Skip to main content
SpringerLink
Log in
Book cover

Handbuch Dieselmotoren pp 91–116Cite as

Dieselmotorische Verbrennung

  • Chapter
  • First Online:

Part of the book series: Springer Reference Technik ((VDISR))

Zusammenfassung

Die dieselmotorische Verbrennung ist gekennzeichnet durch eine heterogene Gemischbildung mit Diffusionsflamme. Die verwendeten Kraftstoffe sind leicht brennbar und entzünden sich bei hoher Kompression selbstständig ohne externe Zündquelle. Die Gemischbildung wird durch Einspritzdruck, Düsenlochgeometrie und Brennraumströmung beeinflusst. Moderne Dieselmotoren sind Direkteinspritzer mit Mehrventiltechnik und zentral sitzender Einspritzdüse. Die Einlasskanäle können vorwiegend zur Drallbildung und/oder füllungsorientiert ausgelegt werden. Eine Aufladung mit Ladeluftkühlung erhöht den Wirkungsgrad und die Leistungsdichte. Sie erlaubt außerdem eine Emissionsminimierung. Die externe und gekühlte Abgasrückführung (AGR) ist die wirksamste Methode zur NOx-Reduktion. Zur Verringerung der Rußemission ist genügend Temperatur zur Rußoxidation zu gewährleisten. Alternative Verbrennungsverfahren sind gekennzeichnet durch alternative Kraftstoffe und/oder Anteile an homogener Verbrennung. Als alternative Kraftstoffe sind Flüssigkeiten und Gase aus biogener Herstellung verbreitet. Brennverfahren mit homogenen Verbrennungsanteilen sind durch die jeweiligen Methoden der Verlängerung des Zündverzugs zu unterscheiden. Für die Berechnung der dieselmotorischen Verbrennung stehen Modelle unterschiedlicher Komplexität zur Verfügung. Sie beginnen bei der Aufstellung von Energie- und Massenerhalt und gehen über die Berücksichtigung von zeitlich sich ändernden Prozessgrößen, wie beispielsweise von Druck und Temperatur bis hin zu komplexen dreidimensionalen finite Volumenmodellen mit Lösung reaktionskinetischer Ansätze (CRFD).

This is a preview of subscription content, log in via an institution.

Chapter
USD   29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD   169.00
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Hardcover Book
USD   179.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Learn about institutional subscriptions

Literatur

  1. Schmidt, E.: Thermodynamische und versuchsmäßige Grundlagen der Verbrennungsmotoren, Gasturbinen, Strahlantriebe und Raketen. Springer, Berlin/Heidelberg/New York (1967)

    Google Scholar 

  2. Krieger, K.: Dieseleinspritztechnik für Pkw Motoren. MTZ 60(5), 308 (1999)

    Google Scholar 

  3. Binder, K.: Einfluss des Einspritzdruckes auf Strahlausbreitung, Gemischbildung und Motorkennwerte eines direkteinspritzenden Dieselmotors. Diss. TU München (1992)

    Google Scholar 

  4. Wakuri, et al.: Studies on the Fuel Spray Combustion Characteristics in a Diesel Engine by Aid of Photographic Visualisation. ASME ICE-Vol. 10 Fuel Injection and Combustion. Book-No. G00505 (1990)

    Google Scholar 

  5. Fynn, P., Durrett, R., Hunter, G., zurLoye, A.., Akinyemi, O., Dec, J., Westbrook, C.: Diesel Combustion: An Integrated View Combining Laser Diagnostics, Chemical Kinetics, and Empirical Validation, SAE Paper 1999-01-0509

    Google Scholar 

  6. No, S.-Y., Hwang, J.-S., Kim, S.-C., Ha, J.-S.: Spray Characteristics of Dimethyl Ether for Diesel Engine Application, SAE Paper 2003-01-1926

    Google Scholar 

  7. Heimgärtner, C., Leipertz, A.: Primärzerfall, FVV-Vorhaben Nr. 685, Abschlussbericht FVV Forschungsheft 730 (2002)

    Google Scholar 

  8. York, T.A., Phua, T.N.: FVV Vorhaben Nr. 786, Abschlussbericht FVV Forschungsheft 826–2006

    Google Scholar 

  9. Ruiz, E.: The Mechanics of High Speed Atomisation. 3. Internat. Conference on Liquid Atomisation and Spray Systems, London (1985)

    Google Scholar 

  10. Renz, U., Knoche, K.-F., Reichelt, L., Pauls, C.: Sekundärzerfall, FVV-Vorhaben Nr. 742, Abschlussbericht FVV Forschungsheft 748 (2002)

    Google Scholar 

  11. Lehtiniemi, H., Mauss, F., Balthasar, M., Magnusson, I.: Modeling Diesel Engine Combustion with Detailed Chemistry using a Progress Variable Approach, SAE Paper 2005-01-3855

    Google Scholar 

  12. Hardenberg, H.-O., Hase, F.W.: An empirical Formular for Computing the Pressure Rise Delay of a Fuel from its Cetane Number and from the Relevant Parameter of Direct Injection Diesel Engines. SAE 790493 (1979)

    Google Scholar 

  13. Heywood, J.B.: Internal Engines Fundamentals. Mc Graw-Hill Book Company 1988, New York

    Google Scholar 

  14. Hiroyasu, H. et al.: Spontaneous ignition delay of fuel sprays in high pressure gaseous environments. Trans. Japan Soc. Mech. Engrs. Bulletin of JSME (Japan Society of Mechanical Engineers), Vol. 19 (1976) No. 130

