Die nachhaltige Absenkung der CO2-Emissionen wird durch Downsizing kombiniert mit Aufladung ermöglicht. Dabei muss bei Ottomotoren allerdings der Klopfbegrenzung im oberen Lastbereich mit einer Reduzierung des Verdichtungsverhältnisses begegnet werden. Der Teillastwirkungsgrad von Ottomotoren muss verbessert werden, um zukünftige Verbrauchszielwerte einzuhalten. Dabei bietet sich ein variables Verdichtungsverhältnis an, das mit weiteren Techniken kombiniert werden kann. FEV stellt im Beitrag ein System vor, das zur Kompensation der resultierenden Nachteile im Teillastwirkungsgrad eine zweistufige variable Verdichtung ermöglicht. Zunächst werden die Systemeigenschaften des zweistufigen VCR-Systems (Variable Compression Ratio) erläutert. Das Pleuel ist so entworfen, dass zur Adaptierung an bestehende Motorarchitekturen nur geringfügige Modifikationen notwendig sind. Die darstellbaren Verstellzeiten erfüllen die Anforderungen der Thermodynamik, sie sind nur wenig abhängig von der Öltemperatur. Die CO2-Potenziale von zweitstufigen VCR-Systemen liegen zwischen 5 % und 6 %. In Verbindung mit zukünftigen Motortechniken ergeben sich noch bessere Werte: Beim extremen Downsizing, einer Hubvolumenreduktion auf 1,5 l bei unverändertem Volllastverhalten zeigt sich ein Verbrauchsvorteil zwischen 6 und 7 %; bei der kontrollierten Selbstzündung (Gasoline Controlled Auto Ignition) verbessern sich die Verbrauchsvorteile im NEFZ auf 13 %. Bei der Nutzung alternativer Kraftstoffe mit hoher Klopffestigkeit ergeben sich weitere Potenziale durch die Verschiebung der Umschaltschwelle zwischen den beiden Stufen des Verdichtungsverhältnisses.
Zweistufige variable Verdichtung für Ottomotoren
Motortechnische Zeitschrift ; 73 , 5 ; 388-392
2012
5 Seiten, 6 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
German
VERDICHTUNG - Zweistufige variable Verdichtung für Ottomotoren
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