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3 3 F O C U S Fotos: AVL Gasmotoren, denn bis 2020 soll eine flächendeckende Gas-Versorgung für Long Haul Trucks realisiert werden. Meiner Einschätzung nach wird Gas, neben dem Diesel, der zweite signifikante Kraftstoff für den Lkw- Langstreckenverkehr sein“, so Lukas Walter, Vice President Commercial Powertrain Systems On Road & Engines. Ein weiterer Treiber für die vermehrte Nutzung von Erdgas als Kraftstoff für Nutzfahrzeuge sind die weltweit immer strengeren CO2-Grenzwerte. Wird Erdgas als Kraftstoff eingesetzt, reduziert sich, je nach Applikation, die CO2-Emission des Fahrzeugs um bis zu 25 Prozent. Der Einsatz von Erdgas für den Betrieb von Nutzfahrzeugen wird für die Erfüllung der CO2-Emissionsziele in Europa für die Jahre nach 2020 notwendig sein. EFFIZIENZ UND DAUERHALTBARKEIT Damit der Gasmotor künftig zu einer attraktiven Alternative zum Dieselmotor wird, muss er vor allem im Hinblick auf die Effizienz bzw. Reichweite optimiert werden. „Der Gasmotor in Nutzfahrzeugen wird noch für viele Jahre ein konvertierter Dieselmotor sein. AVL ist bei der Konvertierung derartiger Motoren bzw. Gesamtsysteme sehr erfolgreich und kann hier ihre große Expertise und langjährige Erfahrung bei der Motorenentwicklung einbringen. Immerhin hat AVL auch eine Vielzahl dieser Motoren von Grund auf mitentwickelt“, so Lukas Walter. Aufgrund der höheren Verbrennungstemperatur im Gasmotor ist es ein wesentliches Thema bei der Konvertierung eines Dieselaggregats, die thermische Haltbarkeit zu gewährleisten. Die dafür notwendigen Adaptionen reichen vom Kühlkonzept für das Gesamtsystem über neue Materialien für Ventile, Ventilsitzringe und die Kolbenring-Laufbuchsen- Paarung bis hin zur Anpassung des Materials des Auspuffkrümmers an das höhere Abgas-Temperaturniveau. „Speziell die Erhöhung der thermischen Belastung macht konstruktive Änderungen bei mehreren Komponenten erforderlich. AVL kann dafür patentierte Lösungen implementieren. Diese müssen appliziert und getestet werden, vor allem auch um die Dauerhaltbarkeit zu gewährleisten. Wir verwenden hierfür das langjährige Know-how im Bereich der Validierungsplanung und das bekannte AVL-Prinzip der ,Load Matrix’. Durch eine spezielle Wahl der Testmethoden kann dabei der Zeitfaktor beim Testen erheblich verkürzt werden. So können auf sehr effiziente Weise Aussagen über die Dauerhaltbarkeit spezifischer Bauteile getroffen werden“, betont der Spezialist für Nutzfahrzeugantriebe. OPTIMALE EFFIZIENZ DURCH STÖCHIOMETRISCHE VERBRENNUNG Neben der Weiterentwicklung der Verbrennungskonzepte für Gasmotoren, wie Magerkonzept, Dual-Fuel und HPDI (High Pressure Direct Injection), fokussiert sich AVL für die Erfüllung strenger Abgasgesetzgebungen auf die stöchiometrische Verbrennung. „Dieses Verbrennungskonzept bietet den Vorteil, diese Abgasgesetzgebungen mit einem relativ kostengünstigen 3-Wege- Katalysator erreichen zu können. Die anderen Konzepte benötigen aufwendigere Abgasnachbehandlungssysteme“, erklärt Lukas Walter. Vorteile bringt der Gasmotor auch beim geringeren Spitzendruckniveau während der Verbrennung. Es gibt bei AVL bereits Ansätze, diese geänderten Anforderungen in einer Entwicklung von spezifischen und besonders kostengünstigen Gasmotoren zu berücksichtigen. Eine wesentliche Rolle für den effizienten Gasmotor spielt eine intelligente Software-Steuerung – eine weitere Stärke von AVL. „AVL nützt die umfassenden Kenntnisse bei der Motorkonstruktion und Verbrennungsentwicklung in Kombination mit dem Know-how in Software, um einen Gasmotor zu entwickeln, der im Hinblick auf Leistung und Effizienz einem modernen Dieselmotor entspricht“, so Lukas Walter. Diese neuen, von AVL entwickelten Technologien für Gasmotoren, die teilweise gerade das Patentverfahren durchlaufen, können künftig einen signifikanten Beitrag zur Verringerung der Umweltbelastung durch den Lkw-Verkehr leisten. UMFASSENDE KOMPETENZEN UND MODERNSTE TOOLS Durch die Kombination ihrer umfassenden Kompetenzen bei der Motorenkonstruktion sowie ihrer modernen Tools und Methoden ist AVL der ideale Entwicklungspartner für Gasmotoren im Nutzfahrzeugbereich. Lukas Walter: „Wir haben bei AVL in den letzten Jahren umfangreiche Investitionen getätigt, um das Know-how im Bereich der Gasmotoren auszubauen. Heute vereinen wir in den AVL-Gas-Kompetenzzentren in Europa und Nordamerika ein umfassendes Spezialwissen unserer Ingenieure inklusive der modernsten Simulations und Testmethoden, was uns ermöglicht, Kunden weltweit bei der Entwicklung und Konvertierung von Motoren für den Gasbetrieb zu unterstützen.“ <


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