Download e-book for kindle: Abgastechnik für Verbrennungsmotoren by Konrad Reif

By Konrad Reif

Ausgehend von der Funktionsweise der Diesel- und Ottomotoren werden die motorspezifischen Bauelemente wie NOx-Speicherkatalysator, Dieselpartikelfilter, Oxidationskatalysator beim Dieselmotor oder Lambda-Sonde mit Dreiwegekatalysator beim Ottomotor in ihrer Funktion und Wirkung erklärt. Der aktuellen Abgasgesetzgebung für Pkw und Nutzfahrzeuge ist ein ausführlicher Abschnitt gewidmet. Der Einfluss der elektronischen Dieselregelung und der elektronischen Steuerung der Ottomotoren auf die Abgaszusammensetzung wird erklärt. Ausführliche Abschnitte über die On-Board-Diagnose für Diesel- und Ottomotoren runden den Inhalt ab und stellen die notwendige Hintergrundinformation für alle Abgasthemen zur Verfügung.

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B. Liefergrad, Spülgrad) sowie die Zusammensetzung der Ladung und deren thermischer Zustand zu Beginn des Verdichtungstaktes. Zweck der Analyse des Hochdruckprozesses ist neben der Bestimmung der erzielten technischen Arbeit die Ermittlung des Brennverlaufs, also des zeitlichen Fortschritts der Umsetzung der im Kraftstoff gebundenen chemischen Energie in Wärme. Dazu findet die Berechnung der Zustandsgrößen der Zylinderladung statt, die als Randbedingung zur Bestimmung der thermischen Belastung von Bauteilen oder zur Abschätzung der im Prozess anfallenden Emissionen dienen.

Das an der Kupplung verfügbare Moment (Bild 13) ergibt sich aus dem durch den Verbrennungsprozess erzeugten Drehmoment, abzüglich der Ladungswechselverluste, der Reibung und dem Anteil zum Betrieb der Nebenaggregate. Das Antriebsmoment ergibt sich aus dem Kupplungsmoment abzüglich der an der Kupplung und im Getriebe auftretenden Verluste. Das aus dem Verbrennungsprozess erzeugte Drehmoment wird im Arbeitstakt (Verbrennung und Expansion) erzeugt und ist bei Ottomotoren hauptsächlich abhängig von: ● der Luftmasse, die nach dem Schließen der Einlassventile für die Verbrennung zur Verfügung steht – bei homogenen Brennverfahren ist die Luft die Führungsgröße, ● die Kraftstoffmasse im Zylinder – bei geschichteten Brennverfahren ist die Kraftstoffmasse die Führungsgröße, ● dem Zündzeitpunkt, zu welchem der Zündfunke die Entflammung und Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemisches einleitet.

Hauptsatz der Thermodynamik in seiner differentiellen Form angewandt. Die Änderungen beziehen sich dabei auf ein Inkrement des Kurbelwinkels φ: dQ dQB ____ dU .  Bild 18). Das System Brennraum mit relevanten physikalischen Größen k k k a l k a l 41 l l Bild 18 he spezifische Enthalpie des Frischgasmassenstroms ha spezifische Enthalpie des Abgasmassenstroms hK spezifische Enthalpie des Kraftstoffdampfs bei Direkteinspritzung spezifische Enthalhl pie des LeckageMassenstroms dme differentielle Masse des Frischgasstroms dmk differentielle Masse des Kraftstoffdampfs bei Direkteinspritzung dma differentielle Masse des Abgasmassenstroms dml differentielle Masse des LeckageMassenstroms p momentaner Druck im Zylinder V momentanes Zylindervolumen T momentane Temperatur der Zylinderladung m Masse der Zylinderladung QB Brennwärme QW Wandwärme –p dV Volumenänderungsarbeit 42 Grundlagen des Ottomotors Thermodynamische Grundlagen: Analyse und Simulation Beim Ladungswechsel erfolgt eine Zu- und Abfuhr von Masse der Zylinderladung.

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