Literaturrecherche zur Bewertung von dieselmotorischen Phänomenen der Einspritzung, Gemischbildung und Verbrennung

Studienarbeit aus dem Jahr 2003 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,3, Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover (Maschinenbau), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Die Studienarbeit mit dem Titel Literaturrecherche zur Bewertung von dieselmotorischen Phänomenen der Einspritzung, Gemischbildung und Verbrennung wurde am Institut für Technische Verbrennung, ITV, der Universität Hannover angefertigt. Sie beschreibt den derzeitigen Stand der Forschung und Technik bezüglich des dieselmotorischen Einspritzvorgangs sowie der Zündung und Verbrennung. Beschriebene und diskutierte Themen sind der Vergleich der Systemcharakteristika von Pumpe Düse und Common Rail Einspritzanlagen. Es wird ein derzeitiger Stand der Forschung und Technik bezüglich der Kavitationsentstehung im Injektor und den Einfluss der Kavitation auf das Strahlverhalten gegeben. Weiter wird die Gemischbildung behandelt, wobei insbesondere auf die verschiedenen Einflussfaktoren auf das Strahlverhalten bezüglich Eindringtiefe, Strahlkegelwinkel etc. eingegangen wird. Ebenfalls werden Zündung, Verbrennungsablauf und Schadstoffbildung beschrieben. Einen großen Bereich stellt die Darstellung und Diskussion des Potenzials der innermotorischen Schadstoffsenkung mittels Mehrfacheinspritzung und Einspritzverlaufsformung dar.
Die Arbeit wurde als Literaturrecherche unter Verwendung der neusten
Forschungsergebnisse durchgeführt.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
2.Kraftstoffeinbringung3
2.1Dieseleinspritzsysteme3
2.1.1Pumpe Düse (PD) und Pumpe Leitung Düse (PLD)4
2.1.2Common Rail (CR)5
2.1.3Funktionsweise des Common Rail Injektors7
2.1.4Systemcharakteristika der Einspritzsysteme8
2.2Düsengeometrie9
2.2.1Unterschiede Sitzloch-Sacklochdüse92.2.2Hydroerosive Verrundung11
2.3Kavitation11
2.3.1Allgemeine Kavitationsentstehung11
2.3.2Kavitationsentstehung im Nadelsitzbereich13
2.3.3Kavitationsentstehung am Spritzlocheinlauf14
2.3.4Definition der Kavitationszahl15
2.3.5Geometrieeinflüsse auf die Kavitation15
2.3.6Kavitationsformen17
3.Gemischbildung19
3.1Strahlaufbruch19
3.1.1Primärer und sekundärer Strahlzerfall19
3.1.2Zerfallsbereiche19
3.1.3Einfluss der Kavitation auf den Strahlaufbruch22
3.1.4Einfluss der Spritzlochkantenwinkel25
3.2Tropfengrößenverteilung und Tropfengeschwindigkeit25
3.2.1Einfluss des Kompressionsdrucks27
3.2.2Einfluss des Raildrucks29
3.3Strahlkegelwinkel und Eindringtiefe31
3.3.1Einfluss des Raildrucks auf den Strahlkegelwinkel31
3.3.2Einfluss des Raildrucks auf die Eindringtiefe33
3.3.3Einfluss des Kompressionsdrucks34
3.3.4Einfluss der Kompressionstemperatur34
3.4Lokales Luft/Kraftstoffverhältnis34
4.Dieselmotorische Zündung, Verbrennung und Schadstoffentstehung37
4.1Zündung, Zündverzug37
4.1.1Zündverzug37
4.1.2Zündorte39
4.2Verbrennungsablauf40
4.2.1Premixed Verbrennung40
4.2.2Hauptverbrennung41
4.2.3Nachverbrennung41
4.3Schadstoffbildung42
4.3.1Stickoxide42
4.3.2Partikelbildung42
5.Innermotorische Schadstoffsenkung durch Mehrfacheinspritzung und Einspritzverlaufsformung45
5.1Potential der Voreinspritzung45
5.2Potential der geteilten Haupteinspritzung47
5.3Potential der Nacheinspritzung62
5.4Potential der Einspritzverlaufsformung64
6.Zusammenfassung76
Literaturverzeichnis79

Klappentext

Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Die Studienarbeit mit dem Titel ?Literaturrecherche zur Bewertung von dieselmotorischen Phänomenen der Einspritzung, Gemischbildung und Verbrennung? wurde am Institut für Technische Verbrennung, ITV, der Universität Hannover angefertigt. Sie beschreibt den derzeitigen Stand der Forschung und Technik bezüglich des dieselmotorischen Einspritzvorgangs sowie der Zündung und Verbrennung. Beschriebene und diskutierte Themen sind der Vergleich der Systemcharakteristika von Pumpe Düse und Common Rail Einspritzanlagen. Es wird ein derzeitiger Stand der Forschung und Technik bezüglich der Kavitationsentstehung im Injektor und den Einfluss der Kavitation auf das Strahlverhalten gegeben. Weiter wird die Gemischbildung behandelt, wobei insbesondere auf die verschiedenen Einflussfaktoren auf das Strahlverhalten bezüglich Eindringtiefe, Strahlkegelwinkel etc. eingegangen wird. Ebenfalls werden Zündung, Verbrennungsablauf und Schadstoffbildung beschrieben. Einen großen Bereich stellt die Darstellung und Diskussion des Potenzials der innermotorischen Schadstoffsenkung mittels Mehrfacheinspritzung und Einspritzverlaufsformung dar. Die Arbeit wurde als Literaturrecherche unter Verwendung der neusten Forschungsergebnisse durchgeführt. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: 1.Einleitung1 2.Kraftstoffeinbringung3 2.1Dieseleinspritzsysteme3 2.1.1Pumpe Düse (PD) und Pumpe Leitung Düse (PLD)4 2.1.2Common Rail (CR)5 2.1.3Funktionsweise des Common Rail Injektors7 2.1.4Systemcharakteristika der Einspritzsysteme8 2.2Düsengeometrie9 2.2.1Unterschiede Sitzloch-Sacklochdüse9 2.2.2Hydroerosive Verrundung11 2.3Kavitation11 2.3.1Allgemeine Kavitationsentstehung11 2.3.2Kavitationsentstehung im Nadelsitzbereich13 2.3.3Kavitationsentstehung am Spritzlocheinlauf14 2.3.4Definition der Kavitationszahl15 2.3.5Geometrieeinflüsse auf die Kavitation15 2.3.6Kavitationsformen17 3.Gemischbildung19 3.1Strahlaufbruch19 3.1.1Primärer und sekundärer Strahlzerfall19 3.1.2Zerfallsbereiche19 3.1.3Einfluss der Kavitation auf den Strahlaufbruch22 3.1.4Einfluss der Spritzlochkantenwinkel25 3.2Tropfengrößenverteilung und Tropfengeschwindigkeit25 3.2.1Einfluss des Kompressionsdrucks27 3.2.2Einfluss des Raildrucks29 3.3Strahlkegelwinkel und Eindringtiefe31 3.3.1Einfluss des Raildrucks auf den Strahlkegelwinkel31 3.3.2Einfluss des Raildrucks auf die Eindringtiefe33 3.3.3Einfluss des Kompressionsdrucks34 3.3.4Einfluss der