Download Abgastechnik für Verbrennungsmotoren by Konrad Reif PDF

By Konrad Reif

Ausgehend von der Funktionsweise der Diesel- und Ottomotoren werden die motorspezifischen Bauelemente wie NOx-Speicherkatalysator, Dieselpartikelfilter, Oxidationskatalysator beim Dieselmotor oder Lambda-Sonde mit Dreiwegekatalysator beim Ottomotor in ihrer Funktion und Wirkung erklärt. Der aktuellen Abgasgesetzgebung für Pkw und Nutzfahrzeuge ist ein ausführlicher Abschnitt gewidmet. Der Einfluss der elektronischen Dieselregelung und der elektronischen Steuerung der Ottomotoren auf die Abgaszusammensetzung wird erklärt. Ausführliche Abschnitte über die On-Board-Diagnose für Diesel- und Ottomotoren runden den Inhalt ab und stellen die notwendige Hintergrundinformation für alle Abgasthemen zur Verfügung.

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Die Folge einer Vorentflammung ist eine schlagartige Umsetzung der verbliebenen Zylinderladung mit extremen Druckgradienten und sehr hohen Spitzendrücken, die teilweise 300 bar erreichen. Im Allgemeinen führt ein Vorentflammungsereignis daraufhin immer zu extremem Klopfen und gleicht vom Ablauf her einer Verbrennung, wie sie sich bei extrem früher Zündeinleitung (Überzündung) darstellt. Die Ursache hierfür ist noch nicht vollends geklärt. Vielmehr existieren auch hier mehrere Erklärungsversuche.

Der restliche Brennraum ist mit Luft oder einem sehr mageren Luft-Kraftstoff-Gemisch gefüllt, was über den gesamten Zylinder gemittelt ein mageres Luftverhältnis ergibt. Der Ottomotor kann dann ungedrosselt betrieben werden. Infolge der Innenkühlung durch die direkte Einspritzung können solche Motoren höher verdichten. Die Entdrosselung und das höhere Verdichtungsverhältnis führen zu höheren Wirkungsgraden. Zündung und Entflammung Das Zündsystem einschließlich der Zündkerze entzündet das Gemisch durch eine Funkenentladung zu einem vorgegebenen Zeitpunkt.

Ebenfalls möglich sind, auch basierend auf bestehenden Systemen, Parametervariationen unter Separierung externer Einflüsse, welche eine Potentialabschätzung neuer Konzepte erlauben. Für die Rechnung werden sowohl für den Ladungswechsel als auch für den Hochdruckteil die Bestimmungsgleichungen verwandt. Die Berechnung des Wandwärmestroms, der Leckage oder die Ermittlung der kalorischen Daten der Zylinderladung erfolgt analog zu den Ansätzen, welche bei der Druckverlaufsanalyse Anwendung finden. Zur Vorgabe einer Brennrate hat sich der Ersatzbrennverlauf nach Vibe [9], nicht zuletzt wegen seiner Parametrierbarkeit und einfachen Anwendung, etabliert.

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