Direkteinspritzsysteme Für Otto- Und Dieselmotoren

ISBN-13: 9783642642371 / Niemiecki / Miękka / 2011 / 232 str.

Cornel Stan

Opis

Modernste Einspritztechnik, von einer Expertengruppe aus der Industrie unter Fuhrung von Cornel Stan zusammengestellt. Die neuen Kfz-Technologien werden nirgends so umfassend beschrieben, wie in diesem Werk. Namhafte Herstellerbetriebe geben Einblicke in Entwicklungen, die kurz vor der Einfuhrung stehen. Das Werk ist von grosstem Interesse fur den Ingenieur, denn was hier beschrieben wird, ist der Technik- Standard von morgen.
Professor Stan gilt als einer der internationalen Experten. Er organisierte mehrere Workshops, ist in der Industrieforschung aktiv und hat hervorragendes Material fur sein Buch zusammengetragen."

Spis treści

I Direkteinspritzsysteme für Ottomotoren.- 1 Direkteinspritzung als Element des Gemischbildungskonzeptes.- 1.1 Einführung.- 1.2 Gemischbildung nach dem Ladungswechsel.- 1.3 Korrelation der Luft- und Kraftstoffbeteiligung an der Gemischbildung.- 1.4 Methoden zur Optimierung des Gemischbildungsvorgangs.- 1.5 Gestaltung des Einspritzverlaufs.- 1.6 Technische und wirtschaftliche Anforderungen.- 2 Einspritzverfahren - physikalische Möglichkeiten und Grenzen.- 2.1 Grundkonzepte.- 2.2 Direkteinspritzung flüssigen Kraftstoffs.- 2.3 Direkteinspritzung eines partiell gebildeten Luft-Kraftstoff- Gemisches...- 2.4 Entwicklungspotentiale.- 3 Direkteinspritzung flüssigen Kraftstoffs mit gedämpfter drehzahlabhängiger Druckmodulation: Das MITSUBISHI-Verfahren.- 3.1 Konfiguration und Funktionsmerkmale des Einspritzsystems.- 3.2 Potential des Verfahrens bezüglich Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission.- 4 Direkteinspritzung flüssigen Kraftstoffs mit annähernd konstantem Maximaldruck: Das BOSCH-Verfahren.- 4.1 Korrelation zwischen Gemischbildungskonzept und Motorsteuerung...- 4.2 Das Hochdruck-Einspritzsystem.- 4.3 Maßnahmen zur Optimierung des Gemischbildungsprozesses.- 5 Direkteinspritzung flüssigen Kraftstoffs mit drehzahlunabhängiger Druckmodulation: Das Druckstoßeinspritzverfahren.- 5.1 Konfiguration und Funktionsmerkmale eines Benzindruckstoß- einspritzsystems.- 5.2 Potential des Verfahrens bezüglich Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission.- 6 Direkteinspritzung eines partiell gebildeten Gemisches mit mechanischer Steuerung der Gemischzufuhr: Das IAPAC-Verfahren.- 6.1 Konfiguration und Funktionsmerkmale der Systemausfuhrungen IAPAC und SCIP.- 6.2 Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission durch gasdynamische Steuerung der Verbrennung.- 6.3 Entwicklungsstrategien des Verfahrens.- 7 Direkteinspritzung eines partiell gebildeten Gemisches mit elektronischer Steuerung der Gemischzufuhr: Das ORBITAL-Verfahren.- 7.1 Konfiguration und Funktionsmerkmale des ORBITAL-Systems.- 7.2 Potential des Verfahrens bezüglich Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission.- II Direkteinspritzsysteme für Dieselmotoren.- 8 Gestaltung des Einspritzverlaufs.- 8.1 Grundlagen.- 8.2 Kriterien zur Optimierung des Einspritzverlaufs.- 8.2.1 Brennverlaufoptimierung zwischen Geräuschemission und Kraftstoffverbrauch.- 8.2.2 Senkung der gasformigen Schadstoffemissionen.- 8.2.3 Senkung der Ruß- und Partikelemission.- 8.3 Konzepte zur Gestaltung des Einspritzverlaufs.- 9 Einspritzsysteme mit drehzahlabhängigem Druckverlauf.- 9.1 Magnetventilgesteuerte Verteilereinspritzpumpen.- 9.2 Pumpe-Düse-Einheiten.- 10 Einspritzsysteme mit konstantem Kraftstoff-Hochdruck: Die Speichereinspritzysteme (Common Rail).- 10.1 Wirkungsweise eines Common Rail Systems.- 10.2 Strahlkenngrößen und Gemischbildungsverfahren.- 11 Einspritzsysteme mit drehzahlabhängiger Kraftstoffdruck-Modulation und Einspritzdüsen variablen Durchflußquerschnitts.- 11.1 Gestaltung des Einspritzverlaufs mittels Druckmodulation.- 11.2 Einspritzdüsen mit variablem Durchflußquerschnitt.- 12 Systeme mit drehzahlunabhängiger Modulation des Kraftstoffdrucks: Das Diesel-Druckstoßeinspritzsystem.- 12.1 Funktionsbeschreibung und Ausfuhrungsbeispiel.- 12.2 Ergebnisse beim Einsatz in Motoren.- 13 Einspritzsysteme für alternative Kraftstoffe - insbesondere Flüssiggase.- Alternative Kraftstoffe-Ressourcen und Potentiale zur Senkung der Schadstoffemission.- 13.2 Einspritzsysteme zur Direkteinspritzung von Flüssiggasen.- Literatur.- Sachwörterverzeichnis.

