BMW hat ein neues Brennverfahren, dass die vollvariable Ventilsteuerung Valvetronic mit der Benzindirekteinspritzung und der Abgasturboaufladung kombiniert, entwicklungsseitig vorangetrieben und die Potenziale dieser Kombination im Hinblick auf die weltweiten Anforderungen bewertet. Die Zielsetzungen für ein zukunftsträchtiges neues Verbrennungskonzept mit Abgasturboaufladung sind im Wesentlichen - Sicherstellung hoher spezifischer Leistungspotenziale, - Benchmark bezüglich Kraftstoffverbrauch und CO2 Emissionen, - exzellentes BMW typisches Instationärverhalten, - breites nutzbares Drehzahlband, - kompakte, raumsparende und an die Randbedingungen der Fahrzeuge der BMW Group abgestimmte Konstruktion, - hohe Funktionsintegration, - weltweite Emissionierbarkeit bis hin zum Potenzial der SULEV-Erfüllung, - tolerantes Funktionsverhalten bei qualitativ kritischen Kraftstoffen in Schwellenländern und bei hohen Schwefelgehalten. Im Beitrag wird die technische Ausführung anhand folgender Punkte erläutert. 1. Zylinderkopfkonstruktion: Das Brennraumdach wurde so gestaltet, dass bei vergleichsweise großen Ventilquerschnitten sowohl Einspritzinjektor als auch Zündkerze zentral zwischen den Ventilen Platz finden. Die Positionierung Einspritzdüse zu Zündkerze wurde in Motorquerrichtung versetzt gewählt. Das Design des Zylinderkopfes wurde gezielt auf eine Herstellung im Kokillenniederdruckgussverfahren ausgerichtet. 2. Variabler Ventiltrieb: Die gewählte Ventiltriebsvariabilität setzt sich zusammen aus der vollvariablen Einlassventilsteuerung Valvetronic der 3. Generation kombiniert mit ebenfalls elektronisch geregelten Nockenwellenphasenstellern für Einlass- und Auslassnockenwelle (VANOS). 3. Einspritzsystem: Die zentrale Injektorlage wurde als Basis für die weiteren Optimierungen fixiert. Mit einer Sechslochdüse mit vergleichbar kleinem Spraykegelwinkel wurden Ergebnisse erreicht, die qualitativ auf Niveau der Piezotechnologie liegen. 4. Aufladung: Es werden 'Twinscroll' Turbolader eingesetzt, mit denen die bestmögliche Nutzung der Stoßaufladung im unteren Teillastbereich und eine weitgehende Vermeidung der Störeffekte durch die vorgelagerten Zylinder sehr gut erreicht werden. Funktionsergebnisse werden exemplarisch für eine 3.0 l Sechszylinderversion dargestellt.
Aufladung und variable Ventiltriebe - Verbrauchstechnologien für den weltweiten Einsatz
Turbocharging and Variable Valve Trains - Fuel reducing technologies for worldwide use
2007
12 Seiten, 8 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch , Englisch
Aufladung und variable Ventiltriebe - Verbrauchstechnologien fuer den weltweiten Einsatz
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