Zur Erzielung niedriger Kraftstoffverbräuche wird bei modernen Fahrzeugen der Anteil der Motorraumdurchströmung am Gesamt-CW-Wert eines Fahrzeuges stark minimiert. Gleichzeitig ist aber die Anzahl der Nebenaggregate im Motorraum und die Motorleistung stark angestiegen. Gesetzliche Auflagen hinsichtlich des Geräuschpegels machen oft die Verwendung einer Motorraumabschottung erforderlich. Der in den Motorraum eintretende Kühlluftvolumenstrom muß deshalb möglichst optimal genutzt werden. Die Bestimmung der Luftgeschwindigkeiten im Motorraum nach möglichst allen drei Richtungen erforderte die Entwicklung einer sehr kompakten Laser-Doppler-Anemometer-3D-Optik. Im Windkanal wurden damit im Motorraum Messungen der Geschwindigkeitsverteilungen der turbulenten Strömung sowohl direkt hinter einem Kühler und einem saugenden Kühlgebläse aber auch punktuelle Strömungsgeschwindigkeiten an weiteren Positionen im Motorraum mit und ohne Fahrtwind durchgeführt. Es wurden zwei für die Motorkühlung wichtige Lastfälle untersucht: 1. Der Heißleerlauf aus 150 km/h und Straßenteillast, ein Fall wie er z.B. nach schneller Autobahnfahrt oder im 'Stop and Go'-Verkehr auftreten kann, d.h. drehende Kühlgebläse und stehendes Fahrzeug. 2. Solobetrieb am Berg bei zulässigem Gesamtgewicht und 16 % Steigung, d.h. drehende Kühlgebläse und fahrendes Fahrzeug. Die Untersuchungsergebnisse, die z.T. wesentlich von Labormessungen abweichen, zeigen, wie wichtig es ist, die genaue Verteilung der drei Geschwindigkeitskomponenten an der Eintrittsebene eines Fahrzeugmotorraumes zu kennen. Nur mit einer genauen Kenntnis der Strömungsdaten kann eine verläßliche Basis für Berechnungsmodelle gelegt werden.
Entwicklung und Einsatz von LDA für Durchströmungsuntersuchungen von Fahrzeugmotorräumen
1996
7 Seiten, 4 Bilder, 5 Quellen
Conference paper
German
Kraftfahrzeug , Motorleistung , Fahrzeugkühlung , Kühlluftgeschwindigkeit , Kühlluft , Strömungsgeschwindigkeit , Laser-Doppler-Anemometer , Geschwindigkeitsverteilung , Kühlluftventilator , Saugzuggebläse , Volumenstrom , turbulente Strömung , Temperaturabhängigkeit , Leerlauf , Teillast , numerisches Verfahren , Luftbewegung , Lufteintritt , Kühler , Motorkühlung
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