Van Basshuysen R. Ottomotor mit Direkteinspritzung: Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial

3., akt. u. erw. Aufl. — Springer FachmedienWiesbaden, 2013. — XVIII, 465 S. 399 Abb. — ISBN: 978-3-658-01407-0, DOI 10.1007/978-3-658-01408-7.Ottomotoren von Morgen sind die Antwort auf die Anforderungen der Zukunft
Der Ottomotor mit Direkteinspritzung erlangt zunehmende Bedeutung. Dessen Potenzial ist bei weitem noch nicht ausgeschöpft, Leistungs- und Drehmomenterhöhung gepaart mit weiter reduziertem Kraftstoffverbrauch bei gleichzeitiger Schadstoffreduzierung geben klar die Richtung künftiger Entwicklungen vor. Als Schlüssel für diese Entwicklung können neue Einspritz- und Verbrennungsverfahren gelten, die den Technologieschub bewirken. Das Buch behandelt die neuesten Entwicklungen, beschreibt und bewertet Motorkonzepte, wie z.B. Downsizing und Aufladung und beschreibt die Anforderungen an Werkstoffe und Betriebsstoffe. Der Ausblick am Ende des Buches beleuchtet die Frage, ob Ottomotoren in Zukunft das Kraftstoff-Verbrauchsniveau von Dieselmotoren erreichen werden und ob alternative Antriebe Hubkolbenmotoren verdrängen werden. Für die
3. Auflage wurden Kapitel überarbeitet und aktualisiert. Des Weiteren wurde ein Abschnitt zur Vorentflammung und Flammenausbreitung bei Homogenbetrieb ergänzt.Über den Herausgeber
Dr.-Ing. E. h. Richard van Basshuysen war bei Audi Entwicklungsleiter der Fahrzeug-Komfortklasse und der Motor- und Getriebeentwicklung. Er war Herausgeber der ATZ und MTZ. Ihm wurde u.a. die Benz-Daimler-Maybach-Ehrenmedaille 2001 des VDI für die Serieneinführung des Pkw-Dieselmotors mit Direkteinspritzung verliehen sowie der hochdotierte Ernst-Blickle-Preis 2000. Heute ist er Herausgeber technisch-wissenschaftlicher Fachbücher. Der Herausgeber wurde von Prof. Ulrich Spicher und einem hochkarätigen Autorenteam von über 20 Fachleuten und Wissenschaftlern aus Industrie und Hochschulen unterstützt.
Content Level » Professional/practitioner
Stichwörter » Aufladesysteme - Benzin-Direkteinspritzung - Common Rail - Downsizing -Gemischbildung - Geschichtetes Gemisch - Kompressionsgezündete Verbrennung -Motorsteuerung - Niederdruck-Direkteinspritzung - Strahlgeführte Brennverfahren - Wandgeführte Verfahren
Verwandte Fachbereiche » KraftfahrzeugtechnikInhaltsverzeichnisEinleitungGeschichte der Benzin-DirekteinspritzungGemischbildungs- und Verbrennungsverfahren
Grundlagen der Gemischbildung
Kraftstoffaufbereitung
Strömungsverhalten
Direkteinspritzung mit homogenem Gemisch
Direkteinspritzung mit geschichtetem Gemisch
Wandgeführte Brennverfahren
Luftgeführte Brennverfahren
Strahlgeführte Brennverfahren
Zündung und Verbrennung
Benzin-Direkteinspritzung bei homogen kompressionsgezündeter Verbrennung
Thermodynamik
Konzepte und Betriebsstrategien bei Benzin-Selbstzündung
Eingriffsmöglichkeiten bei Direkteinspritzung
Potenziale hinsichtlich Verbrauch und Schadstoffemission
Akustik
Kombiniertes Diesel-/Otto-VerbrennungsverfahrenEinspritzsysteme und SystemübersichtLuftunterstützte Niederdruck-Direkteinspritzung
Common-Rail-Hochdruck-Direkteinspritzung
Hochdruck-Kraftstoffpumpe
Rail
Hochdruck-Einspritzventile/Einspritzdüsen
EinspritzstrategienLeistung und DrehmomentAufladung
Mechanische Aufladung
Abgasturboaufladung
Synergien zwischen der Abgasturboaufladung und der Direkteinspritzung bei Ottomotoren
Hochaufladung durch elektrisch angetriebenen Lader
