Cosmoz - Mit Erdgas (CNG) betriebene Motoren

Die Standards der immer strenger werdenden Anforderungen an die Automobilindustrie zur Emissions- und Verbrauchsreduzierung ermutigen dazu, neue Antriebsarten zu entwickeln.

COZMOZ-Projekt: 01/11/2012 – 30/04/2017

BTD ist Mitglied eines belgischen Kompetenzzentrums (Pôle Mecatech) bestehend aus mehreren Firmen und Universitäten. Die Projektpartner für COSMOZ sind: BTD, GD-TECH, SKYNAM, DSI, Université de Liège, Université Catholique Louvain.

Das Projekt wurde von der Wallonischen Region unterstützt.

Ziel des Projektes war:

  • neue Kenntnisse zur Umstellung von Benzinmotoren auf Erdgas (CNG) zu erlangen, und die Entwicklung, Herstellung und Prüfung von Direkteinspritzsystemen voranzutreiben - sowie
  • die Umwandlung von Diesel- in Dual-Fuel Motoren (Diesel und CNG) mit Einspritzung weiterzuentwickeln und zu verbessern.

BTD wurde in diesem Forschungsprojekt mit der Konzeption und dem Aufbau der Testmotoren als auch mit dem Testen von verschiedenen Einspritzsystemen am Motorprüfstand betraut. 

  1. Auf Basis des Ottomotors Peugeot 1.6 L THP EP6CDT 115 kW Motors (Euro 5), der zu 100 % mit Erdgas betrieben wird, haben wir sowohl direkte und indirekte Einspritzsysteme getestet:
    1. PFI-CNG Modus (PORT FUEL INJECTION): Prüfläufe mit konventionellen Einspritzdüsen, wobei das Erdgas indirekt stromaufwärts der Einlassventile mit einem geringen Druck von 5 bis 8 bar eingebracht wird.

      Erdgas-Direkteinblasung

    2. DI-CNG Modus (DIRECT INJECTION): Prüfläufe mit Einspritzdüsen, die vom Projektpartner GD-TECH entwickelt wurden. Hier wird das Erdgas direkt in den Brennraum stromabwärts der Einlassventile mit einem Druck von 20 bis 60 bar eingebracht.
       
    Im gesamten Projektverlauf haben wir verschiedene Generationen DI-CNG Einspritzdüsen getestet.

    DI-CNG Einspritzdüsen

  2. Um neue Erfahrungen von Dual-Fuel Motoren und deren verschiedenen Einspritzsystemen zu erlangen, haben wir einen Dual-Fuel Motor (Basis VW 2.0 TDI 4 Zyl. Dieselmotor) im PFI-CNG Modus aufgebaut und mit indirekter Einspritzung von Erdgas getestet.

    Direkteinspritzung für Erdgasautos

Direkteinspritzung für Erdgasautos

Für das Projekt Cosmoz wurde ein neues Motorsteuergerät entwickelt und in ein Demonstratorfahrzeug (Peugeot 508) eingebaut.  Dieses Fahrzeug ist mit einem mit Direkteinspritzung betriebenen Erdgas-Prototypenmotor ausgestattet.

Während der Aufbauphase und den Prüfläufen hat BTD die mechanischen Schwächen und Aufbauschwierigkeiten sowie die Funktionsstörungen mit den neuen Einspritzdüsen aufgedeckt; dies hat zu einer kontinuierlichen Verbesserung in der Entwicklung der Einspritzdüsen beigetragen.

BTD hat seine Kenntnisse im Bereich der Erdgasmotoren erheblich erweitern können. Die Problematik der Direkteinspritzung in seiner Gesamtheit konnte durch konkrete Tests erkannt werden.

Direkteinblasung für Erdgasmotoren

Dank dieses Projektes hat BTD sein Wissen in der europäischen Gesetzgebung im Bereich der emissionsmindernden Standards, sowohl für die Automobilindustrie als auch für Industriemotoren vertiefen können.

Durch unsere Erfahrungen mit dem Cosmoz-Projekt hat BTD seitens der Automobilindustrie seit 2012 stets neue Aufträge für Weiterentwicklungen von Erdgasmotoren akquiriert.

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