Neben Stickoxyden und Schwefelverbindungen stehen zunehmend auch Partikel als umwelt- und gesundheitsschädigende Stoffe im Fokus der Reglementierung und Gesetzgebung für Schiffsdiesel. Die Bildung der aus Ruß und nicht verbranntem Kraftstoff bestehenden Partikel nimmt insbesondere bei niedriger Motorleistung stark zu und lässt gerade in Häfen und landnahen Gebieten unerwünschten schwarzen Rauch entstehen. Ein ökonomischerer Ansatz ist es, die Partikelemission ursächlich zu verringern. Es wird aufgezeigt, inwieweit eine vollständige Verbrennung - ohne Partikelbildung aus Ruß und nicht verbranntem Kraftstoff (Invisible Exhaust) - im niedrigen Leistungsbereich erreicht werden kann. Luftmangel und unzureichende Zerstäubung des Kraftstoffes im niedrigen Leistungsbereich verursachen eine unvollständige Verbrennung und damit weitaus den größten Teil der Partikelbildung. Ein unbedeutender Anteil der Partikel besteht aus nicht brennbaren Bestandteilen sowie Schwefelverbindungen. Besonders ausgeprägt ist die Partikelbildung während der Beschleunigung des Motors. Eine plötzlich eingespritzte große Kraftstoffmenge erzeugt sofort schwarze Rauchwolken, und zwar so lange, bis die Drehzahl des Turboladers so weit angestiegen ist, dass eine ausreichende Frischluftversorgung erreicht wird. Partikel schaden nicht nur der Umwelt, sondern genauso dem Motor. Eine unvollständige Verbrennung des Kraftstoffes verursacht, außer Bildung von Partikeln auch Ablagerungen im Brennraum, im Turbolader und in den Abgaswegen. Abgebrochene Teilchen, die beim Schließen des Auslassventils im Sitz eingeklemmt werden, verursachen Einschläge und letztlich ein Durchbrennen. Aus der ausführlichen Diskussion über den Verlauf der Kraftstoffeinspritzung, besonders beim Übergang aus dem Leerlauf, werden folgende erwünschte Eigenschaften der Eispritzdüse abgeleitet: (1) Absolut dichter Sitz bis der Öffnungsdruck erreicht ist, (2) geringes Gewicht der beweglichen Teile, (3) wenig Reibung, (4) minimale Dämpfung, (5) große Federsteifheit, (6) schnelle Entlastung der Hochdruckleitung und (7) hohe Schließgeschwindigkeit der Nadel zur Entleerung der Düse bei Beendigung der Einspritzung. Mit der Einführung der Tauchkolben-Einspritzdüse (Slide Valve) wird eine deutliche Verbesserung erreicht.


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    Title :

    Beseitigung der Partikelemission im niedrigen Leistungsbereich des Dieselmotors


    Additional title:

    Eliminating particle emissions in the low output range of the diesel engine


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    2004


    Size :

    7 Seiten, 15 Bilder, 5 Quellen



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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