Seminar

Ladungswechsel im Verbrennungsmotor kompakt

Veranstaltungsnummer: 01SE054

Mit Teilnahmebescheinigung

  • Systemtechnik des Ladungswechsels im Überblick
  • Maßnahmen zur Leistungssteigerung im Verbrennungsmotor
  • Simulation des Ladungswechsels
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Das Seminar vermittelt einen fundierten Überblick über die Systemtechnik des Ladungswechsels an Otto- und Dieselmotoren. Neben der Darstellung der Grundlagen und der Simulation des Ladungswechsels wird auf Maßnahmen der Leistungssteigerung am Verbrennungsmotor eingegangen. Die Teilnehmer erhalten zudem grundlegende Einblicke in die Aufladung und die Abgasregelung. Gemeinsame Übungen und Diskussionen helfen, das Erlernte anzuwenden sowie die Vor- und Nachteile der Systeme selbst zu beurteilen.

Der Ladungswechsel ist die Schlüsseltechnologie für die Weiterentwicklung von Verbrennungsmotoren. Er bestimmt in erster Linie die erreichbare Füllung und damit Leistung sowie Drehmoment des Motors. Den höheren thermischen und mechanischen Belastungen sind materialtechnische und konstruktive Grenzen gesetzt. Die konstruktionstechnische Umsetzung beim Otto- und Dieselmotor ist verschieden. Vorgegebene CO2-Emissionsanforderungen und verschärfte Abgasgrenzwerte fördern das Verfahren.

Top-Themen

  • Systemtechnik des Ladungswechsels im Überblick
  • Maßnahmen zur Leistungssteigerung im Verbrennungsmotor
  • Simulation des Ladungswechsels
  • Motoraufladung ist wichtiger Schlüssel für CO2-Reduktion
  • Systeme der Abgasrückführung und Auswirkung auf die Emissionierung

Ablauf des Seminars "Ladungswechsel im Verbrennungsmotor"

Erfahren Sie im Seminar "Ladungswechsel im Verbrennungsmotor" mehr zu folgenden Themen:

Ladungswechsel im Verbrennungsmotor

  • Definition Ladungswechsel und Überblick Ladungswechselorgane
  • Gaswechseleinrichtungen
  • Grundlagen der Berechnung des Ladungswechsels
  • Simulation des Ladungswechsels
  • Steuerzeitenauslegung, Einfluss von variablen Steuerzeiten
  • Systemtechnik der Abgasrückführung
  • Variabilitäten im Ventiltrieb zur Verbesserung des ­Ladungswechsels

 

Lernen Sie, warum der Ladungswechsel grundlegende Bedeutung für die Funktionsweise im Verbrennungsmotor hat. Verstehen Sie, welche Herausforderungen bei der Auslegung des Systems und dessen Zusammenspiel von Motor und Peripherie bestehen.

Maßnahmen zur Leistungssteigerung am Verbrennungsmotor

  • Aufladung, Senkung der Ladungswechselarbeit
  • Variable Ventilsteuerungen, Downsizing

 

Bekommen Sie ein Verständnis dafür, mit welchen Maßnahmen die Leistung eines Verbrennungsmotors gesteigert werden kann und welche Rolle der Ladungswechsel dabei spielt.

 

  • Abgasrückführung 

  • Überblick Abgasentstehung und Abgasreinigung 

  • Abgasgesetzgebung und Testzyklen 

  • Zielkonflikt / NOX
/ Partikel
  • Arbeitsprozess mit Abgasrückführung 

  • Interne und externe Restgassteuerung 

  • AGR bei homogenen und heterogenen Brennverfahren 


 

Verstehen Sie, welche grundsätzlich unterschiedlichen Auswirkungen die AGR beim Otto- und Dieselmotor hat und lernen Sie, warum die AGR Teil des Systems ist.

