Get Grundlagen Verbrennungsmotoren: Funktionsweise, Simulation, PDF

By Günter P. Merker, Rüdiger Teichmann (eds.)

ISBN-10: 3658031948

ISBN-13: 9783658031947

ISBN-10: 3658031956

ISBN-13: 9783658031954

Das Buch spannt einen Bogen von einfachen thermodynamischen Grundlagen des Verbrennungsmotors hin zu komplexen Modellansätzen zur Beschreibung der Gemischbildung, Zündung, Verbrennung und Schadstoffbildung unter Beachtung der Motorperipherie von Otto- und Dieselmotoren. Damit liegt der inhaltliche Schwerpunkt des Buches auf den Simulationsmodellen und deren strömungstechnischen, thermodynamischen und verbrennungschemischen Grundlagen, wie sie für die Entwicklung moderner Verbrennungsmotoren unentbehrlich sind. Neu in die aktuelle Auflage aufgenommen wurden die Themen: Auslegung von Verbrennungsmotoren, zukünftige Brennstoffe, Downsizing, Hybridantriebe und variety Extender, Nfz- und Groß- Dieselmotoren, Einspritz- und Aufladesysteme, Schadstoffreduktion sowie Optimierungsstrategien.

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Dr. -Prof. -techn. Helmut Eichlseder – Ao. -Prof. Dr. techn. -Prof. -Ing. -Prof. Dr. de Dr. -Ing. -Ing. -Ing. -Prof. Dr. -Ing. -Prof. Dr. -Ing. com Dr. -Ing. habil. -Ing. habil. -Prof. -Ing. -Ing. -techn. -techn. -Ing. -Ing. -techn. -Ing. -Prof. em. -Ing. habil. Günter P. -Ing. com Dr. rer. nat. -techn. -Ing. -Ing. -Ing. -Prof. em. -Ing. - Prof. -Ing. habil. -techn. -Ing. -Ing. -Prof. -Ing. c. de Ao. -Prof. Dr. techn. -techn. -techn. com 1 Einleitung Günter P. 1 Vorbemerkungen Der Verbrennungsmotor hat in den letzten hundert Jahren als Antriebsaggregat für Landund Wasserfahrzeuge aber auch als Stationärmotor zum Antrieb von Arbeitsmaschinen und Generatoren eine weltweite Verbreitung gefunden und damit letztendlich die heutige Mobilität erst ermöglicht.

Schlagartig erfolgen – das ist jedoch praktisch nicht durchführbar. Für den thermischen Wirkungsgrad dieses Prozesses folgt ηth,v qab cv (T − T ) T =− =− =− qzu cv (T − T ) T T T T T − − . Mit den Beziehungen für die Adiabate ⎫ v  κ− T ⎪ ⎪ ⎪ =( ) ⎪ ⎪ ⎪ T T T v ⎬= = κ− κ− ⎪ T T T v v ⎪ ⎪ =( ) =( ) ⎪ ⎪ ⎪ T v v ⎭ und dem Verdichtungsverhältnis ε = v1 /v2 folgt schließlich für den thermischen Wirkungsgrad des Gleichraumprozesses  κ− ηth,v =  − ( ) . ε Abb. P. Merker und R.

42) Für die zu- und abgeführten Wärmemengen bei isothermer Verdichtung bzw. Expansion gilt p , qzu = q  = RT ln p p . P. Merker und R. Teichmann Abb. 13 Mitteldruck des Carnot-Prozesses und κ p T κ− =( ) , p T woraus wegen T 1 = T 2 und T 3 = T 4 p p = p p bzw. p p = p p folgen. Für den Mitteldruck erhält man damit zunächst pm = R(T − T ) ln p p v − v und mittels einfacher Umformung schließlich pm = p p p p κ − κ− p p − TT p ( TT − ) (ln ln TT ) . 43) Die Beziehung T p  pm = f ( , , κ) p T p  mit Nullstellen und Extremwerten ist in Abb.

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