Ottomotor mit Direkteinspritzung: Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial
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| Language: | German |
| Published: |
Wiesbaden
Vieweg
2007
|
| Edition: | 1. Aufl. |
| Series: | ATZ-MTZ-Fachbuch
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| Online Access: | Inhaltsverzeichnis Beschreibung für Leser Inhaltsverzeichnis |
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| ISBN: | 9783834802026 |
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RICHARD VAN BASSHUYSEN (HRSG.) OTTOMOTOR MIT DIREKTEINSPRITZUNG
VERFAHREN, SYSTEME, ENTWICKLUNG, POTENZIAL MIT 399 ABBILDUNGEN ULRICH
SPICHER UND 21 MITAUTOREN ATZ/MTZ-FACHBUCH VIEWEG XV INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1 2 GESCHICHTE DER BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG 3 3
GEMISCHBILDUNGS-UND VERBRENNUNGSVERFAHREN 29 3.1 GRUNDLAGEN DER
GEMISCHBILDUNG 31 3.1.1 KRAFTSTOFFAUFBEREITUNG 32 3.1.2
STROEMUNGSVERHALTEN 36 3.2 DIREKTEINSPRITZUNG MIT HOMOGENEM GEMISCH 43
3.3 DIREKTEINSPRITZUNG MIT GESCHICHTETEM GEMISCH 52 3.3.1 WANDGEFUEHRTE
BRENNVERFAHREN 55 3.3.2 LUFTGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 60 3.3.3
STRAHLGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 62 3.4 ZUENDUNG UND VERBRENNUNG 74 3.5
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG BEI HOMOGEN KOMPRESSIONSGEZUENDETER VERBRENNUNG
89 3.5.1 THERMODYNAMIK 89 3.5.2 KONZEPTE UND BETRIEBSSTRATEGIEN BEI
BENZIN-SELBSTZUENDUNG 93 3.5.3 EINGRIFFSMOEGLICHKEITEN BEI
DIREKTEINSPRITZUNG 97 3.5.4 POTENZIALE HINSICHTLICH VERBRAUCH UND
SCHADSTOFFEMISSION 98 3.5.5 AKUSTIK 100 3.6 KOMBINIERTES
DIESEL-/OTTO-VERBRENNUNGSVERFAHREN 108 4 EINSPRITZSYSTEME UND
SYSTEMUEBERSICHT 117 4.1 LUFTUNTERSTUETZTE NIEDERDRUCK-DIREKTEINSPRITZUNG
118 4.2 COMMON-RAIL-HOCHDRUCK-DIREKTEINSPRITZUNG 121 4.2.1
HOCHDRUCK-KRAFTSTOFFPUMPE 124 4.2.2 RAIL 129 4.2.3
HOCHDRUCK-EINSPRITZVENTILE/EINSPRITZDUESEN 131 4.2.4 EINSPRITZSTRATEGIEN
143 5 LEISTUNG UND DREHMOMENT 151 6 AUFLADUNG 161 6.1 MECHANISCHE
AUFLADUNG 164 6.2 ABGASTURBOAUFLADUNG 170 6.3 SYNERGIEN ZWISCHEN
ABGASTURBOAUFLADUNG UND DER DIREKTEINSPRITZUNG BEI OTTOMOTOREN ."T 176
6.4 HOCHAUFLADUNG DURCH ELEKTRISCH ANGETRIEBENEN LADER 179 6.5 KOMPLEXE
AUFLADESYSTEME 182 XVI INHALTSVERZEICHNIS 7 KRAFTSTOFFVERBRAUCH 189 8
DOWNSIZING UND DOWNSPEEDING 205 8.1 DOWNSIZING 205 8.2 DOWNSPEEDING 209
9 ABGASEMISSIONEN UND SCHADSTOFFREDUZIERUNG 213 9.1 SCHADSTOFFENTSTEHUNG
BEIM MOTORPROZESS 213 9.2 GESETZLICHE VORSCHRIFTEN 218 9.3
SCHADSTOFFREDUZIERUNG EINSCHLIESSLICH PARTIKEL 228 10 GERAEUSCHEMISSIONEN
