Forschungsgruppe 2401
Optimierungsbasierte Multiskalenregelung motorischer Niedertemperatur-Brennverfahren
Innovative und zukunftsträchtige Niedertemperatur-Brennverfahren
Interdisziplinärer Ansatz
Neuartiger optimierungsbasierter Multiskalenregelansatz
Sowohl die Anwendung der Niedertemperatur-Brennverfahren (NTV) auf Ottomotoren (Homogeneous Charge Compression Ignition, HCCI), als auch auf Dieselmotoren (Premixed Charge Compression Ignition, PCCI) verspricht verminderte Emissionen bei gleichzeitig hohem Wirkungsgrad. Somit weist die NTV ein hohes Potential zur Verringerung der globalen Treibhausgasemissionen sowie der lokalen Schadstoffbelastungen auf.
Die thematische und methodische Verknüpfung der Teilprojekte aus den Bereichen Chemie, Verbrennungs- und Regelungstechnik sowie numerischer Verfahren ist für die Realisierung der hochkomplexen Problemstellung ausschlaggebend. Die enge Zusammenarbeit zwischen den Forschungsinstitutionen wird durch die umfangreiche Vernetzung der Teilprojekte gefördert.
Die Stabilität und Emissionsentstehung sind stark von der Zusammensetzung des Gemischs und der Niedertemperatur-Reaktionskinetik abhängig. Für die detaillierte Beschreibung dieser Vorgänge und die optimierungsbasierte Regelung sind zyklische Skalen nicht ausreichend. Beim Multiskalenansatz der FOR2401 wird der Regelkreis daher sowohl von Zyklus zu Zyklus als auch zusätzlich innerhalb eines Verbrennungszyklus geschlossen.
