Nutzung der Abgasenergie bei Stauaufladung

Die Abgasturboaufladung ist eine der wirksamsten MaBnahmen zur Steigerung von Leistung und Wirtsehaftlichkeit von Dieselmotoren. Heute werden langsam laufende Mittel- und GroBmotoren fast aus schlie6lieh mit einstufigen Abgasturboladern ausgerUstet und mit LadedrUcken bis 3,5 bar betrieben /1/. Ais Fahrzeugantrieb konnte sich dagegen der abgasturboaufgeladene Motor erst in jUngster Zeit verstarkt durchsetzen. Ein aufgeladener Motor bietet gegenUber einem leistungsgleichen Saugmotor grundsatzlieh mehrere Vorteile. Hier sind insbesondere die Anhebung des effektiven Wirkungsgrades, das geringere Ge wicht und die damit verbundene Erhohung der Bauraumleistung zu nennen. Bei geeigneter ProzeBfUhrung kann au6erdem eine Verbes serung der Abgasqualitat erreicht werden. Ais entscheidender Nachteil ergibt sich demgegenUber das schlechtere Besehleuni gungs- und Drehmomentenverhalten. Eine solche Charakteristik ist besonders bei der Anwendung fUr Fahrzeugmotoren mit haufig wech selnden Fahrzustanden unerwUnseht. Dureh die EinfUhrung der StoB aufladung mit pulsierend beaufschlagter Abgasturbine laSt sieh zwar eine Verringerung der Ansprechzeit der Turbine und hierdurch eine Verbesserung der Besehleunigung erreiehen; es bleiben jedoeh noch WUnsche zu einer weiteren verbesserung des Beschleunigungs und Drehmomentenverhaltens offen.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Aufgabenstellung.- 3. Überblick über den bisherigen Stand der Forschung.- 4. PrüfStandsaufbau und verwendete Meßeinrichtungen.- 5. Ladungswechseluntersuchungen.- 6. Erreichbare Wirkungsgradverbesserung bei Eliminierung der Ladungswechselverluste.- 7. Gestaltung der Abgaskanalgeometrie.- 8. Zusammenfassung.- 9. Literaturverzeichnis.- 10. Verwendete Formelzeichen und Abkürzungen.