Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schneller durchstarten - weniger Verbrauch

28.03.2013
TLB zeigt auf der Hannover Messe einen neuartigen Abgastrakt für einen Verbrennungsmotor mit Abgasturboaufladung. Herkömmliche Turbolader haben einige Nachteile: Allen Bemühungen zum Trotz gibt es immer noch das allgemein bekannte "Turboloch" und es ist mit einer hohen Ausfallrate der Bauteile unter anderem wegen der hohen Abgastemperaturen zu rechnen. Die Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH zeigt auf der Hannover Messe einen neuartigen Abgastrakt, der aufgrund seiner einfachen Bauweise diese Nachteile nicht mehr aufweist (Halle 2, C19). Sein Name: MEDUSA (Multiple Exhaust Duct Source Adjustment).

Herkömmliche Turbolader sorgen zwar für eine höhere Beschleunigung des Autos und damit für ein erhabenes Fahrgefühl, haben jedoch einige Nachteile: Allen Bemühungen zum Trotz gibt es immer noch das allgemein bekannte „Turboloch“ und es ist mit einer hohen Ausfallrate der Bauteile unter anderem wegen der hohen Abgastemperaturen ist zu rechnen. Die Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH zeigt auf der Hannover Messe einen neuartigen Abgastrakt, der aufgrund seiner einfachen Bauweise diese Nachteile nicht mehr aufweist (Halle 2, C19). Sein Name: MEDUSA (Multiple Exhaust Duct Source Adjustment).

Bei der Abgasturboaufladung werden mit einem Verdichter der Druck und der Volumendurchsatz des Luftstromes vor dem Verbrennungsmotor erhöht. Dabei treibt die mit den Motorabgasen beaufschlagte Turbine den Verdichter an. Um den Verbrennungsmotor über sein gesamtes Drehzahlband mit Frischluft zu versorgen und damit eine hohe Beschleunigung des Fahrzeugs gewährleisten zu können, wird der Betrieb der Turbine geregelt.

Die Möglichkeiten, die Turbine mit einem Ottomotor zu regeln, ist im Moment hauptsächlich auf eine Bypass-Regelung (Waste-Gate) beschränkt, bei der die Radialturbine kleiner ausgelegt und ein Teil des Abgasmassenstroms an der Turbine vorbeigeleitet wird. Des Weiteren kann die Turbine mit variablen Leitschaufeln (VTG, VNT) oder einer Schiebehülse (z.B. VGT) geregelt werden. Allerdings werden diese Lösungen meist nur in Kombination mit einem Dieselmotor für PKW-Anwendungen eingesetzt. Die Gründe dafür sind die hohe Komplexität dieser Lösungen und die geringeren Abgastemperaturen als beim Ottomotor. Für Dieselmotoren in LKW-Anwendungen hat sich dennoch die Waste-Gate-Regelung etabliert, da eine hohe Zuverlässigkeit gefordert ist.

Üblicherweise werden die Abgase aus den einzelnen Zylindern des Motors mit Hilfe eines Abgaskrümmers zusammengeführt und über ein Spiralgehäuse zur Turbinenstufe gelenkt. Auch Lösungen mit zwei voneinander getrennten Spiralgehäusen, auch Twin-Scroll-Turbine genannt, gehören zum Stand der Technik. Im Vergleich zur Lösung mit einem Spiralgehäuse bleibt die Impulsenergie des Abgases besser erhalten und kann der Turbine zugeführt werden. Mit einer Twin-Scroll-Turbine geht dennoch Impulsenergie verloren.

Mit Hilfe des neuartigen Abgastrakts MEDUSA wird die Impulsenergie der Abgasströme deutlich effizienter genutzt. Die Regelung erfolgt hierbei über die Teilbeaufschlagung der Turbine mit Hilfe von voneinander getrennten Schaufelkanälen vor der Turbine. Damit ist eine gezielte Anströmung pro beaufschlagtem Turbinensegment möglich und die notwendigen Regelaggregate müssen nicht am Turbolader befestigt sein. Diese Aggregate können des Weiteren zwischen Motor und Turbolader oder direkt am Motor angebracht werden. Dies hat den Vorteil, dass ein einfacher und schneller Austausch des Regelaggregats möglich ist. Außerdem ist für die Regelung des Turboladers keine komplexe Konstruktion am Turbolader notwendig.

Da mit MEDUSA die Impulsenergie genutzt wird, kann die Turbine schneller auf die gewünschte Betriebsdrehzahl gebracht und das sogenannte „Turboloch“ reduziert werden. Die Fertigung und Instandhaltung wird mit Hilfe dieses Konzepts deutlich einfacher und kostengünstiger. Außerdem bietet MEDUSA neben der Waste-Gate-Regelung eine willkommene Möglichkeit die Turbine für den Betrieb mit einem Ottomotor zu regeln.

Annette Siller | idw
Weitere Informationen:
http://www.tlb.de/de/presse/pressemitteilungen.html
http://www.hannovermesse.de/de/ueber-die-messe/programm/leitmessen/research-technology

Weitere Nachrichten aus der Kategorie HANNOVER MESSE:

nachricht Rittal mit neuer Push-in-Leiteranschlussklemme - Kontakte im Handumdrehen
26.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Neuer Blue e+ Chiller von Rittal - Exakt regeln und effizient kühlen
25.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: HANNOVER MESSE >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Informationstechnologie - Internationale Konferenz erstmals in Aachen

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Auf die richtige Verbindung kommt es an: Tiefe Hirnstimulation bei Parkinsonpatienten individuell anpassen

22.06.2017 | Medizintechnik

CO2-neutraler Wasserstoff aus Biomasse

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

22.06.2017 | Geowissenschaften