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TU Ilmenau forscht an neuer Generation von Diesel-Partikelfiltern

17.09.2007 - (idw) Technische Universität Ilmenau

Um die Mobilität der Menschen mit den Anforderungen des Umweltschutzes in Einklang zu bringen, gehört die Verringerung der Emission schädlicher Abgasbestandteile bei Verbrennungsmotoren zu den aktuellen Einwicklungsaufgaben. Neben der Entwicklung ganz neuer alternativer Antriebssysteme sind noch maßgebliche Potenziale bei herkömmlichen Hubkolben - Verbrennungsmotoren zu erschließen. Wegen des prinzipbedingt höheren Wirkungsgrades konzentrieren sich vielfältige Entwicklungen auf den Dieselmotor. Hier ist die Emissionsminderung krankheitserregender Partikel schon geraume Zeit ein Entwicklungsschwerpunkt. Durch den Einsatz besserer Einspritzsysteme und Verbrennungsverfahren sowie optimierter Nachbehandlungsprozesse wurden Partikelemissionen seit 1990 um über 90 % reduziert.

Im Zusammenhang mit künftigen Abgasgesetzgebungen ist nochmals eine Reduktion auf weniger als ein Viertel des Wertes in den nächsten fünf Jahren erforderlich. Im Prüfungsprozess dürfen dann nur noch ca. 4 mq pro Kilometer Fahrstrecke emittieren. Zur Realisierung dieser Forderungen ist bereits heute an optimierten Abgasreinigungssystemen (Partikelfiltern) zu forschen.
Besonders im Focus der Entwickler steht die thermodynamische Prozessführung in den Filtersystemen, ihre Materialwahl und die Konstruktion von Strömungskanälen und Abscheidesystemen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die zu filternden Partikel eine Größe von ca. 10 nm bis 1 µm haben. Für zielführende, zeitoptimierte Entwicklungen bedarf es vielfältiger Simulationstechnologien.

In Zusammenarbeit mit der Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH mit Sitz in Lohmar und Hörselberg, einem führenden Hersteller von innovativen Abgasreinigungssystemen, bearbeitet die TU Ilmenau im Rahmen eines Schwerpunktprojektes des Bundeswirtschaftsministeriums ein entsprechendes Forschungsthema. Seitens der TU Ilmenau stehen dabei Aufgaben der Strömungssimulation im Vordergrund.

Das Projekt mit einem Umfang von fast 550 T ¤ wird unter der Projektleitung von Prof. Dr.-Ing. Klaus Augsburg vom Fachgebiet Kraftfahrzeugtechnik bearbeitet. An der Lö-sung der anspruchsvollen wissenschaftlichen Aufgaben arbeitet in den nächsten drei Jahren ein Team von sechs Mitarbeitern sowie eine Vielzahl von Studenten. Das Projekt kann nur erfolgreich sein, wenn Kompetenz aus verschiedenen naturwissenschaftlichen

Wissensgebieten zusammengeführt wird. In die fast einjährige Projektvorbereitung und seine Bearbeitung sind daher Wissenschaftler des Fachgebietes Theoretische Phy-sik/Computational Physics (Leiter Prof. Dr. Philipp Maaß) und Chemie (Leiter Prof. Dr. Peter Scharff) eingebunden. Weitere Forschungsvorhaben, die das erarbeitete Know-how auf dem komplexen Gebiet der Umweltsystemtechnik nutzen, sind bereits in Vorbereitung.

Prof. Augsburg sieht daher für die Zukunft ein großes Einsatzpotential für Studenten aus den Studiengängen Fahrzeugtechnik, Maschinenbau, Mechatronik, Technische Physik und Ingenieurinformatik. Die Forschung bietet Themen für studentische Arbeiten und ermöglicht die Tätigkeit als studentische Hilfskraft; Absolventen besitzen ein äußerst gefragtes Know-how für Unternehmen der Automobil- und Zulieferindustrie.

Kontakt/Information:
TU Ilmenau, Fakultät für Maschinenbau, Fachgebiet Kraftfahrzeugtechnik
Prof. Dr.-Ing. Klaus Augsburg, Tel. 03677 69-3843, klaus.augsburg@tu-ilmenau.de

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