    Google Scholar 

  15. Siebers, D., Higgins, B.: Flame Lift-off on Direct-Injection Diesel Sprays under Quiescent Conditions, SAE Paper 2001-01-0530

    Google Scholar 

  16. Chmela, F. et al.: Emissionsverbesserung an Dieselmotoren mit Direkteinspritzung mittels Einspritzverlaufsformung. MTZ 60 (1999) 9 (1999)

    Google Scholar 

  17. Arronson, U., Chartier, C., et al.: Analysis of the Correlation Between Engine-Out Particulates and Local Θ in the Lift-Off Region of a Heavy Duty Diesel Engine Using Raman Spectroscopy, SAE Paper 2009-01-1357

    Google Scholar 

  18. Wirths, M., König, G., Nording, K., Wenzel, P., Krüger, C.: Analyse der Erreichbarkeit niedrigster Rohemission am Heavy-Duty-Einzylindermotor anhand experimenteller und numerischer Untersuchungen, 10. Int. Symposium für Verbrennungsdiagnostik, Baden-Baden (2012)

    Google Scholar 

  19. Kollmann, K.: DI-Diesel or DI-Gasoline Engines – What is the future of Combustion Engines. 4. Conference on Present and Future Engines for Automobiles Orvieto (1999)

    Google Scholar 

  20. Weymann, H.: Neuronales Berechnungsmodell zur Bestimmung des Brennraumdruckverlaufes aus motorischen Messgrößen, Dissertation Siegen (2009)

    Google Scholar 

  21. Tschanz, F., Amstutz, A., Steuer, J., Guzelola, L.: Regelung der Schadstoffemissionen von Dieselmotoren, MTZ 75. Jahrgang, 02/2014, S. 80–86

    Google Scholar 

  22. Gärtner, U.: Die Simulation der Stickoxid-Bildung in Nutzfahrzeug-Dieselmotoren. Dissertation, TU Darmstadt (2001)

    Google Scholar 

  23. Mauß, F.: Entwicklung eines kinetischen Modells der Rußbildung mit schneller Polymerisation, Dissertation RWTH Aachen (1998)

    Google Scholar 

  24. Naber, D., et al.: Die neuen Common-Rail-Dieselmotoren mit Direkteinspritzung in der modellgepflegten E-Klasse. Teil 2: MTZ 60 (1999) 9 (1999)

    Google Scholar 

  25. Wagner, E., et al.: Optimierungspotenzial der Common Rail Einspritzung für emissions- und verbrauchsarme Dieselmotoren. Tagungsbericht AVL-Tagung Motor und Umwelt Graz (1999)

    Google Scholar 

  26. ATZonline Die Entwicklung der Mercedes-Benz A-Klasse: Der Antrieb

    Google Scholar 

  27. Zellbeck, H. et al.: Neue Aufladekonzepte zur Verbesserung des Beschleunigungsverhaltens von Verbrennungsmotoren. Bd. 1 des 7. Aachener Kolloquiums Fahrzeug und Motorentechnik (1998)

    Google Scholar 

  28. Harrington, J., Munshi, S., Nedelcu, C., Ouellette, P., Thompson, J., Whitfield, S.: Direct Injection of Natural Gas in a Heavy-Duty Diesel Engine, SAE Paper 2002-01-1630

    Google Scholar 

  29. Hanson, R., Kokjohn, S., Splitter, D., Reitz, R.: An Experimental Investigation of Fuel Reactivity Controlled PCCI Combustion in a Heavy-Duty Engine, SAE Paper 2010-01-0864

    Google Scholar 

  30. Doosje, E., Willems, F., Baert, R.: Experimental Demonstration of RCCI in Heavy-Duty Engines Using Diesel and Natural Gas, SAE Paper 2014-01-1318

    Google Scholar 

  31. Chmela, F., Orthaber, G., Schuster, W.: Die Vorausberechnung des Brennverlaufes von Dieselmotoren mit direkter Einspritzung auf Basis des Einspritzverlaufes. MTZ 59(7/8), 484–492 (1998)

    Google Scholar 

  32. Stiesch, G., Eiglmeier, C., Merker, G., Wirbeleit, F.: Möglichkeiten und Anwendung der phänomenologischen Modellbildung im Dieselmotor. MTZ 60(4), 274–283 (1999)

    Google Scholar 

  33. König, G., Blessing, M., Krüger, C., Michels, U., Schwarz, V.: Analysis of Flow and Cavitation Phenomena in Diesel Injection Nozzles and its Effects on Spray and Mixture Formation, 5th Internationales Symposium für Verbrennungsdiagnostik der AVL Deutschland, Baden-Baden (2002)

    Google Scholar 

  34. Nakov, G., Mauss, F., Wenzel, et al.: Soot Simulation Under Diesel Engine Conditions Using a Flamelet Approach, SAE Paper 2009-01-2679

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Powertrain Commercial Vehicle, Daimler AG, 70546, Stuttgart, Deutschland

    Heinz Jost Oelschlegel

Authors
  1. Heinz Jost Oelschlegel
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to Heinz Jost Oelschlegel .

Editor information

Editors and Affiliations

  1. Otto-von-Guericke-Universität IMS, Magdeburg, Germany

    Helmut Tschöke

  2. Berlin, Germany

    Klaus Mollenhauer

  3. Robert Bosch GmbH, Stuttgart, Germany

    Rudolf Maier

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2018 Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Oelschlegel, H.J. (2018). Dieselmotorische Verbrennung. In: Tschöke, H., Mollenhauer, K., Maier, R. (eds) Handbuch Dieselmotoren. Springer Reference Technik (). Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-07697-9_9

Download citation

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation