Die innermotorischen Vorgänge beim Dieselmotor (Einspritzung, Gemischbildung, Zündung, Verbrennung sowie Schadstoffbildung) werden besonders bei kleinvolumigen Pkw-Motoren stark von der Muldenwand im Kolben und von den Eigenschaften des Kraftstoffs beeinflusst. Im vorliegenden zweiten Teil des Forschungsvorhabens 'Wandnahe Dieselverbrennung', wurden umfangreiche Variationen wichtiger Motor- und Einspritzparameter durchgeführt. Besonderer Wert wurde dabei auf Betriebspunkte mit einem intensiven Kontakt des Kraftstoffs mit der Brennraumwand und auf Messungen mit alternativen Kraftstoffen gelegt. Außerdem wurden Untersuchungen zum homogenen Dieselbrennverfahren HCCI durchgeführt und die optische Messtechnik am Transparentmotor durch den Einsatz der laserinduzierten Fluoreszenz (LIF) zur Visualisierung des dampfförmigen Kraftstoffs erweitert. Dadurch war eine umfassende Untersuchung der innermotorischen Vorgänge möglich. Weiterhin wurden optische Untersuchungen zur Einspritzung und Kraftstoffverdampfung in einer heißen Hochdruckkammer durchgeführt. Im Beitrag werden die verwendeten Einzylindermotoren, das Einspritzsystem mit verschiedenen Düsen und die optisch zugängliche heiße Hochdruckkammer beschrieben. Für die Untersuchungen wurden optische Messtechnik und konventionelle Messtechnik (zur Bestimmung des Kraftstoffverbrauchs und der Abgaskomponenten) ausgewählt. Es wurden simultan mehrere optischer Messtechniken verwendet: die Mie-Streulichttechnik, die Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF), die Flammendetektion im ultravioletten Spektralbereich, die Flammendetektion im sichtbaren Spektralbereich, die zweidimensional aufgelöste laserinduzierte Glühtechnik. Bei den Untersuchungen am Einzylinder- Forschungsmotor wurde konventionelle Messtechnik zur Bestimmung des Kraftstoffverbrauchs und der Abgaskomponenten CO, CO2, NO(x), O2, HC und Schwärzung eingesetzt. Es konnte gezeigt werden, dass für Betriebspunkte mit konventionellem Brennverfahren durch die Intensivierung der Strahl-Wand-Interaktion des dampfförmigen Kraftstoffs der Brennraumerfassungsgrad und der Lufteintrag bei der Gemischbildung gesteigert werden können. Dies führt zu einer mageren Verbrennung mit einer schwächer ausgeprägten Diffusionsverbrennung und zu einer geringeren Rußemission. Diese im FVV-Forschungsvorhaben 'Wandnahe Dieselverbrennung' gewonnenen Ergebnisse unterstreichen die Leistungsfähigkeit aller eingesetzten Messtechniken und die Notwendigkeit vielfältiger Messsysteme zur optimalen Informationsgewinnung und Versuchsplanung.
Wirkkettenanalyse der dieselmotorischen Verbrennung. Einfluss von Brennraumwand und Kraftstoff
Motortechnische Zeitschrift ; 69 , 4 ; 342-350
2008
9 Seiten, 9 Bilder, 4 Tabellen, 9 Quellen
Article (Journal)
German
Wirkkettenanalyse der dieselmotorischen Verbrennung - Einfluss von Brennraumwand und Kraftstoff
Automotive engineering | 2008
|Russbildung bei der dieselmotorischen Verbrennung
Automotive engineering | 1991
|