Die höchste Anforderung an ein Kühlmittel für das Kühlsystem eines Verbrennungsmotors stellt der Korrosionsschutz unter erhöhter thermischer Belastung. Zur Beurteilung des Leistungsverhaltens von Kühlmittelzusätzen unter Betriebsbedingungen über verlängerte Zeiträume fehlte es bisher an geeigneten Labortests und Prüfständen. Im Beitrag wird die am Institut für Werkstoffkunde der TU Darmstadt (IfW) entwickelte Versuchseinrichtung vorgestellt, die modularen Heißtestanlage (MHTA), mit der es möglich ist, Untersuchungen von Kühlmittelzusätzen für Motorkonzepte mit entsprechender Leistungsdichte zur Beurteilung der Stabilität bei erhöhten Temperaturen und auch der Langzeitschutzwirkung von Korrosionsinhibitoren in geeigneter Form durchzuführen. Die als Kreislaufsystem ausgeführte MHTA besteht aus mehreren, modular einsetzbaren Untersuchungsmodulen, durch die praxisgerechte Belastungszustände und -zyklen nachgestellt werden können. Hierdurch wird eine differenzierte Untersuchung der Wirkungsweise und der Leistungsfähigkeit von Korrosionsschutzmitteln ermöglicht. Im Gegensatz zum realen Verbrennungsmotor lassen sich bei der MHTA, durch die Regelung der Kühlmittelvorlauftemperatur über die Kühlstrecke, konstant hohe Wärmestromdichten an den Heizflächen auch bei geringer Kühlmittelvorlauftemperatur realisieren. Durch eine anwendungsnahe Erforschung der Wirkungsweise von unterschiedlichen Kühlmittelzusätzen mittels der MHTA konnte eine Methode erarbeitet werden, die in der FVV-Richtlinie R530 als standardisiertes Testverfahren festgeschrieben wurde. In diesem Testverfahren werden Gefrier- und Korrosionsschutzmittel in einer Konzentration von 40 Volumenprozent mit (a) synthetisch hartem Wasser und (b) ionengetauschtem Wasser jeweils für die Dauer von 96 h untersucht. Der große Vorteil dieses standardisierten Testverfahrens besteht für die Motorenhersteller darin, dass es die Belastungen aktueller Motorenkonzepte aus korrosionstechnischer Sicht sehr gut darstellt. Darüber hinaus ist auch eine Vergleichbarkeit mit Ergebnissen aus bisherigen Untersuchungsmethoden möglich. Der modulare Aufbau und die offene Struktur der Bediensoftware machen aus der MHTA ein universell und flexibel einsetzbares Werkzeug zur Korrosionsuntersuchung für unterschiedliche Fragestellungen.
Heißkühlung - Kühlmittelzusätze auf dem Prüfstand
Motortechnische Zeitschrift ; 69 , 2 ; 146-153
2008
7 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Thermomanagement: Heisskühlung -- Kühlmittelzusätze auf dem Prüfstand
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