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Analyse Und Optimierung Der Gemischbildung Und Der Abgasemissionen Kleinvolumiger Zweitakt-Ottomotoren

AUTHOR Gegg, Tim
PUBLISHER Logos Verlag Berlin (11/15/2007)
PRODUCT TYPE Paperback (Paperback)

Description
Der Zweitakt-Ottomotor besitzt gegenuber dem Viertakt-Ottomotor einige wesentliche Vorteile. Neben seinem einfachen Aufbau besticht er durch eine hohe Hubraumleistung und ein geringes Leistungsgewicht. Demgegenuber stehen sehr hohe Abgasemissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffen, die vor allem aus dem offenen Ladungswechsel resultieren. Durch die steigenden Anforderungen an Motorkonzepte aufgrund der Abgasgesetzgebung ist es notwendig, den Zweitaktmotor grundlegend zu modifizieren. In jungster Zeit wurden Motoren mit Ladungsschichtung entwickelt, die vor allem die hohen Kohlenwasserstoffemissionen drastisch reduzieren. Mittel- und langfristig wird der Zweitakt-Ottomotor nur konkurrenzfahig bleiben, wenn weitere Massnahmen zur Emissionsminderung folgen. Mit Hilfe der Benzindirekteinspritzung ist eine Ladungsschichtung und somit eine Verringerung der Kohlenwasserstoffemissionen moglich. Durch geeignete Anordnung eines Einspritzventils kann der Kraftstoff zeitlich verzogert und raumlich getrennt zur einstromenden Luft in den Brennraum eingebracht werden. Die vorliegende Arbeit zeigt Untersuchungen zum Potenzials einer Kraftstoffeinspritzung hinsichtlich Reduktion der HC-Emissionen bei einem schlitzgesteuerten, kurbelkastengespulten Zweitakt-Ottomotor. Basierend auf Voruntersuchungen mit Hilfe der dreidimensionalen Stromungssimulation wurde ein Prototyp mit Benzineinspritzung auf Basis eines Zweitakt-Ottomotors aufgebaut. Verschiedene Einspritzventile wurden nach am Uberstromkanal in unterschiedlichen Positionen angeordnet. Dadurch wurde eine zeitliche und raumliche Ladungsschichtung erreicht. Der Uberstromkanal wurde als Einspritzort gewahlt, da er die geringsten Anforderungen an das Ventil und das Kraftstoffsystem stellt. Im Rahmen der Arbeit konnten die Kohlenwasserstoffemissionen durch die Einspritzung um bis zu 60 Prozent in der Volllast reduziert werden. Dabei haben vor allem der Injektor, der Einspritzort und die Einspritzzeit einen erheblichen Einfluss. Als weiteres Potenzial des Systems zur Reduzierung der HC-Emissionen konnte im Rahmen der Arbeit die Umrustung auf Getrenntschmierung identifiziert werden. Ergebnisse der 3-dimensionalen Stromungssimulation zeigen weiteres Potenzial die Spulverluste weiter zu reduzieren, indem die Geometrie Uberstromkanale weiter optimiert wird.
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Product Format
Product Details
ISBN-13: 9783832517236
ISBN-10: 3832517235
Binding: Paperback or Softback (Trade Paperback (Us))
Content Language: German
More Product Details
Page Count: 130
Carton Quantity: 1
Country of Origin: US
Subject Information
BISAC Categories
Technology & Engineering | General
Descriptions, Reviews, Etc.
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Der Zweitakt-Ottomotor besitzt gegenuber dem Viertakt-Ottomotor einige wesentliche Vorteile. Neben seinem einfachen Aufbau besticht er durch eine hohe Hubraumleistung und ein geringes Leistungsgewicht. Demgegenuber stehen sehr hohe Abgasemissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffen, die vor allem aus dem offenen Ladungswechsel resultieren. Durch die steigenden Anforderungen an Motorkonzepte aufgrund der Abgasgesetzgebung ist es notwendig, den Zweitaktmotor grundlegend zu modifizieren. In jungster Zeit wurden Motoren mit Ladungsschichtung entwickelt, die vor allem die hohen Kohlenwasserstoffemissionen drastisch reduzieren. Mittel- und langfristig wird der Zweitakt-Ottomotor nur konkurrenzfahig bleiben, wenn weitere Massnahmen zur Emissionsminderung folgen. Mit Hilfe der Benzindirekteinspritzung ist eine Ladungsschichtung und somit eine Verringerung der Kohlenwasserstoffemissionen moglich. Durch geeignete Anordnung eines Einspritzventils kann der Kraftstoff zeitlich verzogert und raumlich getrennt zur einstromenden Luft in den Brennraum eingebracht werden. Die vorliegende Arbeit zeigt Untersuchungen zum Potenzials einer Kraftstoffeinspritzung hinsichtlich Reduktion der HC-Emissionen bei einem schlitzgesteuerten, kurbelkastengespulten Zweitakt-Ottomotor. Basierend auf Voruntersuchungen mit Hilfe der dreidimensionalen Stromungssimulation wurde ein Prototyp mit Benzineinspritzung auf Basis eines Zweitakt-Ottomotors aufgebaut. Verschiedene Einspritzventile wurden nach am Uberstromkanal in unterschiedlichen Positionen angeordnet. Dadurch wurde eine zeitliche und raumliche Ladungsschichtung erreicht. Der Uberstromkanal wurde als Einspritzort gewahlt, da er die geringsten Anforderungen an das Ventil und das Kraftstoffsystem stellt. Im Rahmen der Arbeit konnten die Kohlenwasserstoffemissionen durch die Einspritzung um bis zu 60 Prozent in der Volllast reduziert werden. Dabei haben vor allem der Injektor, der Einspritzort und die Einspritzzeit einen erheblichen Einfluss. Als weiteres Potenzial des Systems zur Reduzierung der HC-Emissionen konnte im Rahmen der Arbeit die Umrustung auf Getrenntschmierung identifiziert werden. Ergebnisse der 3-dimensionalen Stromungssimulation zeigen weiteres Potenzial die Spulverluste weiter zu reduzieren, indem die Geometrie Uberstromkanale weiter optimiert wird.
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