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Die Rettung für den Dieselmotor?

Im Konstruktionsseminar des Bachelorstudiengangs Maschinenbau/Produktentwicklung der Hochschule Pforzheim zeigten die Studierenden im 6. Semester am 24. Januar 2018 einmal mehr ihr Können als angehende Ingenieure. Zu dem Thema „Entwicklung einer Nachrüstmöglichkeit für Diesel-Fahrzeuge der Euro V-Norm“ präsentierten sie eine machbare Lösung, um Diesel-PKWs nachrüsten zu können.

Der Abgasskandal und der Vorstoß von einigen deutschen Städten, Dieselfahrzeuge aus ihren Stadtgebieten zu verbannen, sind heftig entbrannt und lassen die Technologie des Diesel-Motors beschädigt zurück. Zusätzlich ist der wirtschaftliche Schaden, der aus einem Fahrverbot entstehen wird, noch nicht einzuschätzen. Ein Schaden in Milliardengröße könnte entstehen.

Es gilt nun, eine Lösung zu finden, die das Nachrüsten von Dieselfahrzeugen kostengünstig ermöglicht und dafür sorgt, dass die EU VI-Norm eingehalten werden kann. Die angehenden Ingenieure entschieden sich nach intensiver Recherche für das SCR – System (selective catalytic reduction). Durch die Zugabe von wässriger Harnstofflösung (Handelsnahme AdBlue) in das heiße Abgas wandelt sich der Harnstoff in Ammoniak. Dieser nistet sich im SCR – Katalysator ein, wo er ankommende schädliche Stickoxide in elementaren Stickstoff und Wasser reduziert.

Vorgestellt wurde ein Nachrüstsatz, der es erlaubt, kostengünstig Dieselfahrzeuge auf die erforderliche Norm zu bringen und überdies eine Option als Zweitankkonzept bietet. Angebracht wird der sogenannte Aktivtank oberhalb des Abgasrohres, was einerseits das Auftauen bei tiefen Temperaturen und andererseits vor Steinschlag schützt. Das AdBlue kann mit einer Zapfpistole oder einem Kanister im Motorraum durch den Fahrer selbst aufgefüllt werden. Für Fahrer, die das Nachfüllen dem Service überlassen wollen, gibt es die Möglichkeit, sich einen zusätzlichen Lagertank in der Ersatzradmulde im Kofferraum einbauen zu lassen.

„Uns wurde eine reale Problemstellung gegeben, die uns in ihrer Komplexität sehr forderte. Wir haben zwar in vielen Einzelgruppen gearbeitet, mussten aber dennoch das große Team im Auge behalten und die Einzelgruppen an ihren Schnittstellen miteinander vernetzen. Das war sehr sehr spannend“, resümierte Sven Schneider.

„Die Präsentation durch die Studierenden war auf einem sehr hohen Niveau. Die Teilnehmer hatten sich in den vergangenen Monaten ein großes Fachwissen angeeignet und konnten die gestellten Fragen souverän beantworten. Als betreuender Professor faszinierte mich vor allem jedoch das hohe Engagement der Studierenden. Ständige Diskussionen innerhalb und außerhalb der Gruppen, der Drang, sich selbstständig in neue Gebiete einzuarbeiten, und die offene und zielgerichtete technische Argumentation lassen mich vermuten, dass diese Studierenden einmal problemlos ihren Weg als Ingenieur gehen werden“, zog Prof. Dr.-Ing. Rainer Häberer zufrieden sein Fazit.

Das Seminar, das über ein Semester läuft, hat das Ziel, mit den zukünftigen Ingenieuren bereits an der Hochschule anhand einer anspruchsvollen, praxisnahen Aufgabenstellung den späteren Alltag zu proben. Dabei müssen die Studierenden das bisher im Studium erlernte Wissen selbstständig zur Anwendung bringen. In mehreren Kleingruppen wird ein gemeinsames Thema mit zahlreichen Schnittstellen im Team erarbeitet. Betreut werden die Studierenden auf hohem abstraktem Niveau und praxisnah angeleitet. Dies fördert die Selbstständigkeit, die Kreativität sowie die soziale und fachliche Kompetenz.