Miller‐ und Atkinson Zyklus am aufgeladenen Dieselmotor Lars Sörensen und Eike Carstens Gliederung 1. Einleitung 2. Thermodynamik 3. Ladungswechsel 4. Messung 5. Simulation der Zylinderinnenströmung 6. Vergleich von Miller und AGR 7. Zusammenfassung 1. Einleitung Verschiebung des Einlassschlusses Ziel: Senkung der Stickoxide Emission Früh Miller‐Verfahren Spät Atkinson‐Verfahren 1. Einleitung Schließen im UT Maximales Verdichtungsverhältnis Vor oder nach UT verringertes Verdichtungsverhältnis Konstante Ladungsmasse durch Turbolader 2. Thermodynamik Erhöhte Temperatur durch Vorverdichtung im Turbolader Ladeluftkühler (LLK) Vorteile gegenüber konventionellen Zyklus: ‐ Ansaugtemperatur geringer ‐ Gleichbleibendes spez. Volumen ‐ Kompression wird teils vor den Zylinder verlagert Kühlung außerhalb des Zylinders einfacher 3. Ladungswechsel Beachtung der Strömungseffekte und Wandwärmeübergänge Einschränkung der Strömung bereits vor dem Schließzeitpunkt ‐Verstärkung des Effekts bei Miller ‐Abschwächung bei Atkinson 3. Ladungswechsel Simulationsergebnisse Lastpunkt bei: 2000 1/min, 12 bar IMEP, AGR=15%, λ=1,5, Ladedruck 800mbar 4. Messung Versuchsmotor mit: ‐frei konditionierbaren Ladungszustand ‐vollvariabler elektrohydraulischer Ventiltrieb Vorherige Simulation als Grundlage für Messung Vergleichbarkeit mit Praxis Bis zu 25% weniger Stickoxide 5. Simulation der Zylinderinnenströmung Strömung im Ansaugtakt mittels CFD Simuliert Randbedingungen durch vorherige Messungen 6. Vergleich von Miller und AGR Keine isolierten Methoden Potenzial Abhängig vom Potenzial des Aufladesystems Lastpunkte : ‐4% AGR ‐11% AGR Keine konstante Ladungsmasse mehr 7. Zusammenfassung Senkung der NOx Emissionen ohne Nachteile möglich Leistungsfähigkeit des Aufladesystems begrenzt das Potenzial Nur Nachteile im Vergleich mit AGR
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