Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur Optimierung der dieselmotorischen Gemischbildung und Verbrennung

Vor dem Hintergrund zukünftiger Emissionsstandards und der geforderten Reduzierung der CO2-Emissionen liegt der Fokus bei der Brennverfahrensentwicklung für Pkw-Dieselmotoren auf einer Absenkung des Rohemissionsniveaus sowie einer Steigerung des Wirkungsgrades. In der vorliegenden Arbeit werden Möglichkeiten zur innermotorischen Emissionsreduzierung bei gleichzeitiger Verbrauchsverbesserung durch eine Optimierung von Gemischbildung und Verbrennungsführung bei Dieselmotoren untersucht. Ziel dieser Potentialanalyse ist die Darstellung von Wirkzusammenhängen und Verbesserungspotenzialen hinsichtlich Düsen- und Brennraumgeometrie, Einspritzstrategie und Brennverfahren. Für die Umsetzung dieser Vorgaben erfolgt eine systematische Betrachtung und Analyse der Teilsysteme Einspritzung, Gemischbildung und Verbrennung. Die Untersuchungen werden an zyklusrelevanten Teillastbetriebspunkten sowie an der Volllast durchgeführt. Um eine umfassende Betrachtung zu ermöglichen werden neben thermodynamischen Untersuchungen am Motorprüfstand auch gezielt Komponentenuntersuchungen sowie optische Verbrennungsanalysen angewendet. Neben den experimentellen Untersuchungen werden auch Ergebnisse von numerischen Berechnungen zu einer genaueren Analyse der Einflussparameter durchgeführt.