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Gasmotoren-Forschung

Als wichtiger Baustein der Energiewende und aufgrund einer steigenden Nachfrage nach umweltfreundlichen Antriebslösungen, erwecken gasförmige Kraftstoffe ein steigendes Interesse im Bereich der Individualmobilität, aber auch in verschiedenen Bereichen der Industrie und Marineanwendungen. Die FVTR GmbH trägt durch Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der gasförmigen Kraftstoffe ihren Teil zur Energiewende bei. Wir bieten Ihnen eine umfangreiche Gasinfrastruktur und drei Prüfstände mit einem breiten Leistungsspektrum, um Ihre Projektideen umzusetzen.

Entscheidende Vorteile für Ihr Projekt:

  • Moderne Motorenprüfstände
  • Expertenwissen in den Bereichen Piloteinspritzung und Zündkerzen-Zündung bei Gasmotoren
  • Erdgassysteme für drei verschiedene Druckbereiche: 20, 250 und 600 bar
  • LPG-Versorgung: flüssig und gasförmig
  • Gasmischstrecke (CO2 & LPG) zur Anpassung der Methanzahl und des Heizwertes
  • Moderne Gaschromatographie zur Analyse der Gasqualität
  • Gewährleistung höchster Sicherheitsstandards

Sind Sie an weiterführenden Informationen interessiert? Kontaktieren Sie gerne unsere freundlichen Experten. Zusammen finden wir eine für Ihre Herausforderung passende Lösung.

Herausforderungen in der Gasmotoren-Forschung

Erdgas, beziehungsweise Methan, hat ein riesiges Potential eine entscheidende Rolle im Bereich der CO2-Reduktion zu spielen, entweder durch die grundsätzlich geringeren CO2-Emissionen, welche auf das besser C/H-Verhältnis zurückzuführen sind, oder durch die Nutzung CO2-neutral hergestellter synthetischer, gasförmiger Methan-Äquivalente.

Diverse Brennverfahren können angewendet werden: Magerverfahren für stationäre Anwendungen, Dual-Fuel für den Marinesektor und stöchiometrische Verbrennung in Kombination mit AGR oder sogar Diffusionsverbrennung für Automobil- und Nutzfahrzeuganwendungen.

Einige der wesentlichen Herausforderungen sind:

  • Hohe Literleistung
  • Methanschlupf
  • Klopfen und Zündaussetzer/Fehlzündungen bei homogener Verbrennung
  • Kryogene Komponenten des Hochdrucksystems

Wir freuen uns darauf Sie bei Ihren F&E-Projekten zur Optimierung bestehenden Gasmotoren und Subsysteme, aber auch komplett neuen Konzepten zu unterstützen.

Unsere Forschungsdienstleistungen

  • Entwicklung von PKW- und NFZ-Gasmotoren
  • Analyse von CNG und LNG Verbrennungsprozessen an unseren Prüfständen
  • Untersuchung von Abgasnachbehandlungskomponenten mit Realmotorenabgas
  • Simulationsbasierte Entwicklung von Brennraumdesigns und –komponenten
  • Bestimmung des Einflusses gasförmiger Kraftstoffe auf Schmierstoffe
  • Entwicklung von Betriebsstrategien für Gasmotoren
  • Komponentenversuche

Gas-Infrastruktur

Unsere hausinterne Gasinfrastruktur basiert auf der Nutzung von Erdgas aus dem öffentlichen Netz. Durch Nutzung eines Schraubenverdichters (20 bar), Kolbenverdichters (250 bar) und eines Druckübersetzers (600 bar) werden die verschiedenen verfügbaren Druckniveaus erreicht. Die Systeme liefern einen maximalen Gasmassenstrom von 150 kg/h.

Durch Mischung mit CO2 und LPG sind wir in der Lage die Methanzahl und den Heizwert in unserer Gasmischstrecke in einem weiten Bereich zu variieren. Die Gasmischstrecke ist so ausgelegt und vorbereitet, dass eine weitere Komponenten – beispielsweise H2 – problemlos integriert werden kann.

Das LPG, welches für diesen Prozess genutzt wird, kann auch direkt in flüssigem oder gasförmigem Zustand zur Nutzung in den Forschungsmotoren bereitgestellt werden. Zur Analysierung der Gasqualität der Rohgase, aber auch zur Überprüfung der erzeugten Mischungen, ist unsere Infrastruktur mit einem in-situ Gaschromatograph ausgerüstet. Diese Ausstattung ermöglicht es uns bis zu 11 Gaskomponenten direkt vor den Prüfständen zu bestimmen.

Durch die Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen innerhalb des Unternehmens können Probleme ganzheitlich bearbeitet und gelöst werden:

  • Untersuchung von Einspritz- und Mischungsprozessen in eigenen, spezialisierten Prüfstandaufbauten
  • Chemische Analyse von Kraft- und Schmierstoffproben
  • Simulation der Mischungs- und Verbrennungsprozesse
  • CFD-Simulation von Strömungsverhältnissen