O autorze

Prof. Dr.-Ing. habil. Cornel Stan lehrt Technische Thermodynamik, Verbrennungsmotoren und Alternative Antriebssysteme an den Universitäten Paris, Pisa, Perugia sowie an der Westsächsischen Hochschule Zwickau, an der er auch als Vorstandsvorsitzender des dortigen Forschungs- und Transferzentrums wirkt. Die Forschungsgebiete von Professor Stan, der Luftfahrttechnik studierte, die Promotion auf dem Gebiet der Verbrennungsmotoren und die Habilitation in der Kraftfahrzeugtechnik erlangte, umfassen die Kraftfahrzeug-Antriebssysteme, die Direkteinspritzverfahren, die Verbrennungsprozesse, die alternativen Kraftstoffe und der Wärmeaustausch im Kraftfahrzeug. Er ist Autor oder Mitautor zahlreicher Bücher, Artikel und Patente.

Blurb

Die Systeme und Verfahren zur Kraftstoff-Direkteinspritzung in Otto- und Dieselmotoren bilden derzeit weltweit einen Schwerpunkt der Entwicklung von Verbrennungsmotoren. Dieses Buch, welches von 13 für dieses Fachgebiet repräsentativen Vertreter der Forschung und Entwicklung aus 6 Ländern erarbeitet wurde, stellt eine Synthese solcher Konzepte vor, die entsprechend fundierter Bewertungskriterien, klare Einsatzperspektiven für die Zukunft haben. Die Betrachtungen werden auf das jeweilige Einspritzsystem im Gemischbildungsprozeß polarisiert, mit einer gewissen Interferenz zu den benachbarten Prozessen - Ladungswechsel und Verbrennungen - um kausale Verkettungen hervorzuheben. Ein wesentlicher Aspekt, welcher in diesem Zusammenhang für jedes System - nach der Darstellung der jeweiligen Wirkungsweise - analysiert wurde, ist sein Potential zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission. Die interaktive Funktion des Gemischbildungssystems in der Gesamtheit eines modernen Antriebs oder Fahrzeugs und, daraus abgeleitet, die interdisziplinären Komponenten dessen Entwicklung macht die Thematik nicht nur für Motorspezialisten, sondern auch für Elektroniker, Informatiker und Technologen interessant. Die perspektivische Entwicklung solcher Systeme und die Möglichkeit fundierte theoretische Kenntnisse dafür einzusetzen spricht aber auch die Studenten der erwähnten Fachrichtungen an.