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Variable Ventilsteuerung für Pkw-Dieselmotoren mit Direkteinspritzung

Autor :Carsten Kopp
Herkunft :OvGU Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau
Datum :08.08.2006
 
Dokumente :
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Typ :Dissertation
Format :Text
Kurzfassung :Im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit werden verschiedene Strategien der variablen Ventilsteuerung hinsichtlich Ihres Potenzials zur Emissionsreduzierung der dieselmotorischen Verbrennung im Teillastbetrieb untersucht. Das Potenzial variabler Einlassventilsteuerung kombiniert mit externer und gekühlter Abgasrückführung zur Reduzierung des Ruß-/NOx-Emissionsniveaus liegt bei wirkungsgradneutraler Darstellung bei der Motordrehzahl von 2000 1/min und indizierten Mitteldrücken von 4 bis 8 bar bei etwa 15 - 20 %. Der Grund für die Emissionsverbesserung ist eine Beeinflussung der Ladungsbewegung mit der Folge verbesserter luftseitiger Gemischbildung. Die interne Abgasrückführung kann ohne Verbrauchsnachteile erreicht werden, führt aber aufgrund des heißen Restgases zu inakzeptablen Ruß-/NOx-Emissionsnachteilen. Durch die Kombination aus externer und gekühlter AGR zur Limitierung des stationären Emissionsniveaus mit einem überwiegenden Anteil interner AGR zur Erhaltung einer zyklusaufgelösten AGR-Regelung kann eine beachtliche Verbesserung der Abgasrückführdynamik erreicht werden. Im Niedriglastbereich können mit interner AGR durch das im Brennraum verbleibende heiße Restgas HC- und CO-Emissionsreduzierungen von mehr als 50 % realisiert und die Abgastemperatur um etwa 50 K angehoben werden. Dies kann im Rahmen des Abgastemperatur-managements für Abgasnachbehandlungskonzepte genutzt werden. Bei der Realisierung homogener dieselmotorischer Verbrennung mit niedrigsten Ruß- und NOx-Emissionen durch eine Kombination aus externer und interner AGR kann bei dynamischer Lastanforderung durch Abschalten des internen AGR-Anteils zyklusaufgelöst zur konventionellen Verbrennung umgeschaltet werden. Weiterhin können bei homogenem Betrieb die Toleranzen in der Luftzumessung sowie AGR-Ungleichverteilungen unter den Zylindern ausgeglichen werden. Mit den in dieser Arbeit aufgezeigten Vorteilen durch variable Ventilsteuerung hinsichtlich der Abgasemissionen bei dynamischem Betrieb des Dieselmotors, insbesondere bei Konzepten mit höchsten AGR-Raten, wird ein Beitrag zur Erfüllung der stetig wachsenden Anforderungen an dieselmotorische Brennverfahren geleistet.
Schlagwörter :Dieselmotor, Brennverfahren, Ventilsteuerung, Ladungswechsel
Rechte :Dieses Dokument ist urheberrechtlich geschützt.
Größe :IV, 158 S.
 
Erstellt am :04.11.2008 - 13:08:17
Letzte Änderung :22.04.2010 - 08:02:28
MyCoRe ID :HALCoRe_document_00005140
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