Verbrennungsmotoren: Prozesse, Betriebsverhalten, Abgas

ISBN-13: 9783528074319 / Niemiecki / Miękka / 1998 / 140 str.

Ernst-Michael Hackbarth; Wolfgang Merhof

Opis

Das vorliegende Buch soll in einer moglichst kompakten und ubersichtlichen Form einen Uberblick uber und in das Betriebsverhalten von Verbrennungsmotoren vermitteln. Es ruhrt quasi zu einem Leitfaden, mit dessen Hilfe z.B. alle Anderungen und Neuerungen an Motoren und deren Einflusse auf das Betriebsverhalten qualitativ beurteilt und abgeschatzt werden konnen. Dazu werden die betriebstechnischen Zusammenhange auf der Basis der thermodynamischen Grundlagen dargestellt und auf die motorischen Kenngrossen zuruckgeruhrt. Zur Erlauterung und Vertiefung werden Beispiele durchgesprochen. Daruber hinaus wird auch der Aspekt der Abgasproblematik bezuglich des Betriebsverhaltens der Verbrennungsmotoren behandelt. Die Voraussetzungen rur dieses Buch ergaben sich aus der Lehrtatigkeit an der Fachhochschule des Heeres Darmstadt und an der Universitat der Bundeswehr Munchen im Fachhochschulstudiengang Maschinenbau, sowie in der Ausbildung vom amtlich anerkannten Sachverstandigen rur den Kraftfahrzeugverkehr. Den Anstoss rur dieses Buch gab der Wunsch unserer Studenten danach. Das Buch soll den Praktikern, wie Z.B. den Sachverstandigen und Studierenden an Hochhochschulen und Fachhochschulen dienen, indem es ihnen in anschaulicher und - soweit moglich - knapper Darstellung den Ein- und Uberblick in den Motorbetrieb vermitteln bzw. vertiefen hilft. Unser Dank gilt den Firmen AUDI AG Ingolstadt und BMW AG Munchen, sowie Dr.-Ing. Ulrich Rohs rur die freundliche Uberlassung von Bildmaterial."

Spis treści

1 Einführung.- 1.1 Arten der Wärmekraftmaschinen.- 1.2 Bauarten der Verbrennungsmotoren.- 1.2.1 Hubkolbenmotoren.- 1.2.2 Drehkolbenmotoren.- 1.3 Aufbau des Hubkolbenmotors.- 1.4 Arbeitsverfahren.- 1.4.1 Viertaktverfahren.- 1.4.2 Zweitaktverfahren.- 1.4.3 Arbeitsspielzahl.- 1.4.4 Wankelmotor.- 1.5 Verbrennungsverfahren.- 2 Arbeitsprozesse.- 2.1 Beschreibung, Kenngrößen.- 2.1.1 Kreisprozeß.- 2.1.2 Verdichtungsverhältnis.- 2.1.3 Wirkungsgrad des Kreisprozesses.- 2.1.4 Der mittlere Arbeitsdruck des Kreisprozesses.- 2.2 Idealprozeß.- 2.2.1 Gleichraumprozeß.- 2.2.2 Gleichdruckprozeß.- 2.2.3 Vergleich Gleichraum- mit Gleichdruckprozeß.- 2.2.4 Gemischter Prozeß (Seiliger-Prozeß).- 2.2.5 Einfluß der Verdichtung.- 2.2.6 Die thermischen Verluste des Idealprozesses.- 2.3 Vergleichsprozeß.- 2.3.1 Einfluß der veränderlichen spezifischen Wärmekapazitäten.- 2.3.2 Einfluß des veränderlichen Arbeitsgases.- 2.3.3 Einfluß der Verdichtung.- 2.3.4 Vergleich des Otto- und Dieselmotors mit Hilfe des Vergleichsprozesses.- 2.4 Wirklicher Prozeß (wirklicher Motor).- 2.4.1 Gütegrad.- 2.4.2 Liefergrad.- 2.4.3 Steuerung des Ladungswechsels.- 2.4.4 Luftaufwand, Spülgrad, Fanggrad.- 2.4.5 Luftbedarf und Gemischheizwert.- 2.4.6 Mitteldrücke und Wirkungsgrade.- 2.4.7 Mechanischer Wirkungsgrad.- 3 Kenngrößen.- 3.1 Theoretische Zusammenhänge.- 3.2 Kennlinien, Kennfelder.- 3.3 Leistungsgrenzen.- 3.4 Berechnungsbeispiel.- 4 Betriebsverhalten von Motoren.- 4.1 Kriterien für Beurteilung und Vergleich von Motoren.- 4.2 Vergleich der Regelungsarten.- 4.2.1 Qualitative Bewertung der Füllungsregelung.- 4.2.2 Qualitative Bewertung der Gemischregelung..- 4.3 Verlauf des spezifischen Kraftstoffverbrauchs.- 4.3.1 Abhängigkeit des spezifischen Kraftstoffverbrauchs vom mittleren Kolbendruck.- 4.3.2 Abhängigkeit des spezifischen Kraftstoffverbrauchs von der Motordrehzahl.- 4.4 Verlauf des Motordrehmomentes.- 4.5 Verlauf der Nutzleistung.- 4.6 Zusammenfassende Darstellung der Motorkennlinien abhängig von der Drehzahl.- 4.7 Motorkennlinien abhängig von der Luftverhältniszahl.- 4.8 Beispiele fiir Maßnahmen zur Änderung des Betriebsverhaltens.- 4.8.1 Regelung der Luftverhältniszahl auf den Wert 1 im Teillastbereich.- 4.8.2 Zylinderabschaltung.- 4.8.3 Kraftstoffeinspritzung.- 4.8.4 Zündung.- 4.9 Wankelmotor.- 4.9.1 Aufbau.- 4.9.2 Betriebsverhalten.- 4.10 Zweitaktmotor.- 4.10.1 Spülverfahren.- 4.10.2 Betriebsverhalten.- 4.11 Aufladung.- 4.11.1 Allgemeines.- 4.11.2 Aufladungsarten.- 4.11.3 Probleme der Aufladung.- 5 Abgasproblematik.- 5.1 Schadstoffe und ihre Wirkungen.- 5.2 Entstehungsursachen.- 5.3 Auswirkungen verschiedener Betriebszustände.- 5.4 Möglichkeiten der Schadstoffreduzierung.- 5.4.1 Äußere Maßnahmen.- 5.4.2 Innere Maßnahmen.- 1 Übersicht: Beurteilungskriterien.- 2 Übersichten: Änderung des Betriebszustandes.- Literaturübersicht.- Sachwortverzeichnis.

O autorze

Prof. Dipl.-Ing. E.-M. Hackbarth lehrt an der Universität der Bundeswehr München. Dipl.-Ing. Wolfgang Merhof ist Fachabteilungsleiter bei DEKRA Hamburg.