Untersuchung der Spraystabilität von HD-Injektoren für das strahlgeführte Direkteinspritzverfahren bei Ottomotoren

Die stabile Zündung und Entflammung beim strahlgeführten Verfahren erfordern eine optimale Gemischaufbereitung. Dies ist nur in Verbindung mit einer von Betriebszuständen relativ unabhängigen Sprayerzeugung durch erreichbar. Die Sprayausbildung wird bereits durch den Austrittszustand des Kraftstoffes aus der Düse wesentlich beeinflusst. Wichtige Einflussgrößen sind damit die Temperaturverteilung in der Düse und die Zuströmtemperatur des Kraftstoffes. Deren Einfluss auf die charakteristischen Sprayparameter und ist nicht ausreichend geklärt und Grenztemperaturen, auch in Abhängigkeit der Betriebsparameter und im Hinblick auf die Einstellung zweiphasiger Strömungszustände in der Düsenbohrung, sind nicht bekannt. Unbekannt ist ebenfalls die Rolle des Wärmeübergangs zwischen Düsenkörper bzw. Düsennadel und Kraftstoff.Wesentliche Ziele des Projektes sind deshalb die Ermittlung des Einflusses der mittleren Injektor- und Kraftstoffzulauftemperaturen auf die Änderung der wesentlichen Sprayparameter in Bezug auf einen Referenzzustand unter Berücksichtigung von Temperaturdifferenzen, die für unterschiedliche Motorbetriebszustände relevant sind bzw. die hinsichtlich der Kraftstofftemperatur vom winterlichen Kaltstart bis zu maximalen Werten unter extremen Lastbedingungen reichen, die Ableitung zulässiger Schwankungen der Injektorbetriebs- und der Kraftstofftemperatur bzw. von Grenztemperaturen zur Sicherung eines stabilen Motorbetriebes, die Untersuchung des kraftstoffseitigen Wärmeübergangs bis zum Austritt aus der Düsenbohrung und die Bestimmung der Kraftstoffaustrittstemperatur.