Downsizing bei Verbrennungsmotoren: Ein wirkungsvolles Konzept zur Kraftstoffverbrauchssenkung (VDI-Buch) (German Edition)

Downsizing ist ein wirkungsvolles Konzept zur Kraftstoffverbrauchssenkung bei Otto- und Dieselmotoren. Die hohen Leistungsdichten und spezifischen Drehmomente, die für Downsizing-Konzepte charakteristisch sind, erfordern leistungsfähige Kraftstoffeinspritz- und Aufladesysteme, stellen hohe Anforderungen an die Motormechanik und machen eine Anpassung der innermotorischen Prozessführung nötig. Nach einer Kurzbeschreibung der Einzelprozesse und wirkungsgradbestimmenden Parameter motorischer Energiewandlung werden die Grundlagen, Wirkungsmechanismen und Konzeptbausteine des Downsizing erläutert sowie die Problembereiche und Verbrauchspotenziale hochaufgeladener Verbrennungsmotoren beschrieben. Die wesentlichen Subsysteme werden einer detaillierteren Betrachtung unterzogen und geeignete Technologien für zukünftige Hochlast-Motorenkonzepte aufgezeigt. Das Buch wendet sich sowohl an Ingenieure der Motoren-, Automobil- und Zuliefererindustrie als auch an interessierte Studierende des Maschinenbaus. Es vermittelt dem Leser einen umfassenden Überblick über das Downsizing als Maßnahmenpaket zur Kraftstoffverbrauchssenkung bei Verbrennungsmotoren. Dr. Rainer Golloch hat Maschinenbau studiert und war von 1998 bis 2004 als wissenschaftlicher Mitarbeiter und Oberingenieur am Institut für Technische Verbrennung der Universität Hannover tätig. Nach seiner Promotion im Jahr 2001 habilitierte er sich im November 2004 für das Fachgebiet "Verbrennungsmotoren". Hubkolben-Verbrennungsmotoren stellen nach wie vor die wirtschaftlichsten und zuverlässigsten Antriebsquellen für vielerlei Anwendungen dar. Hauptanforderungen sind ein niedriger Kraftstoffverbrauch und geringe Schadstoffemissionen. Ein wirkungsvolles Konzept sowohl für Otto- als auch für Dieselmotoren zur Realisierung der genannten Ziele ist das sogenannte Downsizing. Hierbei werden aus vergleichsweise kleinen Hubräumen hohe Leistungen und Drehmomente erzeugt. Downsizing erfordert besonders leistungsfähige Kraftstoffeinspritz- und Aufladesysteme und stellt hohe Anforderungen an die Motormechanik. Ausgehend von einer Beschreibung der Teilprozesse motorischer Energiewandlung sowie der Verlustursachen werden der Grundgedanke des Downsizing sowie die Wirkungsmechanismen und wesentlichen Konzeptbausteine detailliert erläutert. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Beschreibung zusätzlicher und neuartiger Technologien zur Wirkungsgradsteigerung und Entschärfung der speziellen Problematiken hochaufgeladener Verbrennungsmotoren. Darüber hinaus werden Gesamtkonzepte für Otto- und Dieselmotoren unter Berücksichtigung der Fahrzeugklassen bzw. der Anwendungen erläutert und der Bogen zu zukünftigen Downsizing-Konzepten gespannt, wobei auch motorübergreifende Technologien thematisiert werden. Das Buch wendet sich an alle Ingenieure, die sich mit der Motorenentwicklung beschäftigen und mehr über wirkungsgradsteigernde Maßnahmen sowie moderne Technologiebausteine wissen möchten. Auch Studenten des Maschinenbaus finden umfangreiche Informationen über den Entwicklungstrend zukünftiger Motoren. TOC:Einleitung.- Energieumsetzung im Verbrennungsmotor.- Downsizing.- Gesamtkonzepte für Otto- und Dieselmotoren.- Zusammenfassung und Ausblick.- Literatur.- Downsizing ist ein wirkungsvolles Konzept für Otto- als auch für Dieselmotoren zur Realisierung eines niedrigen Kraftstoffverbrauchs und geringer Schadstoffemissionen. Hierbei werden aus kleinen Hubräumen hohe Leistungen und Drehmomente erzeugt. Downsizing erfordert besonders leistungsfähige Kraftstoffeinspritz- und Aufladesysteme und stellt hohe Anforderungen an die Motormechanik. Der Beschreibung der Teilprozesse motorischer Energiewandlung und der Verlustursachen folgend werden der Grundgedanke des Downsizing sowie die Wirkungsmechanismen und wesentlichen Konzeptbausteine detailliert erläutert. Ein Schwerpunkt ist die Beschreibung neuer Technologien zur Steigerung des Wirkungsgrads und zur Entschärfung der Problematik hochaufgeladener Verbrennungsmotoren. Gesamtkonzepte für Otto- und Dieselmotoren unter Berücksichtigung der Fahrzeugklassen oder Anwendungen werden erläutert und der Bogen zu zukünftigen Konzepten gespannt, wobei auch andere Technologien thematisiert werden. Das Buch wendet sich an Ingenieure, die sich mit der Motorenentwicklung beschäftigen. Studenten des Maschinenbaus finden umfangreiche Informationen über den Entwicklungstrend zukünftiger Motoren. Einleitung und Zielsetzung....Pages 1-2 Energieumsetzung im Verbrennungsmotor....Pages 3-66 Downsizing....Pages 67-146 Relevante Subsysteme und Prozesse....Pages 147-321 Zusammenfassung und Ausblick....Pages 323-325