In dieser Arbeit wird der Verbrennungsvorgang in einem Otto-Motor zeitlich hochaufgelöst beobachtet. Anhand der Korrelation zu elementar-reaktionskinetischen Modellen der Hochtemperaturkinetik von Kohlenwasserstoffen erfolgt die Analyse des Verbrennungsablaufs kurbelwinkelaufgelöst während des Motorzyklus. Einflüsse sowohl der Betriebsparameter wie Luftverhältnis, Last und Drehzahl als auch des Kraftstoffs, der Motor wurde mit Benzin und dem für Alkoholkraftstoffe gebräuchlichen Methanolkraftstoffgemisch M85 betrieben, werden untersucht. Für die Messungen der zeitaufgelösten Spektren (2d-Spektren) der Brennraumstrahlung kommt eine neuentwickelte optoelektronische Spektroskopie-Meßtechnik unter Verwendung einer CCD-Kamera und einer speziell konstruierten Lichtleitersonde zum Einsatz. Die Arbeit ist wie folgt gegliedert: Nach Darstellung der theoretischen Grundlagen der Emissionsspektroskopie und Beschreibung des Versuchsaufbaus wird auf das Emissionssignal aus dem Brennraum als Meßgröße des motorischen Verbrennungsablaufs eingegangen. Das 2d-Spektrum wird beschrieben, eine Verbindung zwischen den OH-Emissionen und dem Druckverlauf hergestellt, die Energieumsatzrate und die Emission von Kohlenwasserstoffverbindungen untersucht und erläutert welche Größen aus dem Lichtemissionsverlauf ermittelt werden können. Der letzte Teil der Arbeit präsentiert die Ergebnisse der emissionsspektroskopischen Untersuchungen der motorischen Verbrennung und setzt sie zur Reaktionskinetik in Beziehung. Betrachtet wird unter anderem der Einfluß der Lambda-Variation, der Lastvariation und der Drehzahlvariation. Ferner wird die Problematik der NO-Detektion diskutiert, und es werden die Fluoreszenzen an Kraftstofftröpfchen untersucht.
Zeitlich hochaufgelöste emissionsspektroskopische Untersuchung des Verbrennungsvorgangs im Otto-Motor
Emission spectroscopic investigation of the combustion process in Otto motors with high resolution in time
1995
99 Seiten, Bilder, 1 Tabelle, 58 Quellen
Theses
German
HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 2023
|Hochaufgelöste Untersuchung des Starkniederschlag-Abfluss-Verhaltens im urbanen Raum
HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 2021
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