243 10.1 GESETZLICHE VORSCHRIFTEN 243 10.2 VERBRENNUNGSGERAEUSCHE 245
10.2.1 VERGLEICH GASOLINE DIRECT INJECTION (GDI HOMOGEN) MIT GDI
GESCHICHTET 246 10.2.2 EINFLUSS DES DRALL- UND TUMBLE-NIVEAUS AUF DIE
VERBRENNUNGS- ANREGUNG 247 10.2.3 EINFLUSS DER ABGASRUECKFUEHRUNGSRATE
(AGR) AUF DAS VERBRENNUNGS- GERAEUSCH 249 10.2.4 EINFLUSS DES
BETRIEBSMODENWECHSELS 249 10.2.5 OPTIMIERUNG DES LEERLAUFS IM
SCHICHTBETRIEB 250 10.2.6 AKUSTIK-ASPEKTE VON GDI-DOWNSIZING-KONZEPTEN
251 10.2.7 EINFLUSS DER KRAFTSTOFFQUALITAET AUF DIE AKUSTIK 253 10.3
MECHANISCHE GERAEUSCHE 254 10.3.1 OPTIMIERUNG DES KLOPFREGELSYSTEMS 255
10.3.2 EINFLUSS DES KRAFTSTOFFHOCHDRUCKVERTEILSYSTEMS 257 11 EINFLUESSE
DER BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG AUF WEITERE MOTOR-EINZELSYSTEME . 261
11.1 ZUENDSYSTEME 261 11.1.1 FUNKENZUENDSYSTEME 261 11.1.2 LASERZUENDUNG
272 11.1.3 MIKROWELLENZUENDUNG 276 11.2 KOLBEN 277 11.2.1 WERKSTOFFE 278
11.2.2 HERSTELLVERFAHREN 28,1 11.2.3 GESTALTUNG UND BAUTEILFESTIGKEIT
282 11.3 VENTILE, VENTILSITZRINGE, VENTILFUEHRUNGEN ., 287 11.3.1 VENTILE
UND VENTILSITZRINGE 287 11.3.2 ABLAGERUNGEN AUF EINLASSVENTILEN BEI DER
BENZM-DIREKTEINSPRITZUNG 289 11.3.3 VENTILFUEHRUNGEN 290 11.3.4
LEICHTBAUVENTILE ^ 291 INHALTSVERZEICHNIS XVII 11.4 LUFTANSAUGSYSTEME
MODERNER OTTOMOTOREN 292 11.4.1 THERMODYNAMIK DES ANSAUGSYSTEMS 293
11.4.2 SAUGROHRE FUER SELBST ANSAUGENDE MOTOREN 296 11.4.3 SAUGROHRE
AUFGELADENER OTTOMOTOREN 298 11.4.4 SAUGROHRE AUFGELADENER OTTOMOTOREN
MIT DIREKTEINSPRITZUNG 299 11.5 KURBELGEHAEUSEENTLUEFTUNG 301 11.6
LUFTTAKTVENTIL 306 11.6.1 TECHNOLOGIEBESCHREIBUNG 307 11.6.2 BAUPRINZIP
UND RANDBEDINGUNGEN 308 11.6.3 THERMODYNAMISCHES POTENZIAL 309 11.7
TANKENTLUEFTUNG 318 11.8 ZUHEIZMASSNAHMEN FUER DEN FAHRZEUGINNENRAUM 322
11.8.1 EINLEITUNG 322 11.8.2 ZUHEIZERAUSFUEHRUNGEN , 322 11.8.3
ELEKTRISCHER PTC-ZUHEIZER LUFTSEITIG 323 11.8.4 ELEKTRISCHER
KUEHLWASSERHEIZER 326 11.8.5 BRENNSTOFFZUHEIZER 327 11.8.6 VISCO-HEIZER
329 11.8.7 ABGASWAERME-ZUHEIZER 330 11.8.8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
331 12 BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IM ELEKTRISCHEN HYBRIDVERBUND 335 12.1
EINLEITUNG 335 12.2 HYBRIDANTRIEBE FUER PKW 337 13 BETRIEBSSTOFFE 349
13.1 OTTOKRAFTSTOFFE 349 13.1.1 EINLEITUNG 349 13.1.2 ALLGEMEINE
GRUNDLAGEN 349 13.1.3 OTTOKRAFTSTOFFKOMPONENTEN UND
OTTOKRAFTSTOFFAUFMISCHUNG 352 13.1.4 ANFORDERUNGEN AN OTTOKRAFTSTOFFE
UND IHRE PRAKTISCHE BEDEUTUNG . 353 13.1.5 KRAFTSTOFFEINFLUESSE AUF DIE
ABGASEMISSIONEN 358 13.1.6 OTTOKRAFTSTOFFE MIT BIOANTEIL: BIO-ETHANOL
UND ETHYL-TERTIAER-BUTHYL-ETHER (ETBE) 359 13.2 SCHMIERSTOFFE FUER
