Untersuchungen Zum Potenzial Der Cng-direkteinblasung Zur Reduktion Von Hc-emissionen In Gasmotoren (wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart) (german Edition)

Dimitri Seboldt zeigt die Auswirkungen verschiedener, die Gemischbildung und Verbrennung betreffender Parameter auf die Emissionen unverbrannter Kohlenwasserstoffe in Ottomotoren mit CNG-Direkteinblasung. Seine experimentellen und numerischen Untersuchungen stellen deutliche Unterschiede in der Gemischbildung zwischen gasförmigen und flüssigen Kraftstoffen heraus, die bei der Auslegung eines Brennverfahrens für Gasmotoren Berücksichtigung finden müssen. Durch das Herausarbeiten und Verstehen der hier dargestellten Phänomene mit einem gasförmigen Kraftstoff kann der Autor das Potenzial der CNG-Direkteinblasung zur HC-Reduktion aufzeigen und Anforderungen an ein HC-optimiertes Brennverfahren formulieren. Der Inhalt Potenzial zur Schadstoffreduktion von Erdgas Problematik der HC-Emissionen bei Erdgasmotoren Gemischbildung mit Erdgas-Direkteinblasung Experimentelle Untersuchungen zu Einflussparametern unverbrannter Kohlenwasserstoffe Anforderungen an HC-optimierte CNG-DI Brennverfahren Die Zielgruppen Forschende und Studierende der Fachgebiete Fahrzeug- und Motorentechnik Ingenieurinnen und Ingenieure mit Schwerpunkt auf Verbrennungsmotorenentwicklung Der Autor Dimitri Seboldt ist als Entwicklungsingenieur in der Vorausentwicklung für ottomotorische Brennverfahren bei einem großen, namhaften deutschen Automobilzulieferer tätig Vorwort 6 Inhaltsverzeichnis 7 Abbildungsverzeichnis 9 Tabellenverzeichnis 13 Abkürzungsverzeichnis 14 Symbolverzeichnis 17 Zusammenfassung 19 Abstract 21 1 Einführung und Zielsetzung 23 2 Stand der Technik 27 2.1 Motorische Eignung von Erdgas 27 2.2 Schadstoffe aus ottomotorischer Verbrennung 31 2.2.1 Potenzial zur Schadstoffreduktion von Erdgas 31 2.2.2 Problematik der HC-Emissionen bei Erdgasmotoren 34 2.2.3 Quellen für unverbrannte Kohlenwasserstoffe 36 2.3 Brennverfahren für erdgasbetriebene Ottomotoren 41 2.3.1 Gemischbildungskonzepte 41 2.3.2 Gemischbildung mit Erdgas-Direkteinblasung 44 3 Versuchsaufbau und Messplan 48 3.1 Versuchsträger 48 3.2 Kraftstoffsystem 51 3.3 Messtechnik 53 3.3.1 Abgasanalyse 53 3.3.2 Fast Response Flame Ionization Detector – FFID 56 3.3.3 Optische Druckkammer mit Schlieren-Messtechnik 60 3.4 Messplan 62 3.4.1 Motorische Einflussparameter 63 3.4.2 Konstruktive Einflussparameter 65 4 Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen 68 4.1 Einfluss motorischer Parameter 68 4.1.1 Einblasedruck und Einblasezeitpunkt 68 4.1.2 Mehrfacheinblasung 79 4.1.3 Ventilsteuerzeiten 85 4.2 Einfluss konstruktiver Parameter 92 4.2.1 Einblaserichtung 92 4.2.2 Injektoreinbautiefe 96 4.2.3 Jetform 108 4.2.4 Brennraumzustand 114 5 Anforderungen an HC-optimierte CNG-DI Brennverfahren 117 6 Schlussfolgerungen und Ausblick 124 Literaturverzeichnis 128 Front Matter....Pages I-XXIV Einführung und Zielsetzung....Pages 1-4 Stand der Technik....Pages 5-25 Versuchsaufbau und Messplan....Pages 27-46 Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen....Pages 47-95 Anforderungen an HC-optimierte CNG-DI Brennverfahren....Pages 97-103 Schlussfolgerungen und Ausblick....Pages 105-108 Back Matter....Pages 109-125