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Dynamische Identifikation temperaturbedingter Effekte der Hochdruck-Einspritzung

Arbeitsgruppe:AG Optimierung und Optimale Steuerung
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens ((0421) 218-63861, E-Mail: bueskens@math.uni-bremen.de)
Dr.-Ing. Mitja Echim ((0421) 218-63865, E-Mail: mitja@math.uni-bremen.de)
Bearbeiter: Dr.-Ing. Francesca Jung ((0421) 218-59890, E-Mail: fjung@math.uni-bremen.de)
Dr.-Ing. Anne Schattel
Dr.-Ing. Mitja Echim ((0421) 218-63865, E-Mail: mitja@math.uni-bremen.de)
Projektförderung: IAV GmbH
Projektpartner: IAV, Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr, Gifhorn
Laufzeit: 01.04.2014 - 31.12.2014
Bild des Projekts Dynamische Identifikation temperaturbedingter Effekte der Hochdruck-Einspritzung

Seit vielen Jahren wachsen die Anforderungen an moderne Pkw-Motoren. Insbesondere die strenger werdenden Emissionsgrenzwerte erfordern innovative Entwicklungen um diese auch in Zukunft einhalten zu können. Neben Abgasnachbehandlungssystemen und intelligenten Steuerungsalgorithmen wird vermehrt auf eine effiziente Einspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum eines Motors geachtet. Für die Entwicklung solcher Einspritzanlagen sind Prüfstände mit sensibler Messtechnik unabdingbar. Die präzise Vermessung der eingespritzten Kraftstoffmasse innerhalb von wenigen Millisekunden, wird durch unterschiedliche physikalische Effekte (wie z. B. durch akustische Schallphänomene) erschwert. Die korrekte Interpretation sowie Verarbeitung der Sensorwerte ist deshalb immens wichtig.

Innerhalb des Projektes werden Verfahren entwickelt die es ermöglichen, aus den vorhandenen Sensordaten zusätzliche Informationen zu generieren um temperaturbedingte physikalische Effekte innerhalb des Einspritzvorgangs zu identifizieren. Hierfür werden die neusten Erkenntnisse auf dem Gebiet der nichtlinearen dynamischen Parameteridentifikation herangezogen.

Die bisherigen Arbeiten konnten zeigen, dass mit Hilfe von modernen mathematischen Algorithmen die Arbeiten der Ingenieure der IAV unterstützt werden kann. Anhand historischer Daten von verschiedenen Einspritzvorgängen wurde nachgewiesen, dass die temperaturbedingten dynamischen Effekte mit Hilfe der Optimierungsroutine WORHP abgebildet werden können. Im weiteren Verlauf des Projektes ist es beabsichtigt, die gewonnenen Ergebnisse in ein echtzeitfähiges Verfahren umzusetzen. Hierzu ist es notwendig, die durch WORHP berechneten optimalen Lösungen, innerhalb von wenigen Millisekunden bereitzustellen.