Komplexe AufladesystemeKraftstoffverbrauchDownsizing und DownspeedingDownsizing
DownspeedingAbgasemissionen und SchadstoffreduzierungSchadstoffentstehung beim Motorprozess
Gesetzliche Vorschriften
Schadstoffreduzierung einschließlich Partikel
Neue Wege zur SchadstoffreduzierungGeräuschemissionenGesetzliche Vorschriften
Verbrennungsgeräusche
Vergleich Gasoline Direct Injection (GDI homogen) mit GDI geschichtet
Einfluss des Drall- und Tumble-Niveaus auf die Verbrennungsanregung
Einfluss der Abgasrückführungsrate (AGR) auf das Verbrennungsgeräusch
Einfluss des Betriebsmodenwechsels
Optimierung des Leerlaufs im Schichtbetrieb
Mechanische Geräusche
Optimierung des Klopfregelsystems
Einfluss des Kraftstoffhochdruckverteilsystems
Akustikaspekte von GDI-Downsizing-Konzepten
Vergleich leistungsgleicher Aggregate
Akustik des Otto-DI-Downsizing im Vergleich
Akustik von Aufladesystemen
Einfluss der Kraftstoffqualität auf die Akustik
Aktive Gestaltung der GeräuschqualitätEinflüsse der Benzin-Direkteinspritzung auf weitere Motor-EinzelsystemeZündsysteme
Funkenzündsysteme
Laserzündung
Mikrowellenzündung
Kolben
Werkstoffe
Herstellverfahren
Gestaltung und Bauteilfestigkeit
Ventile, Ventilsitzringe und Ventilführungen
Ventile und Ventilsitzringe
Ablagerungen auf Einlassventilen bei der Benzin-Direkteinspritzung
Ventilführungen
Leichtbauventile
Luftansaugsysteme moderner Ottomotoren
Thermodynamik des Ansaugsystems
Saugrohre für selbst ansaugende Motoren
Saugrohre aufgeladener Ottomotoren
Saugrohre aufgeladener Ottomotoren mit Direkteinspritzung
Kurbelgehäuseentlüftung
Lufttaktventil
Technologiebeschreibung
Bauprinzip und Randbedingungen
Thermodynamisches Potenzial
Tankentlüftung
Zuheizmaßnahmen für den Fahrzeuginnenraum
Einleitung
Zuheizerausführungen
Elektrischer PTC-Zuheizer luftseitig
Elektrischer Kühlwasserheizer
Brennstoffzuheizer
Visco-Heizer
Abgaswärme-Zuheizer
Zusammenfassung und AusblickBenzin-Direkteinspritzung im elektrischen HybridverbundEinleitung
Hybridantriebe für PkwBetriebsstoffeOttokraftstoffe
Einleitung
Allgemeine Grundlagen
Ottokraftstoffkomponenten und Ottokraftstoffaufmischung
Anforderungen an Ottokraftstoffe und ihre praktische Bedeutung
Kraftstoffeinflüsse auf die Abgasemissionen
Ottokraftstoffe mit Bioanteil: Bio-Ethanol und Ethyl-Tertiär-Buthyl-Ether (ETBE)
Schmierstoffe für Ottomotoren
Schmierstoffarten
Aufgaben des Motoröls
Anforderungen an das Motoröl
Aufbau von Motorölen
skosität
Grundöle
Additive
Leistungsklassen von Motorölen
Betriebsstoffvorschriften der Pkw-Hersteller
AusblickMotorkonzepteSerienkonzepte
Geschichte
Konzepte mit Schichtladung: wand- und luftgeführte Brennverfahren
Konzepte mit Schichtladung: strahlgeführte Brennverfahren
Konzepte mit homogenem Gemisch ohne Aufladung
Konzepte mit homogenem Gemisch und Aufladung
Konzepte für den Motorsport und Impulse für die Serienentwicklung
Einleitung
Benzin-Direkteinspritzung im Rennsport
Biturbo mit Direkteinspritzung für das 24-h-Rennen von Le Mans
Übertragung auf einen 2 l Serienmotor mit Direkteinspritzung und Turboaufladung
Gegenüberstellung der Motoren mit Direkteinspritzung für den Rennsport und für die Serie
Zusammenfassung und Ausblick
Zweitakt-Ottomotoren mit Direkteinspritzung
Einleitung
Historie
Serienkonzepte
Anwendungen und Ausblick
Marktentwicklung der Benzin-Direkteinspritzung
Einleitung
Entwicklung in den Märkten der Triade
Entwicklung in den BRIC-MärktenAusblickSachwortverzeichnis