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45,80 €
ISBN 978-3-8440-3722-7
Paperback
134 Seiten
107 Abbildungen
201 g
21 x 14,8 cm
Deutsch
Dissertation
Juli 2015
Elmar Böckmann
Untersuchungen zur Höchstdruckeinspritzung am PKW-DI-Dieselmotor
Bei der Weiterentwicklung des PKW-Dieselmotors bietet das Einspritzsystem ein erhebliches Potenzial, um zukünftige Anforderungen hinsichtlich Verbrauch, Akustik und Emissionen zu erfüllen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden an verschiedenen Lastpunkten Einspritzdrücke bis maximal 2800 bar untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass mit steigendem Druck eine kontinuierliche Entschärfung des Ruß-NOX-Konflikts möglich ist, da die AGR-Verträglichkeit verbessert wird. Bei vergleichsweise niedriger Last gelang eine Reduzierung der beiden Abgaskomponenten bis an die Nachweisgrenze. Weiterhin wurden die Kraftstoffe US-Diesel und GtL untersucht, die sich in ihrer Zündwilligkeit vom Referenzdiesel unterscheiden. Bei niedriger Last profitiert der zündunwilligere US-Diesel aufgrund des längeren Zündverzugs, sodass der Einspritzdruckbedarf für minimale Ruß- und NOX-Emissionen geringer ausfällt als beim GtL-Kraftstoff, der dank seiner Aromatenfreiheit v.a. bei höherer Last bzw. kurzem Zündverzug niedrigere Rußwerte ausweist.
Darüber hinaus wurden Untersuchungen zum Einfluss des Einspritzdrucks auf die Partikelgrößenverteilung durchgeführt. Eine wesentliche Erkenntnis war die Tatsache, dass die Erhöhung des Drucks zu einer Verschiebung der Mobilitätsdurchmesser in Richtung kleinerer Werte führt. Wird über die AGR-Rate für unterschiedliche Einspritzdrücke eine nahezu identische Abgastrübung eingestellt, so ergibt sich dagegen eine nahezu deckungsgleiche Partikelgrößenverteilung.
In abschließenden Arbeiten wurde der dieselmotorische Einspritzvorgang an einer Hochdruckkammer visualisiert und hinsichtlich Strahleindringtiefe und -kegelwinkel mit einem existierenden Modell abgeglichen.
Schlagwörter: Dieselmotor; Einspritzung; Brennverfahren
Berichte aus dem ivb
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Peter Eilts, Braunschweig
Band 6
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