MA Analyse kritischer Betriebszyklen für Otto-Partikelfilter in Hybridfahrzeugen
| Art der Arbeit | Masterarbeit |
| Anzahl Studierende | 2 |
| Beteiligte Partner | keine |
| Beschreibung | Hintergrund Zur Reduzierung des Partikelausstoßes werden für Otto-Motoren in Zukunft flottenweit Partikelfilter eingesetzt. Die im Vergleich zu Dieselpartikelfiltern sehr ähnliche Technologie trifft in Otto-Motoren jedoch auf andere Randbedingungen bezüglich Rußmassenstrom, Temperaturniveau, Luftverhältnis und Veraschung. In gewöhnlichen Nutzungsszenarien erfolgt die Regeneration des Filters durch entsprechende Rußoxidation rein passiv. In besonderen Fahrsitutationen, die sich insbesondere durch extremen Kurzstreckenbetrieb, aber auch durch starke Hybridisierung ergeben, sind zusätzlich aktive Regenerationsmaßnahmen notwendig. Aufgabenstellung Im Rahmen dieser Arbeit sollen Nutzungs- und Betriebsbedingungen des Fahrzeugs ermittelt werden, die für einen möglichst starken Rußaufbau im Filter sorgen, damit den schlechtesten Fall für den Betrieb des Filters darstellen und somit besondere Relevanz für die Prüfung der Applikation besitzen. Hierzu sollen zunächst die Grundlagen der Otto-Partikelfiltertechnologie einerseits sowie die Partikelbildung moderner Direkteinspritzer andererseits aufgearbeitet werden. Bei der Filtertechnologie liegt der Fokus hierbei auf dem Abbrandverhalten, bei der Rußemission sind insbesondere die Einflüsse der Betriebsbedingungen auf die Emissionen relevant. Die Zusammenhänge sollen in einem einfachen Simulationsmodell abgebildet werden. Das Modell wird dann genutzt, um im Hinblick auf den Rußaufbau Worst-Case-Betriebszyklen zu entwerfen. Hierbei soll insbesondere auch die Hybridstrategie Berücksichtigung finden. In einer parallelen Arbeit sollen anhand von Versuchsfahrzeugen relevante Applikationsgrößen (z.B. Luftverhältnis, Temperatur, Abgasmassenstrom) erfasst werden, um das Simulationsmodell abzugleichen. Hierzu ist ein Versuchsfahrzeug entsprechend zu instrumentieren, Fahrversuche durchzuführen und die Ergebnisse auszuwerten. |
| Bearbeitungsort | HTW Berlin |
| Voraussetzungen | Studium der Fahrzeugtechnik/des Maschinenbaus/ Informatik Sehr gute Kenntnisse im Bereich Verbrennungsmotoren / Abgasnachbehandlung / Thermodynamik, Basiskenntnisse in Matlab/ Simulink. |
| Anrechenbarkeit | Abschlussarbeit |
| Kontakt | Prof. Dr.-Ing. Christopher Severin HTW Berlin Email: christopher.severin@htw-berlin.de |