die Arbeitsgemeinschaft Qualitätsmanagement Biodiesel (AGQM), das OWI Oel-Waerme-Institut, die ERC Additive GmbH und die ASG Analytik-Service Gesellschaft mbH. Das Projekt wurde durch die “Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe” (FNR) vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz gefördert.

Über die OWI Oel-Waerme-Institut GmbH
Das OWI erforscht und entwickelt als gemeinnützige, freie Forschungseinrichtung in Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie und Forschung Konzepte und Technologien auf dem Gebiet der Wärme- und Stromerzeugung. Der Schwerpunkt liegt auf der energieeffizienten und schadstoffarmen Nutzung flüssiger fossiler und regenerativer Brenn- und Kraftstoffe. Das Ziel ist die Entwicklung neuer, marktfähiger Produkte. Das OWI ist ein An-Institut der RWTH Aachen und versteht sich als Mittler zwischen Grundlagenforschung und Anwendung. Im Rahmen des Technologietransfers bearbeitet das OWI sowohl aus öffentlichen Fördermitteln finanzierte Projekte als auch industrielle Forschungsaufträge. Zu den Kunden gehören beispielsweise Hersteller von Haushaltsheizungen, Unternehmen der Automobilzulieferindustrie, der Mineralölwirtschaft und des Industrieofenbaus.

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