OTTOMOTOREN 361 13.2.1 SCHMIERSTOFFARTEN 361 13.2.2 AUFGABEN DES
MOTOROELS 361 -^ 13.2.3 ANFORDERUNGEN,AN DAS MOTOROEL 362 13.2.4 AUFBAU
VON MOTOROELEN 362 13.2.5 VISKOSITAET 363 13.2.6 GRUNDOELE 365 13.2.7
ADDITIVE 367 13.2.8 LEISTUNGSKLASSEN VON MOTOROELEN 369 13.2.9
BETRIEBSSTOFFVORSCHRIFTEN DER PKW-HERSTELLER 373 13.2.10 AUSBLICK 373
XVIII INHALTSVERZEICHNIS 14 MOTORKONZEPTE 37 5 14.1 SERIENKONZEPTE 375
14.1.1 GESCHICHTE 375 14.1.2 KONZEPTE MIT SCHICHTLADUNG: WAND- UND
LUFTGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 377 14.1.3 KONZEPTE MIT HOMOGENEM GEMISCH
384 14.1.4 KONZEPTE MIT AUFLADUNG 387 14.1.5 KONZEPTE MIT SCHICHTLADUNG:
STRAHLGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 391 14.2 KONZEPTE FUER DEN MOTORSPORT UND
IMPULSE FUER DIE SERIENENTWICKLUNG 396 14.2.1 EINLEITUNG 396 14.2.2
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IM RENNSPORT 397 14.2.3 V8 BITURBO MIT
DIREKTEINSPRITZUNG FUER DAS 24-H-RENNEN VON LE MANS 398 14.2.4
UEBERTRAGUNG AUF EINEN 2 1 SERIENMOTOR MIT DIREKTEINSPRITZUNG UND
TURBOAUFLADUNG 403 14.2.5 GEGENUEBERSTELLUNG DER MOTOREN MIT
DIREKTEINSPRITZUNG FUER DEN RENNSPORT UND FUER DIE SERIE 405 14.2.6
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 406 14.3 ZWEITAKT-OTTOMOTOREN MIT
DIREKTEINSPRITZUNG 406 14.3.1 EINLEITUNG 406 14.3.2 HISTORIE 407 14.3.3
SERIENKONZEPTE 411 14.3.4 ANWENDUNGEN UND AUSBLICK 415 15
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IN DEN MAERKTEN DER TRIADE 423 15.1 EINLEITUNG
423 15.2 DIE MAERKTE DER TRIADE 423 15.3 AUSBLICK 425 16 AUSBLICK 427
SACHWORTVERZEICHNIS 433 |
| adam_txt |
RICHARD VAN BASSHUYSEN (HRSG.) OTTOMOTOR MIT DIREKTEINSPRITZUNG
VERFAHREN, SYSTEME, ENTWICKLUNG, POTENZIAL MIT 399 ABBILDUNGEN ULRICH
SPICHER UND 21 MITAUTOREN ATZ/MTZ-FACHBUCH VIEWEG XV INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1 2 GESCHICHTE DER BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG 3 3
GEMISCHBILDUNGS-UND VERBRENNUNGSVERFAHREN 29 3.1 GRUNDLAGEN DER
GEMISCHBILDUNG 31 3.1.1 KRAFTSTOFFAUFBEREITUNG 32 3.1.2
STROEMUNGSVERHALTEN 36 3.2 DIREKTEINSPRITZUNG MIT HOMOGENEM GEMISCH 43
3.3 DIREKTEINSPRITZUNG MIT GESCHICHTETEM GEMISCH 52 3.3.1 WANDGEFUEHRTE
BRENNVERFAHREN 55 3.3.2 LUFTGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 60 3.3.3
STRAHLGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 62 3.4 ZUENDUNG UND VERBRENNUNG 74 3.5
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG BEI HOMOGEN KOMPRESSIONSGEZUENDETER VERBRENNUNG
89 3.5.1 THERMODYNAMIK 89 3.5.2 KONZEPTE UND BETRIEBSSTRATEGIEN BEI
BENZIN-SELBSTZUENDUNG 93 3.5.3 EINGRIFFSMOEGLICHKEITEN BEI
