Lehrstuhl für Antriebe in der Fahrzeugtechnik (LAF)

Dienstleistungen

Der Lehrstuhl für Antriebe in der Fahrzeugtechnik (LAF) bietet ein breites Spektrum an wissenschaftlich fundierten und anwendungsorientierten Dienstleistungen rund um die Entwicklung, Optimierung und Erprobung moderner Antriebssysteme an. Triebfeder unserer Forschung ist die Vermeidung und letztlich vollständige Eliminierung von Treibhausgasemissionen sowie die Minimierung weiterer Umweltbelastungen z. B. durch Abgasschadstoffe. Die Zielsetzung in beiden Feldern ist „zero impact“ – d.h. zukünftige Fahrzeugantriebe dürfen keine negative Auswirkung auf die Umgebung haben und eventuell emittierte Abgase keine höheren Konzentrationen potenziell schädlicher Komponenten als die Umgebungsluft aufweisen. Dieses Ziel rückt mit modernen Fahrzeugantrieben – sowohl mit Verbrennungsmotor als auch ohne – mittlerweile in greifbare Nähe.

Unsere Dienstleistungen gliedern sich in die Bereiche Konzeption & Auslegung, Simulation und Versuch.

Konzeption und Auslegung

Im Bereich Konzeption und Auslegung unterstützen wir unsere Partner bei der Entwicklung zukunftsweisender Antriebskomponenten und -systeme. Unsere Leistungen umfassen unter anderem:

  • Komponentenauslegung, z. B. für Ventiltriebe und Motorperipherie
  • Auslegung von Abgasnachbehandlungssystemen
  • Konstruktion und Entwicklung mittels moderner CAD-Software, z. B. Zylinderkopfbaugruppe, vollvariable Ventiltriebe
  • Konzeptionierung der Infrastruktur von (Wasserstoff-)Motorenprüfständen

Unsere Arbeit basiert auf umfassender Erfahrung im motorischen Umfeld sowie einem tiefgreifenden Verständnis für thermodynamische, mechanische und fluiddynamische Zusammenhänge.

Simulation

Simulationen ermöglichen es, Systeme ganzheitlich zu analysieren, Potenziale frühzeitig zu erkennen und Entwicklungszyklen effizient zu gestalten. Wir bieten individuelle Simulationsdienstleistungen in folgenden Bereichen an:

  • 0D/1D-Strömungssimulationen
    • Optimierung des Ladungswechsels
    • Druckverlaufsanalyse
    • Prädiktive Verbrennungssimulation
    • Gesamtfahrzeug- und Fahrzyklensimulation zur Effizienz- und Emissionsbewertung insbesondere hybrider Antriebe
  • Simulation von Abgasnachbehandlungssystemen
    • Modellierung von Reaktionskinetiken
    • Analyse und Optimierung von Druckverlusten und Wärmeübergängen
  • Mehrkörpersimulation und FEM
    • Auslegung von mechanisch vollvariable Ventiltrieben
  • 3D-Strömungssimulationen (CFD)
    • Auslegung und Optimierung des Wassermantels (thermisches Management)
    • Einlasskanal- und Ansaugluftführung (z. B. Gleichverteilung von AGR/CNG)
    • Berechnung der Zylinderinnenströmung, Gemischhomogenisierung und Restgasverteilung
    • Analyse von Turbulenzstrukturen und Optimierung des Kolbendesigns
  • KI-basierte Optimierungsmethoden
    • Einsatz von Methoden des maschinellen Lernens zur Emissionsminderung, Strategieentwicklung und Effizienzsteigerung
  • Brennstoffzellensimulationen (PEM)
    • Untersuchung von Degradationsmechanismen
    • Konzeptbewertung und Optimierung auf Systemebene

Versuch

Neben konzeptioneller Arbeit und virtueller Entwicklung bieten wir umfangreiche experimentelle Dienstleistungen an. Unsere Versuchseinrichtungen und Messtechnik erlauben detaillierte Untersuchungen auf Komponenten- und Systemebene:

  • Motorische Untersuchungen mit alternativen Kraftstoffen (Wasserstoff, synthetische Kraftstoffe, Biokraftstoffe)
  • Emissionsmessung unter realitätsnahen Bedingungen
  • Prüfstandsuntersuchungen an Abgasnachbehandlungssystemen
  • Komponententests, z. B. Ventiltrieb und thermisch/mechanisch beanspruchte Motorteile
  • Versuchsaufbau und Testbetrieb für thermische Energierekuperationssysteme (im Aufbau)
  • Experimentelle Untersuchungen an Brennstoffzellensystemen (im Aufbau)

Kontakt

Sie haben Interesse an einer Zusammenarbeit oder möchten ein konkretes Projekt mit uns realisieren? 
Wir stehen Ihnen als kompetenter Partner aus der Forschung zur Seite. 
Zur Kontaktaufnahme wenden Sie sich bitte gerne an Herrn Dr. Ing. Thorsten Fuchs.