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Gemischbildungsuntersuchung an einem Einzylinder-Transparentmotor
Projektbearbeiter:
Dipl.-Ing. Danny Weßling
Finanzierung:
Industrie;
Für die Entwicklung der nächsten Otto-Motoren-Generation sollen am optischen 1-Zylinder Motor die Einspritz- und Gemischbildungsvorgänge genau analysiert werden. Hintergrund ist, dass die nächste Motoren-Generation zum einen über eine neue Einlasskanalgeometrie verfügt, welche die Ladungsbewegung und Turbulenz im Brennraum deutlich verändert. Zum anderen wird erstmalig ein neues Einspritzkonzept eingesetzt, welches neben der bestehenden Kraftstoff-Hochdruckeinspritzung um die Kraftstoff-Niederdruckeinspritzung wie auch die Wassereinspritzung im Einlasskanal erweitert wird.

Um ein umfassendes Verständnis über die komplexen Einspritz- und Gemischbildungsvorgänge aufbauen zu können, wurde eine Zylinderkopfscheibe mit den oben genannten Änderungen für den optischen 1-Zylinder Motor konstruiert und gefertigt.
Die optischen Untersuchungen unterteilen sich in 2 Messphasen. Während in der ersten Messphase die Fokussierung auf der Analyse der jeweiligen Einspritzsprays liegt, soll in der zweiten Messphase die Gemischbildungs- bzw. Homogenisierungsvorgänge im Detail analysiert werden.
Die aus den Messungen gewonnen Erkenntnissen sollen in die weitere Entwicklung der nächsten Otto-Motoren-Generation einfließen und zur Applikations- und Bauteiloptimierung beitragen. Hierbei steht der Fokus auf der Zielerreichung von minimalen Kraftstoffverbräuchen wie auch Rohemissionswerten. Zusätzlich sollen 3D-CFD Simulationen mit den Ergebnissen aus den optischen Untersuchungen abgeglichen und verifiziert werden.

Schlagworte

Einspritzung, Einzylindermotor, Gemischbildung, Ladungsbewegung, Ottomotor, Simulation, Wassereinspritzung
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