DIREKTEINSPRITZUNG 97 3.5.4 POTENZIALE HINSICHTLICH VERBRAUCH UND
SCHADSTOFFEMISSION 98 3.5.5 AKUSTIK 100 3.6 KOMBINIERTES
DIESEL-/OTTO-VERBRENNUNGSVERFAHREN 108 4 EINSPRITZSYSTEME UND
SYSTEMUEBERSICHT 117 4.1 LUFTUNTERSTUETZTE NIEDERDRUCK-DIREKTEINSPRITZUNG
118 4.2 COMMON-RAIL-HOCHDRUCK-DIREKTEINSPRITZUNG 121 4.2.1
HOCHDRUCK-KRAFTSTOFFPUMPE 124 4.2.2 RAIL 129 4.2.3
HOCHDRUCK-EINSPRITZVENTILE/EINSPRITZDUESEN 131 4.2.4 EINSPRITZSTRATEGIEN
143 5 LEISTUNG UND DREHMOMENT 151 6 AUFLADUNG 161 6.1 MECHANISCHE
AUFLADUNG 164 6.2 ABGASTURBOAUFLADUNG 170 6.3 SYNERGIEN ZWISCHEN
ABGASTURBOAUFLADUNG UND DER DIREKTEINSPRITZUNG BEI OTTOMOTOREN ."T 176
6.4 HOCHAUFLADUNG DURCH ELEKTRISCH ANGETRIEBENEN LADER 179 6.5 KOMPLEXE
AUFLADESYSTEME 182 XVI INHALTSVERZEICHNIS 7 KRAFTSTOFFVERBRAUCH 189 8
DOWNSIZING UND DOWNSPEEDING 205 8.1 DOWNSIZING 205 8.2 DOWNSPEEDING 209
9 ABGASEMISSIONEN UND SCHADSTOFFREDUZIERUNG 213 9.1 SCHADSTOFFENTSTEHUNG
BEIM MOTORPROZESS 213 9.2 GESETZLICHE VORSCHRIFTEN 218 9.3
SCHADSTOFFREDUZIERUNG EINSCHLIESSLICH PARTIKEL 228 10 GERAEUSCHEMISSIONEN
243 10.1 GESETZLICHE VORSCHRIFTEN 243 10.2 VERBRENNUNGSGERAEUSCHE 245
10.2.1 VERGLEICH GASOLINE DIRECT INJECTION (GDI HOMOGEN) MIT GDI
GESCHICHTET 246 10.2.2 EINFLUSS DES DRALL- UND TUMBLE-NIVEAUS AUF DIE
VERBRENNUNGS- ANREGUNG 247 10.2.3 EINFLUSS DER ABGASRUECKFUEHRUNGSRATE
(AGR) AUF DAS VERBRENNUNGS- GERAEUSCH 249 10.2.4 EINFLUSS DES
BETRIEBSMODENWECHSELS 249 10.2.5 OPTIMIERUNG DES LEERLAUFS IM
SCHICHTBETRIEB 250 10.2.6 AKUSTIK-ASPEKTE VON GDI-DOWNSIZING-KONZEPTEN
251 10.2.7 EINFLUSS DER KRAFTSTOFFQUALITAET AUF DIE AKUSTIK 253 10.3
MECHANISCHE GERAEUSCHE 254 10.3.1 OPTIMIERUNG DES KLOPFREGELSYSTEMS 255
10.3.2 EINFLUSS DES KRAFTSTOFFHOCHDRUCKVERTEILSYSTEMS 257 11 EINFLUESSE
DER BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG AUF WEITERE MOTOR-EINZELSYSTEME . 261
11.1 ZUENDSYSTEME 261 11.1.1 FUNKENZUENDSYSTEME 261 11.1.2 LASERZUENDUNG
272 11.1.3 MIKROWELLENZUENDUNG 276 11.2 KOLBEN 277 11.2.1 WERKSTOFFE 278
11.2.2 HERSTELLVERFAHREN 28,1 11.2.3 GESTALTUNG UND BAUTEILFESTIGKEIT
282 11.3 VENTILE, VENTILSITZRINGE, VENTILFUEHRUNGEN ., 287 11.3.1 VENTILE
UND VENTILSITZRINGE 287 11.3.2 ABLAGERUNGEN AUF EINLASSVENTILEN BEI DER
BENZM-DIREKTEINSPRITZUNG 289 11.3.3 VENTILFUEHRUNGEN 290 11.3.4
LEICHTBAUVENTILE ^ 291 INHALTSVERZEICHNIS XVII 11.4 LUFTANSAUGSYSTEME
MODERNER OTTOMOTOREN 292 11.4.1 THERMODYNAMIK DES ANSAUGSYSTEMS 293
11.4.2 SAUGROHRE FUER SELBST ANSAUGENDE MOTOREN 296 11.4.3 SAUGROHRE
AUFGELADENER OTTOMOTOREN 298 11.4.4 SAUGROHRE AUFGELADENER OTTOMOTOREN
MIT DIREKTEINSPRITZUNG 299 11.5 KURBELGEHAEUSEENTLUEFTUNG 301 11.6