Einführung in das System der Motoraufladung

  • Zielsetzungen
  • System Motoraufladung beim Otto- und Dieselmotor

Thermodynamik der Aufladung im Verbrennungsmotor

  • Grundverständnis von Kreisprozessen: Wirkungsgrad und Verbrauch 

  • Exergie und Anergie 

  • Stau- und Stoßaufladung 

  • Vergleich mechanische Aufladung mit Abgasturboaufladung 

  • Einflüsse auf den Wirkungsgrad des Verbrennungs- und Motorprozesses

 

Erfahren Sie, warum die Motoraufladung eine echte Zukunftstechnologie ist und welchen Beitrag diese für die Reduktion von Emissionen hat. Ein Grundverständnis von Kreisprozessen hilft Ihnen, die verschiedenen Motoraufladungskonzepte besser zu bewerten.

Aufladungssystem (Abgas)Turbolader

  • Aufbau und Funktionsweise des (Abgas)Turboladers, Geometrien
  • Bevorzugte Anwendungsgebiete
  • Verdichter- und Turbinenkennfelder: Wirkungsgrade und Grenzen
  • Zusammenspiel Motor und Lader: Motorschlucklinien im Verdichterkennfeld
  • Herausforderung Ansprechverhalten („Turboloch“) und Low End Torque: variable Turbinengeometrie vs. zweistufige Aufladung vs. Scavenging

 

Die Wirkungsgrade und Grenzen von Aufladesystemen richtig zu beurteilen, ist ein wichtiger Schlüssel für die Weiterentwicklung des Verbrennungsmotors. Lernen Sie die wichtigsten Bausteine, Funktionsweisen und Anwendung kennen sowie verstehen.

Gemischbildung und Ladungsbewegung

  • Saugrohreinspritzung, Direkteinspritzung
  • HCCI, Drall und Tumbel
  • Miller-Verfahren

 

Die Optimierung einer gezielten Gemischaufbereitung ist Schwerpunkt der Brennverfahrensentwicklung heutiger Automobil­hersteller. Lernen Sie die Schwerpunkte und Entwicklungsrichtungen dieser Verfahren kennen.

Zukunft des Ladungswechsels am Verbrennungsmotor

  • Motoraufladung und Abschlussdiskussion mit Teilnehmern und dem Seminarleiter 


Zielgruppe

Das Seminar "Ladungswechsel im Verbrennungsmotor" richtet sich an Neu- und Quereinsteiger, technische Vertriebsmitarbeiter, Einkauf, Marketing aus Automobil- und Zulieferindustrie, von Ingenieurdienstleistern/Beratungsfirmen in den Bereichen:

  • Motorenentwicklung und -konstruktion, Motorapplikation
  • Turbolader-Entwicklung und Konstruktion
  • Motorsteuerung, Einspritzsysteme
  • Thermo- und Luftmanagement sowie Kühlsysteme
  • Antrieb, Kraftstoffsysteme
  • Test, Versuch, Simulation und Diagnostik
  • Abgasnachbehandlung

Es werden keine Vorkenntnisse im Bereich Aufladung vorausgesetzt. Motorentechnisches Grundwissen wird empfohlen.

Für Neueinsteiger in das Thema Verbrennungsmotor empfehlen wir, vor Beginn dieser Weiterbildung an dem 2-tägigen VDI-Seminar „Grundlagenwissen Verbrennungsmotoren“ teilzunehmen.

Ihr Referent für das Seminar "Ladungswechsel im Verbrennungsmotor":

Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Hannibal, Leiter Labor für Konstruktion und CAE-Anwendungen, Fachhochschule Südwestfalen, Iserlohn

Prof. Hannibal studierte bis 1986 an der Universität Hannover Maschinenbau mit den Schwerpunkten Verbrennungsmotoren und Konstruktion. Von 1986 - 1995 war er bei Audi im Bereich Motorenentwicklung tätig: als Teamleiter Weiterentwicklung Mehrventiltechnik und technische Berechnung in der Motorenkonstruktion sowie Projektleiter V8-Fünfventilmotor. Bei Audi war er für die Entwicklung variabler Ventiltsteuerungen verantwortlich. 1993 folgte die Promotion auf dem Gebiet der variablen Ventilsteuerungen. 1995 wechselte Hannibal als Leiter Technische Berechnung Neckarsulm an die FH Südwestfalen Iserlohn. Er ist Inhaber der Professur für Konstruktionslehre und Leiter der Labore für Konstruktion und CAE-Anwendungen, Tribologie und Automobilaufbau/Karosserie.