Prüfstand zur Untersuchung innerer Ablagerungen an Diesel-Injektoren
OWI Oel-Waerme-Institut
Im Forschungsprojekt ENIAK wurde ein Testverfahren entwickelt, mit dem Ablagerungen an Diesel-Injektoren untersucht werden können, ohne den Kraftstoff Belastungen auszusetzen. Der neu entwickelte nichtmotorische Prüfstand für Dieselkraftstoffe mit verschiedenen Biokraftstoffanteilen sei in der Lage, Ablagerungen an Injektoren unter realitätsnahen Bedingungen nachzubilden.
Das Testverfahren kann zur Untersuchung der zunehmend beobachteten inneren Ablagerungen an Injektoren eingesetzt werden. Es soll die zur Bewertung von Additiven bislang eingesetzten Tests XUD9 und DW10 in den No-Harm-Untersuchungen ersetzen, erklären die Forschungspartner, weil diese Tests teuer beziehungsweise nicht mehr auf dem technisch neuesten Stand seien. Entwickelt wurde das Prüfverfahren im Forschungsprojekt ENIAK durch die Arbeitsgemeinschaft Qualitätsmanagement Biodiesel (AGQM), das OWI Oel-Waerme-Institut sowie der Firma ERC Additive und der ASG Analytik-Service Gesellschaft.
Aufbau des Prüfstands
Im Prüfstand werden vier vollständige Euro-5-Common-Rail-Systeme mit den heute üblichen hohen Einspritzdrücken ohne Verbrennung betrieben, berichten die Projektpartner. Durch den Aufbau von vier identischen Strängen soll ein Kraftstoff mehrfach oder mehrere Kraftstoffe parallel getestet (Screening) werden können. Nach der Injektion in einen Reaktor werde der Kraftstoff wieder aufgefangen und zurück in den Tank geführt. Der Grundgedanke beim Einsatz dieses Hardware-in-the-Loop(HiL)-Prüfstands ist den Partner zufolge, dass ein vergleichsweise geringes Probenvolumen im Kreis ("loop") gefördert wird, wobei möglichst viele Bauteile des realen Systems ("Hardware") verwendet werden, um die Reaktionen zwischen dem Kraftstoff und den Bauteilen abzubilden. Während des Versuchsablaufs ist der Kraftstoff Belastungen ausgesetzt und altert, erläutern die Experten, was die Versuchsbedingungen verschärft, da die Komponenten mit den Alterungsprodukten in Kontakt kommen. Durch den Verzicht auf die motorische Verbrennung benötige die Prüfmethode nur wenig Kraftstoff und stelle niedrigere Anforderungen an die vorhandene Testinfrastruktur, was zu geringeren Kosten für das Testing führen soll. Der Teststand erlaube zudem eine flexible Integration unterschiedlicher Common-Rail-Systeme.
In einem geplanten Folgeprojekt soll das Verfahren so weiter entwickelt werden, dass es zwischen kritischen und unkritischen Kraftstoffen differenzieren und als schnelle Prüfmethode zur Bewertung von Additiven eingesetzt werden kann.
Das Projekt wurde durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz gefördert.