LUFTTAKTVENTIL 306 11.6.1 TECHNOLOGIEBESCHREIBUNG 307 11.6.2 BAUPRINZIP
UND RANDBEDINGUNGEN 308 11.6.3 THERMODYNAMISCHES POTENZIAL 309 11.7
TANKENTLUEFTUNG 318 11.8 ZUHEIZMASSNAHMEN FUER DEN FAHRZEUGINNENRAUM 322
11.8.1 EINLEITUNG 322 11.8.2 ZUHEIZERAUSFUEHRUNGEN , 322 11.8.3
ELEKTRISCHER PTC-ZUHEIZER LUFTSEITIG 323 11.8.4 ELEKTRISCHER
KUEHLWASSERHEIZER 326 11.8.5 BRENNSTOFFZUHEIZER 327 11.8.6 VISCO-HEIZER
329 11.8.7 ABGASWAERME-ZUHEIZER 330 11.8.8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
331 12 BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IM ELEKTRISCHEN HYBRIDVERBUND 335 12.1
EINLEITUNG 335 12.2 HYBRIDANTRIEBE FUER PKW 337 13 BETRIEBSSTOFFE 349
13.1 OTTOKRAFTSTOFFE 349 13.1.1 EINLEITUNG 349 13.1.2 ALLGEMEINE
GRUNDLAGEN 349 13.1.3 OTTOKRAFTSTOFFKOMPONENTEN UND
OTTOKRAFTSTOFFAUFMISCHUNG 352 13.1.4 ANFORDERUNGEN AN OTTOKRAFTSTOFFE
UND IHRE PRAKTISCHE BEDEUTUNG . 353 13.1.5 KRAFTSTOFFEINFLUESSE AUF DIE
ABGASEMISSIONEN 358 13.1.6 OTTOKRAFTSTOFFE MIT BIOANTEIL: BIO-ETHANOL
UND ETHYL-TERTIAER-BUTHYL-ETHER (ETBE) 359 13.2 SCHMIERSTOFFE FUER
OTTOMOTOREN 361 13.2.1 SCHMIERSTOFFARTEN 361 13.2.2 AUFGABEN DES
MOTOROELS 361 -^ 13.2.3 ANFORDERUNGEN,AN DAS MOTOROEL 362 13.2.4 AUFBAU
VON MOTOROELEN 362 13.2.5 VISKOSITAET 363 13.2.6 GRUNDOELE 365 13.2.7
ADDITIVE 367 13.2.8 LEISTUNGSKLASSEN VON MOTOROELEN 369 13.2.9
BETRIEBSSTOFFVORSCHRIFTEN DER PKW-HERSTELLER 373 13.2.10 AUSBLICK 373
XVIII INHALTSVERZEICHNIS 14 MOTORKONZEPTE 37 5 14.1 SERIENKONZEPTE 375
14.1.1 GESCHICHTE 375 14.1.2 KONZEPTE MIT SCHICHTLADUNG: WAND- UND
LUFTGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 377 14.1.3 KONZEPTE MIT HOMOGENEM GEMISCH
384 14.1.4 KONZEPTE MIT AUFLADUNG 387 14.1.5 KONZEPTE MIT SCHICHTLADUNG:
STRAHLGEFUEHRTE BRENNVERFAHREN 391 14.2 KONZEPTE FUER DEN MOTORSPORT UND
IMPULSE FUER DIE SERIENENTWICKLUNG 396 14.2.1 EINLEITUNG 396 14.2.2
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IM RENNSPORT 397 14.2.3 V8 BITURBO MIT
DIREKTEINSPRITZUNG FUER DAS 24-H-RENNEN VON LE MANS 398 14.2.4
UEBERTRAGUNG AUF EINEN 2 1 SERIENMOTOR MIT DIREKTEINSPRITZUNG UND
TURBOAUFLADUNG 403 14.2.5 GEGENUEBERSTELLUNG DER MOTOREN MIT
DIREKTEINSPRITZUNG FUER DEN RENNSPORT UND FUER DIE SERIE 405 14.2.6
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 406 14.3 ZWEITAKT-OTTOMOTOREN MIT
DIREKTEINSPRITZUNG 406 14.3.1 EINLEITUNG 406 14.3.2 HISTORIE 407 14.3.3
SERIENKONZEPTE 411 14.3.4 ANWENDUNGEN UND AUSBLICK 415 15
BENZIN-DIREKTEINSPRITZUNG IN DEN MAERKTEN DER TRIADE 423 15.1 EINLEITUNG
423 15.2 DIE MAERKTE DER TRIADE 423 15.3 AUSBLICK 425 16 AUSBLICK 427
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